CN106025684A - 一种充能连接器、充能组件、充能桩及充能桩控制方法 - Google Patents

一种充能连接器、充能组件、充能桩及充能桩控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种充能连接器、充能组件、充能桩及充能桩控制方法。该充能连接器包括用于输出能源的充能插头、弹性隔绝罩和保护充能插头的保护罩，保护罩位于弹性隔绝罩内侧，充能插头位于保护罩内侧。本发明在给车辆充能前能够将车辆充能口密封，防止雨水进入。

Description

一种充能连接器、充能组件、充能桩及充能桩控制方法
技术领域
本发明涉及充能技术领域，尤其涉及一种充能连接器、充能组件、充能桩及充能桩控制方法。
背景技术
目前，车辆使用的能源有汽油、柴油、电、天然气等，使用充油插头、充电插头、充气插头等充能插头插入车辆充能口的充能插座给车辆充能。充能插头插入充能插座前，车辆充能口的盖板要打开，此时车辆充能口处于非密封状态，在雨天容易出现雨水漏入充能插座的情况。
发明内容
本发明的目的是克服目前车辆充能时，充能口盖板打开处于非密封状态，雨水容易进入的技术问题，提供了一种充能连接器、充能组件、充能桩及充能桩控制方法，其在给车辆充能前能够将车辆充能口密封，防止雨水进入。
为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案予以实现：
本发明的一种充能连接器，包括用于输出能源的充能插头和弹性隔绝罩，所述充能插头位于弹性隔绝罩内侧。
在本技术方案中，给车辆充能时，将充能连接器放在车辆充能口处，使弹性隔绝罩罩住整个车辆充能口形成一个密封的空间，弹性隔绝罩隔绝风雨，接着车辆控制器控制车辆充能口的盖板打开，然后推动充能插头插入车辆充能口内的充能插座。充能插头在推入过程中，弹性隔绝罩受挤压变形紧密咬合车体。
作为优选，所述一种充能连接器还包括保护充能插头的保护罩，所述保护罩位于弹性隔绝罩内侧，所述充能插头位于保护罩内侧。充能插头插入车辆充能插座时，保护罩与车辆充能口的内表面贴合再次形成一个密封空间，对充能插头形成双层保护。
作为优选，所述保护罩的罩口处设有用于与车辆充能口连接的第一连接件。第一连接件包括磁铁、吸盘、抓扣或由铁磁性材料制成的连接面。
作为优选，所述连接件包括磁性组件，所述磁性组件包括磁铁及绕制在磁铁上的线圈，当线圈通电时，磁性组件失去磁性，当线圈断电时，磁性组件恢复磁性。充能插头插入车辆充能插座前，控制线圈通电，磁性组件失去磁性，充能插头插入车辆充能插座后，控制线圈断电，磁性组件恢复磁性紧紧吸附车辆充能口，由于线圈只在充能插头插入拔出车辆充能插座时通电，通电时间很短，可以避免线圈长时间通电导致发热量大。
作为优选，所述弹性隔绝罩的罩口处设有用于吸附车身的第二连接件。第二连接件包括磁铁、吸盘、抓扣或由铁磁性材料制成的连接面。
作为优选，所述一种充能连接器还包括连杆和压块，所述充能插头和压块分别位于连杆的两端，所述连杆上套设有弹簧和套管，弹簧一端与压块相抵触，弹簧另一端与套管相抵触，所述弹性隔绝罩套设在套管上且与套管固定连接。弹性隔绝罩罩住整个车辆充能口后，推动压块，压块通过连杆推动充能插头插入车辆充能插座，弹簧被压紧，充完能后，拔出充能插头，弹簧带动充能插头回到原位。
作为优选，所述连杆上还设有导水圈，所述导水圈位于套管和充电插头之间。
作为优选，所述套管内侧设有与弹簧匹配的第一环形凹槽，所述弹簧一端插入第一环形凹槽。
