CN106451679B - 电动汽车的一种防水浸充电桩 - Google Patents
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Abstract
电动汽车的一种防水浸充电桩，涉及电动汽车的充电技术，主开关、输入接触器、输出接触器和充电接口依次串联，控制单元的信号输出端分别连接输入接触器和输出接触器，用于控制输入接触器和输出接触器的开通与关断，在控制单元的一个信号输入端连接水位传感器。当充电桩发生水浸并超过预设的临界值时，水位传感器将信号传输至控制单元，控制单元启动响应措施，切断输入接触器和输出接触器的电力接触，致使充电结束，从而保证充电人员以及周围人员的人身安全，避免触点的危险。本发明可保证充电人员以及周围行人的人身安全，避免事故的进一步扩大，最大限度减小充电桩设备的损坏。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车的充电技术，具体涉及一种用于电动汽车的充电桩及其检测方法。
背景技术
在目前提倡低碳生活绿色环保的环境下，电动汽车的发展日趋成熟，为保证电动汽车的正常运行，需要对电动汽车进行快速有效的充电。充电桩占地面积小，安装方便，外形美观，可安装于电动汽车充电站、停车场，是一种典型的电动汽车的充电设施。目前，电动汽车充电桩已经得到广泛的应用。
同时随着充电桩的推广以及普及，大量的无人值守的充电桩也成为一种发展趋势，这种充电桩由客户自助充电，无需专业的操作人员现场服务，极大节省了运营维护时的人工成本。充电桩为人们提供了便利的电动车充电服务，同时也引发了对其安全的关注，尤其是人身安全。
目前市场上的大部分充电桩为方便接线以及器件布局，将整流模块，主开关等带高压电的器件安排在机柜离地面很近的位置，一旦大雨天有积水漫过机柜进出风口，淹没处于低位的高压器件，桩体周围的水就会带电，这对充电者以及路过的行人来说非常危险。这种风险在无人值守充电桩上显然更为突出。
发明内容
在本发明的目的是克服以上提及的现有技术的缺点，提供一种安全的电动汽车的一种防水浸充电桩。
本发明包括主开关、输入接触器、输出接触器、充电接口和控制单元，所述主开关、输入接触器、输出接触器和充电接口依次串联；控制单元的信号输出端分别连接输入接触器和输出接触器，用于控制输入接触器和输出接触器的开通与关断；其特征在于：在控制单元的一个信号输入端连接水位传感器。
正常情况下水位传感器输出一个安全信号给到充电控制单元，充电桩正常使用。当充电桩发生水浸并超过预设的临界值时，水位传感器将信号传输至控制单元，控制单元启动响应措施，切断输入接触器和输出接触器的电力接触，致使充电结束，从而保证充电人员以及周围人员的人身安全，避免触点的危险。本发明可保证充电人员以及周围行人的人身安全，避免事故的进一步扩大，最大限度减小充电桩设备的损坏。
进一步地，为了及时通知后台监控系统，及时派出维修人员进行处理，所述控制单元还连接后台监控系统，也可以通过信号线或者无线网络与后台监控系统连接，监控系统监控充电桩的操作状态。
另外对于直流充电桩而言，所述控制单元连接整流模块组，所述整流模块组串接在输入接触器和输出接触器之间。
附图说明
图1为本发明实施例1充电桩的系统框图。
图2为本发明实施例2的充电桩的系统框图。
图3为本发明充电桩的工作流程图。
具体实施方式
实施例1：
如图1所示，充电桩200主要由主开关201、输入接触器202、整流模块组203、输出接触器204、充电接口205、控制单元206和水位传感器207组成。
主开关201、输入接触器202、整流模块203、输出接触器204和充电接口由电缆或电线依次串联。
控制单元206分别与输入接触器202、输出接触器204、整流模块203之间通过信号线互相通讯连通。
水位传感器207通过信号输出端连接控制单元206，提供水位信号。
水位传感器207可以是输出连续水位读数信号的传感器，也可以是输出以开关量或者开关量组合表示水位信号的传感器，或者是其它类型的能够提供模拟量或者开关量信号以供控制板采集检测并通过公知技术处理计算得到水位信息的传感器。
本发明的水位信号可以布置两组，即第一临界值水位信号和第二临界值水位信号，第一临界值水位信号采集点位于第二临界值水位信号下方。当水位由低到高先超过第一临界值，表明机柜开始进水，控制单元206通过水位传感器207检测到水位信号大于第一临界值时，即结束充电并断开输出接触器204的电力接触，主要是为保证人和车辆的安全。
