CN109318739A - 一种新型地埋式电动汽车充电桩 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型地埋式电动汽车充电桩，包括充电桩本体，充电桩本体另设充电单元及预埋防护单元，其中预埋防护单元包括预埋箱、接线端子、定位滑槽、电加热丝、半导体制冷机构、漏电保护器、过载保护器及控制电路，充电单元包括承载立柱、承载横梁、充电端子、密封防护盖及充电控制电路。本发明一方面可提高充电桩设备的环境实用性并降低建设及使用时的场地成本，并提高充电桩设备运行的安全性，另一方面可有效的提高充电桩设备有效的充电端口数量，从而极大的提高充电桩设备充电作业的工作效率，除此之外，还可根据使用需要，灵活实现多个充电桩设备间组网运行，进一步提高充电作业的效率。

Description

一种新型地埋式电动汽车充电桩

技术领域

本发明涉及一种充电桩，确切地说是一种新型地埋式电动汽车充电桩。

背景技术

充电桩是当前为电动车辆等设备进行充电的重要工具之一，使用量巨大，但在实际使用中发现，当前的充电桩设备往往均采用的传统结构，虽然可以满足充电作业的需要，但其在建设和使用过程中，均需要直接裸露在户外， 并需要大面积的空旷场地配套使用，从而一方面导致了充电桩设备建设、运行受到场地制约因素大、成本高且空间利用率不足，另一方面也导致充电桩设备极易受到外力冲击、暴晒、腐蚀性液体侵蚀及固体污染物污染，严重影响了充电桩运行的稳定性及可靠性，除此之外，当前的充电桩设备往往均具备2—4个安装在充电桩设备侧表面的充电枪对车辆充电作业，从而严重影响了充电作业的工作效率，与此同时，当前的充电桩设备在运行时均需要各自独立运行，无法根据使用需要，实现多个充电桩设备间组网联机运行，以满足大功率充电的需要，从而在严重制约充电桩运行的灵活性和可靠性的同时，也严重影响了充电作业的工作效率，因此针对这一现状，迫切需要开发一种全新的充电桩设备结构，以满足实际使用的需要。

发明内容

针对现有技术上存在的不足，本发明提供一种新型地埋式电动汽车充电桩，该发明结构简单，使用灵活方便，通用性好，一方面可在有效对充电桩设备进行安全防护的同时，有效的降低充电桩设备建设、运行时的占地面积，提高充电桩设备的环境实用性并降低建设及使用时的场地成本，并提高充电桩设备运行的安全性，另一方面可有效的提高充电桩设备有效的充电端口数量，从而极大的提高充电桩设备充电作业的工作效率，除此之外，还可根据使用需要，灵活实现多个充电桩设备间组网运行，进一步提高充电作业的效率。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

一种新型地埋式电动汽车充电桩，包括充电桩本体，充电桩本体另设充电单元及预埋防护单元，其中预埋防护单元包括预埋箱、接线端子、定位滑槽、电加热丝、半导体制冷机构、漏电保护器、过载保护器及控制电路，预埋箱为密闭腔体结构，其底部内表面上均布至少两条定位滑槽，充电桩本体嵌于预埋箱内并通过定位滑槽与预埋箱相互连接，接线端子至少两个，并均安装在预埋箱内表面并通过导线与充电桩本体电气连接，接线端子中，其中一个接线端子与外部电路电气连接，剩余接线端子均分别与充电单元电气连接，电加热丝、半导体制冷机构、漏电保护器、过载保护器及控制电路均安装在预埋箱内表面，其中电加热丝、半导体制冷机构环绕预埋箱轴线均布在预埋箱侧壁内表面，漏电保护器、过载保护器及控制电路安装在预埋箱底部内表面，其中漏电保护器、过载保护器分别与各接线端子电气连接，控制电路分别与充电桩本体、电加热丝、半导体制冷机构、漏电保护器、过载保护器电气连接，充电单元包括承载立柱、承载横梁、充电端子、密封防护盖及充电控制电路，承载立柱、承载横梁均为空心管状结构，其中承载立柱至少两个，垂直安装在预埋箱上端面并分布在同一直线方向上，承载横梁与承载立柱上端面垂直连接，且承载横梁与承载立柱间相互连通，充电端子若干，沿承载横梁轴线方向均布在承载横梁侧表面，且充电端子对应的承载横梁侧表面处设操作口，密封防护盖包覆在操作口外并与承载横梁外表面铰接，充电端子间相互并联，并分别通过充电控制电路与充电母线电气连接，充电控制电路前端面嵌于操作口内并与充电端子前端面平齐分布，且充电控制电路另通过数据通讯线与预埋防护单元的控制电路电气连接，充电母线和数据通讯线嵌于承载立柱、承载横梁内，并通过绝缘垫块分别与承载立柱、承载横梁内表面连接，所述的充电母线另与预埋箱的接线端子电气连接。