作为优选，所述套管外侧设有环形凸起，所述弹性隔绝罩顶部设有与套管匹配的通孔，所述通孔内侧设有与环形凸起匹配的第二环形凹槽。
作为优选，所述充能插头上设有唯一标识、动态更新唯一标识的标识装置或采集唯一标识的标识采集器。唯一标识为标识图形或射频组件发出的射频标识信号，标识装置为能显示标识图形的显示屏或能发出射频标识信号的射频组件，标识采集器为摄像头或射频收发器。
本发明的一种充能组件，包括上述的一种充能连接器，还包括充能插座；充能插头上设有唯一标识或动态更新唯一标识的标识装置，充能插座上设有采集唯一标识的标识采集器；或者，充能插头上设有采集唯一标识的标识采集器，充能插座上设有唯一标识或动态更新唯一标识的标识装置。
在本技术方案中，当充能插头上设有唯一标识或动态更新唯一标识的标识装置，充能插座上设有采集唯一标识的标识采集器时，服务器预先将充能插头上的唯一标识信息或标识装置最新更新的唯一标识信息与该充能连接器绑定存储。充电时，将充能插头插入充能插座，充能插座通过标识采集器采集充能插头上的唯一标识信息或标识装置最新更新的唯一标识信息，访问服务器，根据唯一标识信息查找出对应的充能连接器，请求该充能连接器提供充能服务，服务器发送充电指令给该充能连接器，该充能连接器输出能源，并进行充能计费，当充能完成后，将充能插头拔出充能插座，充能连接器将充能费用发送到服务器，服务器对充能插座对应的账户进行相应扣费。
当充能插头上设有采集唯一标识的标识采集器，充能插座上设有唯一标识或动态更新唯一标识的标识装置时，服务器预先将充能插座上的唯一标识信息或标识装置最新更新的唯一标识信息与该充能插座对应的账户绑定存储。充电时，将充能插头插入充能插座，充能连接器通过标识采集器采集充能插座上的唯一标识信息或标识装置最新更新的唯一标识信息，访问服务器，根据唯一标识信息查找出该充能插座对应的账户，接着该充能连接器输出能源，并进行充能计费，当充能完成后，将充能插头拔出充能插座，充能连接器将充能费用发送到服务器，服务器对充能插座对应的账户进行相应扣费。
本发明的一种充能组件，包括上述的一种充能连接器，还包括充能插座，所述第一连接件为保护罩罩口处的连接面，所述连接面由铁磁性材料制成，所述充能插座上与保护罩罩口对应位置设有磁性组件，磁性组件包括磁铁及绕制在磁铁上的线圈，当线圈通电时，磁性组件失去磁性，当线圈断电时，磁性组件恢复磁性。
本发明的一种充能桩，包括上述的一种充能连接器。
本发明的一种充能桩的控制方法，用于上述的一种充能桩，充能桩上设有机械臂，充能连接器与机械臂连接，包括：充能桩通过机械臂带动充能连接器运动到车辆充能口，使弹性隔绝罩罩住车辆充能口；
当弹性隔绝罩罩住车辆充能口时，充能桩发送信息给车辆控制器，通知打开车辆充能口的盖板，车辆控制器控制车辆充能口的盖板打开，并发送盖板已打开信息到充能桩；
充能桩接收到车辆控制器发送的盖板已打开信息后，通过机械臂推动充能插头插入车辆充能口内的充能插座。
本发明的一种充能桩的控制方法，用于上述的一种充能桩，充能桩的充能插头上设有采集唯一标识的标识采集器，车辆的充能插座上设有唯一标识，服务器预先将车辆上的唯一标识信息与该车辆的车辆账户绑定存储，包括：充能桩通过标识采集器采集充能插座上的唯一标识信息，访问服务器，根据唯一标识信息查找出对应的车辆账户，接着，将充能插头插入车辆的充能插座给车辆充能，并进行充能计费，当充能完成后，将充能插头拔出车辆的充能插座，并将充能费用发送到服务器，服务器对该车辆账户进行相应扣费。