如果水位继续上涨，并超过第二临界值，表明机柜已经处于严重浸水状态，需要立即断开输入接触器，进一步保护人、车辆和充电桩的安全，则控制断开输入接触器202的电力接触。
实施例2：
如图2所示，其它类同上例，只是，充电桩300的控制单元306通过有线或者无线通讯的方式连接到后台监控系统310。
充电桩300可以与后台监控系统310相连，服务器被配置成监控充电桩的操作状态。本领域技术人员知道，充电桩可以通过有线或者无线通讯的方式连接到后台服务器，管理员借助于远程监控可以方便地监控充电桩的状态。如果充电桩出现浸水等故障，充电站供应商可以迅速派出维修人员对充电桩进行维护。
图3示出了本发明充电桩检测流程，方法400主要包括下列步骤：
步骤401，检测充电桩的水位信号。控制单元通过信号线得到水位传感器提供的直接水位信号或者通过水位传感器采样原始信号并通过公知技术处理得到水位信号。
步骤402，将水位信号与第一临界值做比较，如果水位大于第一临界值，执行步骤403，否则执行步骤404。
步骤403，当水位超过第一临界值时，停止充电并且断开输出接触器的电力接触。同时执行步骤405继续检测水位。
步骤404，当水位低于第一临界值时，允许充电桩对电动车进行正常充电，然后进入循环步骤401，继续检测水位。
步骤405，与步骤401相似，检测水位信号。
步骤406，将水位信号与第二临界值做比较，如果水位大于第二临界值，执行步骤407，否则执行步骤405。
步骤407，当水位超过第二临界值时，断开输入接触器的电力接触。
本发明提供的防水充电桩的水位传感器用于检测水位信号；一旦检测结果超过预设的临界值，充电桩根据情况采取相应的措施结束充电直至断开输入接触器的电力接触，因此具有传感器的充电桩保护顾客或者路人在发生充电桩浸水的情况下免遭触电。
根据本发明提供的防水侵充电桩及其检测方法，对充电站提供商来说，很方便远程监控充电桩的状态并实时维护这些充电桩。
相比于现有技术，本发明能够检测并判断充电桩是否处于水浸状态，并且根据判断结果及时关闭充电桩电源，保护用户和操作人员免遭触电危险。而且，便于充电站远程监控充电桩状态并实时维护。
Claims (3)
1.电动汽车的一种防水浸充电桩，包括主开关、输入接触器、输出接触器、充电接口和控制单元，所述主开关、输入接触器、输出接触器和充电接口依次串联；控制单元的信号输出端分别连接输入接触器和输出接触器，用于控制输入接触器和输出接触器的开通与关断；其特征在于：在控制单元的一个信号输入端连接水位传感器；
水位传感器是输出连续水位读数信号的传感器或输出以开关量或者开关量组合表示水位信号的传感器；
水位信号布置有两组，分别为第一临界值水位信号和第二临界值水位信号，第一临界值水位信号采集点位于第二临界值水位信号下方；当水位由低到高先超过第一临界值，表明机柜开始进水，控制单元通过水位传感器检测到水位信号大于第一临界值时，即结束充电并断开输出接触器的电力接触；
若水位继续上涨，并超过第二临界值，表明机柜已经处于严重浸水状态，需要立即断开输入接触器；
充电桩检测流程，方法400包括下列步骤：
步骤401，检测充电桩的水位信号，控制单元通过信号线得到水位传感器提供的直接水位信号或者通过水位传感器采样原始信号并通过公知技术处理得到水位信号；
步骤402，将水位信号与第一临界值做比较，如果水位大于第一临界值，执行步骤403，否则执行步骤404；
步骤403，当水位超过第一临界值时，停止充电并且断开输出接触器的电力接触，同时执行步骤405继续检测水位；
步骤404，当水位低于第一临界值时，允许充电桩对电动车进行正常充电，然后进入循环步骤401，继续检测水位；
步骤405，与步骤401相似，检测水位信号；
步骤406，将水位信号与第二临界值做比较，如果水位大于第二临界值，执行步骤407，否则执行步骤405；
步骤407，当水位超过第二临界值时，断开输入接触器的电力接触。
2.根据权利要求1所述电动汽车的一种防水浸充电桩，其特征在于：所述控制单元连接后台监控系统。
3.根据权利要求1或2所述电动汽车的一种防水浸充电桩，其特征在于：所述控制单元连接整流模块组，所述整流模块组串接在输入接触器和输出接触器之间。
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