CN107370221A - 新能源汽车用快速充电桩 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新能源汽车用快速充电桩。所述电度计量表的输入端通过第一接线端子外接于电网三相电源，所述电度计量表的输出端与三相交流接触器的输入端电连接，所述三相交流接触器的输出端与所述直流充电单元的输入端电连接，上述电网三相电源经所述直流充电单元转换形成直流输出功率，上述直流输出功率通过充电桩插头向新能源汽车充电接口输出。本发明通过多种途径确保快速充电桩实现安全、可靠的直流输出，通过多种途径实现快速充电桩与消费者之间的人机交互，提高快速充电桩的易用性和可维护。

Description

新能源汽车用快速充电桩
技术领域
本发明属于充电设备技术领域，具体涉及一种新能源汽车用快速充电桩。
背景技术
以插电式汽车、纯电动汽车为代表的新能源汽车受到产业政策和消费者需求的双重推动，其普及趋势日趋明显。与汽油机或者柴油机需要定期加油不同，插电式汽车、纯电动汽车等新能源汽车需要定期充电。
为满足消费者日趋旺盛的充电需求，除个人充电桩外，公共充电桩得到迅速普及。个人或者公共充电桩在给消费者带来生活便利的同时，普遍存在缺陷，主要体现在交流功率输出的功率有限，充电时间较长，通常仅供应急充电或者在夜间利用谷电充电。消费者普遍反映慢速充电桩存在充电速度慢、受充电桩分布而制约出行范围等情况。
为此，有必要提出一种新型充电桩，充分满足消费者的快速充电需求。
发明内容
本发明针对现有技术的状况，为克服上述缺陷，提供一种新能源汽车用快速充电桩。
本发明采用以下技术方案，所述新能源汽车用快速充电桩包括电源模块和直流充电模块，所述电源模块设有电度计量表、直流接触器和三相交流接触器和接线端子，所述直流充电模块设有直流充电单元、端子排和充电桩插头，所述接线端子设有第一接线端子：
所述电度计量表的输入端通过第一接线端子外接于电网三相电源，所述电度计量表的输出端与三相交流接触器的输入端电连接，所述三相交流接触器的输出端与所述直流充电单元的输入端电连接，上述电网三相电源经所述直流充电单元转换形成直流输出功率，所述直流充电单元的输出端通过直流接触器电连接端子排的输入端，所述端子排的输出端电连接充电桩插头的输入端，所述充电桩插头的输出端外接于新能源汽车充电接口，上述直流输出功率通过充电桩插头向上述新能源汽车充电接口输出。
根据上述技术方案，所述新能源汽车用快速充电桩还包括控制模块，所述控制模块设有主控制板，所述电源模块还设有开关电源和断路器，所述开关电源设有第一开关电源，所述断路器设有第一断路器，所述主控制板设有工作电源接口电路，所述防漏电断路器的输出端依次通过第一断路器和第一开关电源电连接主控制板的工作电源接口电路，所述防漏电断路器通过第一断路器和第一开关电源向工作电源接口电路提供工作电源。
根据上述技术方案，所述新能源汽车用快速充电桩还包括保护模块，所述保护模块设有防漏电断路器和过压断路器，所述防漏电断路器设置于电度计量表的输出端与三相交流接触器之间，所述过压保护器的输入端与电度计量表的输入端同时电连接接线端子。
根据上述技术方案，所述新能源汽车用快速充电桩还包括通讯模块，所述通讯模块设有协议转换器，所述接线端子还设有第二接线端子，所述第一开关电源的输出端电连接第二接线端子的输入端，所述第二接线端子的输出端电连接协议转换器的输入端。
根据上述技术方案，所述新能源汽车用快速充电桩还包括交互模块和通讯模块，所述交互模块设有触摸显示屏，所述通讯模块设有协议转换器，所述主控制板还设有信息输入电路和信息输出电路，所述协议转换器无线连接信息输入电路，所述信息输出电路用于输出数据信息。
根据上述技术方案，所述交互模块还包括读卡器，所述主控制板还设有卡片信息读写电路，所述读卡器电连接卡片信息读写电路。
根据上述技术方案，所述交互模块还包括指示灯，所述主控制板还设有指示灯控制电路，所述指示灯电连接指示灯控制电路。
根据上述技术方案，所述指示灯包括电源指示灯、充电状态指示灯、故障指示灯和急停指示灯。
根据上述技术方案，所述电源模块还包括多孔端子，所述直流充电单元的输出端同时通过多孔端子电连接协议转换器的输入端。
根据上述技术方案，所述电源模块还包括分流器，所述保护模块还设有绝缘检测器，所述分流器设置于所述直流接触器的输出端与端子排的输入端之间，所述分流器的输出端电连接绝缘检测器的输入端。
本发明公开的新能源汽车用快速充电桩，其有益效果在于，通过多种途径确保快速充电桩实现安全、可靠的直流输出，通过多种途径实现快速充电桩与消费者之间的人机交互，提高快速充电桩的易用性和可维护性。
附图说明
图1是本发明优选实施例的部分系统框图。
图2是本发明优选实施例的部分系统框图。