本发明的一种充能桩的控制方法，用于上述的一种充能桩，充能桩的充能插头上设有采集唯一标识的标识采集器，车辆的充能插座上设有动态更新唯一标识的标识装置，标识装置将更新的唯一标识发送到服务器，服务器将车辆上的标识装置最新更新的唯一标识信息与该车辆的车辆账户绑定存储，包括：充能桩通过标识采集器采集充能插座上标识装置最新更新的唯一标识信息，访问服务器，根据唯一标识信息查找出对应的车辆账户，接着，将充能插头插入车辆的充能插座给车辆充能，并进行充能计费，当充能完成后，将充能插头拔出车辆的充能插座，并将充能费用发送到服务器，服务器对该车辆账户进行相应扣费。
本发明的有益效果是：（1）配合自动化充能流程，协同车充门的打开和关闭，充能连接器在给车辆充能前能够将车辆充能口密封，防止雨水进入；（2）配合自动化充能流程，在充能连接器进行驳接车插座时，通过流程控制，自动标识车辆身份，对充能车辆进行身份的权利管控、自动扣费等。
附图说明
图1是充能连接器的结构示意图；
图2是图1中A部的局部放大示意图；
图3是充能连接器盖住车辆充能口的示意图；
图4是充能插头插入充能插座的示意图；
图5是设有标识采集器的充能插头的结构示意图；
图6是设有动态更新唯一标识的标识装置的充能插座的结构示意图；
图7是机械臂与充能连接器连接的结构示意图。
图中：1、充能插头，2、弹性隔绝罩，3、保护罩，4、连杆，5、压块，6、弹簧，7、套管，8、标识装置，9、标识采集器，10、充能插座，11、机械臂，12、导水圈，13、第一翻边，14、第二翻边，15、车辆充能口，16、盖板，17、磁性组件，18、第一环形凹槽，19、环形凸起。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1：本实施例的一种充能连接器，如图1、图2所示，包括用于输出能源的充能插头1、弹性隔绝罩2、保护充能插头1的保护罩3、连杆4和压块5，充能插头1和压块5分别位于连杆4的两端，连杆4上套设有弹簧6和可沿连杆4自由移动的套管7，弹簧6一端与压块5相抵触，弹簧6另一端与套管7相抵触，弹性隔绝罩2套设在套管7上且与套管7固定连接，保护罩3套设在连杆4上且与连杆4固定连接，保护罩3位于弹性隔绝罩2内侧，充能插头1位于保护罩3内侧。
连杆4上还设有导水圈12，导水圈12位于套管7和保护罩3之间。套管7内侧设有与弹簧6匹配的第一环形凹槽18，弹簧6一端插入第一环形凹槽18。套管7外侧设有环形凸起19，弹性隔绝罩2顶部设有与套管7匹配的通孔，通孔内侧设有与环形凸起19匹配的第二环形凹槽。
给车辆充能时，如图3所示，将充能连接器放在车辆充能口15处，使弹性隔绝罩2罩住整个车辆充能口15形成一个密封的空间，弹性隔绝罩2隔绝风雨，接着车辆控制器控制车辆充能口15的盖板16打开，然后，如图4所示，推动压块5，压块5通过连杆4推动充能插头1插入车辆的充能插座10，弹簧6被压紧，弹性隔绝罩2受挤压变形紧密咬合车体，充能完成后，拔出充能插头1，弹簧6带动充能插头1回到原位。充能插头1插入车辆的充能插座10时，保护罩3与车辆充能口15内的内表面贴合再次形成一个密封空间，对充能插头1形成双层保护。
保护罩3的罩口外缘向外翻折形成第一翻边13，第一翻边13由铁磁性材料制成，车辆充能口15内表面与保护罩3的第一翻边13对应位置设有磁性组件17，磁性组件17包括磁铁及绕制在磁铁上的线圈，当线圈通电时，磁性组件失去磁性，当线圈断电时，磁性组件恢复磁性。充能插头插入车辆的充能插座之前，线圈通电，磁性组件失去磁性，充能插头插入车辆的充能插座进行充电时，线圈断电，磁性组件恢复磁性，将保护罩吸住，充电完成后需要拔出充能插头时，线圈通电，磁性组件失去磁性，充能插头拔出后，线圈断电，磁性组件恢复磁性。
弹性隔绝罩2的罩口外缘向外翻折形成第二翻边14，便于弹性隔绝罩紧密吸附车身。
充能插头上设有唯一标识、动态更新唯一标识的标识装置或采集唯一标识的标识采集器。唯一标识为标识图形或射频组件发出的射频标识信号，标识装置为能显示标识图形的显示屏或能发出射频标识信号的射频组件，标识采集器为摄像头或射频收发器。
充能插头可以是充电插头、充油插头或充气插头，充能插座可以是充电插座、充油插座或充气插座。
本实施例的一种充能组件，包括上述的一种充能连接器，还包括充能插座；充能插头上设有唯一标识或动态更新唯一标识的标识装置，充能插座上设有采集唯一标识的标识采集器；或者，充能插头上设有采集唯一标识的标识采集器，充能插座上设有唯一标识或动态更新唯一标识的标识装置；
充能插座10上与保护罩的第一翻边13对应位置设有磁性组件，磁性组件包括磁铁及绕制在磁铁上的线圈，当线圈通电时，磁性组件失去磁性，当线圈断电时，磁性组件恢复磁性。
例如：如图5所示，充能插头1上设有标识采集器9，如图6所示，充能插座10上设有动态更新唯一标识的标识装置8。
当充能插头上设有唯一标识或动态更新唯一标识的标识装置，充能插座上设有采集唯一标识的标识采集器时，服务器预先将充能插头上的唯一标识信息或标识装置最新更新的唯一标识信息与该充能连接器绑定存储。充电时，将充能插头插入充能插座，充能插座通过标识采集器采集充能插头上的唯一标识信息或标识装置最新更新的唯一标识信息，访问服务器，根据唯一标识信息查找出对应的充能连接器，请求该充能连接器提供充能服务，服务器发送充电指令给该充能连接器，该充能连接器输出能源，并进行充能计费，当充能完成后，将充能插头拔出充能插座，充能连接器将充能费用发送到服务器，服务器对充能插座对应的账户进行相应扣费。
当充能插头上设有采集唯一标识的标识采集器，充能插座上设有唯一标识或动态更新唯一标识的标识装置时，服务器预先将充能插座上的唯一标识信息或标识装置最新更新的唯一标识信息与该充能插座对应的账户绑定存储。充电时，将充能插头插入充能插座，充能连接器通过标识采集器采集充能插座上的唯一标识信息或标识装置最新更新的唯一标识信息，访问服务器，根据唯一标识信息查找出该充能插座对应的账户，接着该充能连接器输出能源，并进行充能计费，当充能完成后，将充能插头拔出充能插座，充能连接器将充能费用发送到服务器，服务器对充能插座对应的账户进行相应扣费。
本实施例的一种充能桩，包括上述的一种充能连接器。
本实施例的一种充能桩的控制方法，用于上述的一种充能桩，如图7所示，充能桩上设有机械臂11，机械臂11与充能连接器的压块5连接，充能插头上设有采集唯一标识的标识采集器，车辆的充能插座上设有动态更新唯一标识的标识装置，标识装置将更新的唯一标识发送到服务器，服务器将车辆上的标识装置最新更新的唯一标识信息与该车辆的车辆账户绑定存储，
包括：充能桩通过机械臂带动充能连接器运动到车辆充能口，使弹性隔绝罩罩住车辆充能口；
当弹性隔绝罩罩住车辆充能口且与车体接触压紧时（可通过设置在弹性隔绝罩罩口处的压力传感器检测或通过外部摄像头通过捕获弹性隔绝罩与车辆充能口图像检测），充能桩发送信息给车辆控制器，通知打开车辆充能口的盖板，车辆控制器控制车辆充能口的盖板打开，并发送盖板已打开信息到充能桩；