附图标记包括：10-电源模块；11-开关电源；111-第一开关电源；12-电度计量表；121-电压采集电路；122-电流采集电路；13-直流接触器；14-三相交流接触器；15-接线端子；16-分流器；17-多孔端子；18-断路器；181-第一断路器；182-第二断路器；19-继电器；191-第一继电器；192-第二继电器；20-控制模块；21-主控制板；211-工作电源接口电路；212-急停保护电路；213-信息输入电路；214-信息输出电路；215-卡片信息读写电路；216-指示灯控制电路；30-保护模块；31-防漏电断路器；32-过压保护器；33-快速熔断器；34-放电电阻；35-绝缘检测器；36-急停按钮；40-交互模块；41-触摸显示屏；42-指示灯；421-电源指示灯；422-充电状态指示灯；423-故障指示灯；424-急停指示灯；43-读卡器；50-通讯模块；51-协议转换器；60-直流充电模块；61-直流充电单元；62-端子排；63-充电桩插头；70-风机模块；71-柜顶风机。
具体实施方式
本发明公开了一种新能源汽车用快速充电桩，下面结合优选实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。
参见附图的图1和图2，示出了所述新能源汽车用快速充电桩的模块结构。优选地，所述新能源汽车用快速充电桩包括电源模块10和直流充电模块60，所述电源模块10设有电度计量表12、直流接触器13和三相交流接触器14和接线端子15，所述直流充电模块60设有直流充电单元61、端子排62和充电桩插头63，所述接线端子15设有第一接线端子151。其中，所述电度计量表12的输入端通过第一接线端子151外接于电网三相电源，所述电度计量表12的输出端与三相交流接触器14的输入端电连接，所述三相交流接触器14的输出端与所述直流充电单元61的输入端电连接，上述电网三相电源经所述直流充电单元61转换形成直流输出功率，所述直流充电单元61的输出端通过直流接触器13电连接端子排62的输入端，所述端子排62的输出端电连接充电桩插头63的输入端，所述充电桩插头63的输出端外接于新能源汽车充电接口，上述直流输出功率通过充电桩插头63向上述新能源汽车充电接口输出。
优选地，所述新能源汽车用快速充电桩还包括控制模块20，所述控制模块20设有主控制板21，所述电源模块10还设有开关电源11和断路器18，所述开关电源11设有第一开关电源111，所述断路器18设有第一断路器181，所述主控制板21设有工作电源接口电路211。其中，所述防漏电断路器13的输出端依次通过第一断路器181和第一开关电源111电连接主控制板21的工作电源接口电路211，所述防漏电断路器13通过第一断路器181和第一开关电源111向工作电源接口电路211提供工作电源。
优选地，所述新能源汽车用快速充电桩还包括保护模块30，所述保护模块30设有防漏电断路器31和过压断路器32，所述防漏电断路器31设置于电度计量表12的输出端与三相交流接触器14之间，所述过压保护器32的输入端与电度计量表12的输入端同时电连接接线端子15。
优选地，所述新能源汽车用快速充电桩还包括通讯模块50，所述通讯模块51设有协议转换器51，所述接线端子15还设有第二接线端子152。其中，所述第一开关电源111的输出端电连接第二接线端子152的输入端，所述第二接线端子152的输出端电连接协议转换器51的输入端。
优选地，所述电源模块10还包括多孔端子17，所述直流充电单元61的输出端同时通过多孔端子17电连接协议转换器51的输入端。
优选地，所述主控制板21还设有信息输出电路214，所述信息输出电路214电连接协议转换器51的输入端。
优选地，所述电源模块10还包括分流器16，所述保护模块30还设有绝缘检测器35，所述分流器16设置于所述直流接触器13的输出端与端子排62的输入端之间，所述分流器16的输出端电连接绝缘检测器35的输入端。
优选地，所述保护模块30还包括快速熔断器33，所述快速熔断器33设置于所述直流充电单元61的输出端与直流接触器13的输入端之间，所述快速熔断器33的输出端电连接绝缘检测器35的输入端。
优选地，所述电源模块10还包括继电器19，所述保护模块30还设有放电电阻34，所述继电器19设有第一继电器191，所述第一继电器191设置于所述快速熔断器33的输出端与放电电阻34之间。
优选地，所述新能源汽车用快速充电桩还包括风机模块70，所述风机模块70设有柜顶风机71，所述断路器18还设有第二断路器182，所述继电器19还设有第二继电器192，所述第二断路器182的输入端与第一断路器181的输入端同时电连接防漏电断路器31的输出端，所述第二断路器182的输出端通过第二继电器192电连接柜顶风机。
优选地，所述电度计量表12设有电压采集电路121和电流采集电路122，所述电压和电流采集电路121,122分别采集并且输出电压信息和电流信息，所述主控制板21还设有信息输入电路213,所述信息输入电路213获取上述电压和电流信号。