充能桩接收到车辆控制器发送的盖板已打开信息后，充能桩通过标识采集器采集充能插座上标识装置最新更新的唯一标识信息，访问服务器，根据唯一标识信息查找出对应的车辆账户，接着通过机械臂推动充能插头插入车辆充能口内的充能插座给车辆充能，并进行充能计费，当充能完成后，将充能插头拔出车辆的充能插座，并将充能费用发送到服务器，服务器对该车辆账户进行相应扣费。
标识装置为显示模块或射频组件，唯一标识为显示模块显示的标识图形或射频组件发出的射频标识信号，标识采集器为摄像头或射频收发器。
实施例2：本实施例的一种充能桩的控制方法，用于实施例1的一种充能桩，如图7所示，充能桩上设有机械臂11，机械臂11与充能连接器的压块5连接，充能插头上设有采集唯一标识的标识采集器，车辆的充能插座上设有唯一标识，服务器预先将车辆上的唯一标识信息与该车辆的车辆账户绑定存储，
包括：充能桩通过机械臂带动充能连接器运动到车辆充能口，使弹性隔绝罩罩住车辆充能口；
当弹性隔绝罩罩住车辆充能口且与车体接触压紧时（可通过设置在弹性隔绝罩罩口处的压力传感器检测或通过外部摄像头通过捕获弹性隔绝罩与车辆充能口图像检测），充能桩发送信息给车辆控制器，通知打开车辆充能口的盖板，车辆控制器控制车辆充能口的盖板打开，并发送盖板已打开信息到充能桩；
充能桩接收到车辆控制器发送的盖板已打开信息后，充能桩通过标识采集器采集充能插座上的唯一标识信息，访问服务器，根据唯一标识信息查找出对应的车辆账户，接着通过机械臂推动充能插头插入车辆充能口内的充能插座给车辆充能，并进行充能计费，当充能完成后，将充能插头拔出车辆的充能插座，并将充能费用发送到服务器，服务器对该车辆账户进行相应扣费。
唯一标识为固定不变的标识图形或射频标识信号，标识采集器为摄像头或射频收发器。
实施例3：本实施例的一种充能连接器，保护罩3的罩口处设有磁性组件，磁性组件包括磁铁及绕制在磁铁上的线圈，当线圈通电时，磁性组件失去磁性，当线圈断电时，磁性组件恢复磁性，其余结构与实施例1相同。
充能插头插入车辆的充能插座前，控制线圈通电，磁性组件失去磁性，充能插头插入车辆的充能插座后，控制线圈断电，磁性组件恢复磁性紧紧吸附车辆充能口的内表面，由于线圈只在充能插头插入拔出车辆的充能插座时通电，通电时间很短，可以避免线圈长时间通电导致发热量大。
实施例4：本实施例的一种充能连接器，保护罩的罩口处设有用于与车辆充能口连接的第一连接件，第一连接件包括磁铁、吸盘或抓扣，其余结构与实施例1相同。
实施例5：本实施例的一种充能连接器，弹性隔绝罩的罩口处设有用于吸附车身的第二连接件，第二连接件包括磁铁、吸盘或抓扣，其余结构与实施例1相同。

Claims (13)

1.一种充能连接器，其特征在于：包括用于输出能源的充能插头（1）和弹性隔绝罩（2），所述充能插头（1）位于弹性隔绝罩（2）内侧。
2.根据权利要求1所述的一种充能连接器，其特征在于：还包括保护充能插头（1）的保护罩（3），所述保护罩（3）位于弹性隔绝罩（2）内侧，所述充能插头（1）位于保护罩（3）内侧。
3.根据权利要求2所述的一种充能连接器，其特征在于：所述保护罩（3）的罩口处设有用于与车辆充能口（15）连接的第一连接件。
4.根据权利要求3所述的一种充能连接器，其特征在于：所述连接件包括磁性组件，所述磁性组件包括磁铁及绕制在磁铁上的线圈，当线圈通电时，磁性组件失去磁性，当线圈断电时，磁性组件恢复磁性。