优选地，所述保护模块30还设有急停按钮36，所述主控制板21还设有急停保护电路212，所述急停按钮36电连接急停保护电路212，以便在意外事件发生时及时中止直流充电单元61的直流输出。
优选地，所述新能源汽车用快速充电桩还包括交互模块40，所述交互模块设有触摸显示屏41，所述主控制板21还设有信息输入电路213和信息输出电路214。其中，所述协议转换器51无线连接信息输入电路213，所述信息输出电路214用于输出电压等数据信息。其中，所述触摸显示屏41读取并且显示上述数据信息。其中，上述数据信息包括但不限于充电电压、充电电流、充电时长、消费费用。
优选地，所述交互模块40还包括读卡器43，所述主控制板21还设有卡片信息读写电路215，所述读卡器43电连接卡片信息读写电路215。
优选地，所述交互模块还包括指示灯42，所述主控制板21还设有指示灯控制电路216，所述指示灯42电连接指示灯控制电路216，所述指示灯42包括电源指示灯421、充电状态指示灯422、故障指示灯423和急停指示灯424。
值得一提的是，上述优选实施例还可包括变形实施方式。可选地，所述主控制板21还可设有微处理控制器，所述微处理控制器代替主控制板的上述各个具体电路，例如微处理控制器实现指示灯控制电路216的指示灯控制功能。
对于本领域的技术人员而言，依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种新能源汽车用快速充电桩，其特征在于，包括电源模块和直流充电模块，所述电源模块设有电度计量表、直流接触器和三相交流接触器和接线端子，所述直流充电模块设有直流充电单元、端子排和充电桩插头，所述接线端子设有第一接线端子：
所述电度计量表的输入端通过第一接线端子外接于电网三相电源，所述电度计量表的输出端与三相交流接触器的输入端电连接，所述三相交流接触器的输出端与所述直流充电单元的输入端电连接，上述电网三相电源经所述直流充电单元转换形成直流输出功率，所述直流充电单元的输出端通过直流接触器电连接端子排的输入端，所述端子排的输出端电连接充电桩插头的输入端，所述充电桩插头的输出端外接于新能源汽车充电接口，上述直流输出功率通过充电桩插头向上述新能源汽车充电接口输出。
2.根据权利要求1所述的新能源汽车用快速充电桩，其特征在于，所述新能源汽车用快速充电桩还包括控制模块，所述控制模块设有主控制板，所述电源模块还设有开关电源和断路器，所述开关电源设有第一开关电源，所述断路器设有第一断路器，所述主控制板设有工作电源接口电路，所述防漏电断路器的输出端依次通过第一断路器和第一开关电源电连接主控制板的工作电源接口电路，所述防漏电断路器通过第一断路器和第一开关电源向工作电源接口电路提供工作电源。
3.根据权利要求1所述的新能源汽车用快速充电桩，其特征在于，所述新能源汽车用快速充电桩还包括保护模块，所述保护模块设有防漏电断路器和过压断路器，所述防漏电断路器设置于电度计量表的输出端与三相交流接触器之间，所述过压保护器的输入端与电度计量表的输入端同时电连接接线端子。
4.根据权利要求2所述的新能源汽车用快速充电桩，其特征在于，所述新能源汽车用快速充电桩还包括通讯模块，所述通讯模块设有协议转换器，所述接线端子还设有第二接线端子，所述第一开关电源的输出端电连接第二接线端子的输入端，所述第二接线端子的输出端电连接协议转换器的输入端。
5.根据权利要求2所述的新能源汽车用快速充电桩，其特征在于，所述新能源汽车用快速充电桩还包括交互模块和通讯模块，所述交互模块设有触摸显示屏，所述通讯模块设有协议转换器，所述主控制板还设有信息输入电路和信息输出电路，所述协议转换器无线连接信息输入电路，所述信息输出电路用于输出数据信息。
6.根据权利要求5所述的新能源汽车用快速充电桩，其特征在于，所述交互模块还包括读卡器，所述主控制板还设有卡片信息读写电路，所述读卡器电连接卡片信息读写电路。
7.根据权利要求5所述的新能源汽车用快速充电桩，其特征在于，所述交互模块还包括指示灯，所述主控制板还设有指示灯控制电路，所述指示灯电连接指示灯控制电路。
8.根据权利要求7所述的新能源汽车用快速充电桩，其特征在于，所述指示灯包括电源指示灯、充电状态指示灯、故障指示灯和急停指示灯。
9.根据权利要求5所述的新能源汽车用快速充电桩，其特征在于，所述电源模块还包括多孔端子，所述直流充电单元的输出端同时通过多孔端子电连接协议转换器的输入端。
10.根据权利要求3所述的新能源汽车用快速充电桩，其特征在于，所述电源模块还包括分流器，所述保护模块还设有绝缘检测器，所述分流器设置于所述直流接触器的输出端与端子排的输入端之间，所述分流器的输出端电连接绝缘检测器的输入端。
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