5.根据权利要求1所述的一种充能连接器，其特征在于：所述弹性隔绝罩的罩口处设有用于吸附车身的第二连接件。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种充能连接器，其特征在于：还包括连杆（4）和压块（5），所述充能插头（1）和压块（5）分别位于连杆（4）的两端，所述连杆（4）上套设有弹簧（6）和套管（7），弹簧（6）一端与压块（5）相抵触，弹簧（6）另一端与套管（7）相抵触，所述弹性隔绝罩（2）套设在套管（7）上且与套管（7）固定连接。
7.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种充能连接器，其特征在于：所述充能插头上设有唯一标识、动态更新唯一标识的标识装置或采集唯一标识的标识采集器。
8.一种充能组件，其特征在于：包括权利要求1-7中任一权利要求所述的一种充能连接器，还包括充能插座；
充能插头上设有唯一标识或动态更新唯一标识的标识装置，充能插座上设有采集唯一标识的标识采集器；或者，充能插头上设有采集唯一标识的标识采集器，充能插座上设有唯一标识或动态更新唯一标识的标识装置。
9.一种充能组件，其特征在于：包括权利要求3所述的一种充能连接器，还包括充能插座，所述第一连接件为保护罩罩口处的连接面，所述连接面由铁磁性材料制成，所述充能插座上与保护罩罩口对应位置设有磁性组件，磁性组件包括磁铁及绕制在磁铁上的线圈，当线圈通电时，磁性组件失去磁性，当线圈断电时，磁性组件恢复磁性。
10.一种充能桩，其特征在于：包括权利要求1-7中任一权利要求所述的一种充能连接器。
11.一种充能桩的控制方法，用于权利要求10所述的一种充能桩，充能桩上设有机械臂（11），充能连接器与机械臂（11）连接，其特征在于，包括：充能桩通过机械臂带动充能连接器运动到车辆充能口，使弹性隔绝罩罩住车辆充能口；
当弹性隔绝罩罩住车辆充能口时，充能桩发送信息给车辆控制器，通知打开车辆充能口的盖板，车辆控制器控制车辆充能口的盖板打开，并发送盖板已打开信息到充能桩；
充能桩接收到车辆控制器发送的盖板已打开信息后，通过机械臂推动充能插头插入车辆充能口内的充能插座。
12.一种充能桩的控制方法，用于权利要求8所述的一种充能桩，充能桩的充能插头上设有采集唯一标识的标识采集器，车辆的充能插座上设有唯一标识，服务器预先将车辆上的唯一标识信息与该车辆的车辆账户绑定存储，其特征在于，包括：充能桩通过标识采集器采集充能插座上的唯一标识信息，访问服务器，根据唯一标识信息查找出对应的车辆账户，接着，将充能插头插入车辆的充能插座给车辆充能，并进行充能计费，当充能完成后，将充能插头拔出车辆的充能插座，并将充能费用发送到服务器，服务器对该车辆账户进行相应扣费。
13.一种充能桩的控制方法，用于权利要求8所述的一种充能桩，充能桩的充能插头上设有采集唯一标识的标识采集器，车辆的充能插座上设有动态更新唯一标识的标识装置，标识装置将更新的唯一标识发送到服务器，服务器将车辆上的标识装置最新更新的唯一标识信息与该车辆的车辆账户绑定存储，其特征在于，包括：充能桩通过标识采集器采集充能插座上标识装置最新更新的唯一标识信息，访问服务器，根据唯一标识信息查找出对应的车辆账户，接着，将充能插头插入车辆的充能插座给车辆充能，并进行充能计费，当充能完成后，将充能插头拔出车辆的充能插座，并将充能费用发送到服务器，服务器对该车辆账户进行相应扣费。
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