进一步的，所述的预埋防护单元为两个或两个以上时，则各预埋防护单元间通过预埋防护单元的接线端子相互电气连接。

进一步的，所述的接线端子对应的预埋箱侧壁上设过线孔，所述的过线孔处设弹性密封环。

进一步的，所述的预埋箱上端面设至少一个换气口，所述的换气口通过导气管与外部空气相互连接，所述的导气管前端面高出地平面至少20厘米。

进一步的，所述的承载立柱有效高度的1/6—1/3位于地平面之下。

进一步的，所述的控制电路和充电控制电路均为基于工业单片机的自动控制电路，且所述的控制电路和充电控制电路均设无线数据通讯模块和串口通讯模块。

进一步的，所述的充电控制电路另设操作键和显示器，所述的操作键和显示器均嵌于操作口内。

本发明结构简单，使用灵活方便，通用性好，一方面可在有效对充电桩设备进行安全防护的同时，有效的降低充电桩设备建设、运行时的占地面积，提高充电桩设备的环境实用性并降低建设及使用时的场地成本，并提高充电桩设备运行的安全性，另一方面可有效的提高充电桩设备有效的充电端口数量，从而极大的提高充电桩设备充电作业的工作效率，除此之外，还可根据使用需要，灵活实现多个充电桩设备间组网运行，进一步提高充电作业的效率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明。

图1为本发明结构示意图；

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1所述的一种新型地埋式电动汽车充电桩，包括充电桩本体1，充电桩本体1另设充电单元及预埋防护单元，其中预埋防护单元包括预埋箱2、接线端子3、定位滑槽4、电加热丝5、半导体制冷机构6、漏电保护器7、过载保护器8及控制电路9，预埋箱1为密闭腔体结构，其底部内表面上均布至少两条定位滑槽4，充电桩本体1嵌于预埋箱2内并通过定位滑槽4与预埋箱1相互连接，接线端子3至少两个，并均安装在预埋箱2内表面并通过导线与充电桩本体1电气连接，接线端子3中，其中一个接线端子3与外部电路电气连接，剩余接线端子3均分别与充电单元电气连接，电加热丝5、半导体制冷机构6、漏电保护器7、过载保护器8及控制电路9均安装在预埋箱2内表面，其中电加热丝5、半导体制冷机构6环绕预埋箱2轴线均布在预埋箱2侧壁内表面，漏电保护器7、过载保护器8及控制电路9安装在预埋箱2底部内表面，其中漏电保护器7、过载保护器8分别与各接线端子3电气连接，控制电路9分别与充电桩本体1、电加热丝5、半导体制冷机构6、漏电保护器7、过载保护器8电气连接，充电单元包括承载立柱11、承载横梁12、充电端子13、密封防护盖14及充电控制电路10，承载立柱11、承载横梁12均为空心管状结构，其中承载立柱11至少两个，垂直安装在预埋箱2上端面并分布在同一直线方向上，承载横梁12与承载立柱11上端面垂直连接，且承载横梁12与承载立柱11间相互连通，充电端子13若干，沿承载横梁12轴线方向均布在承载横梁12侧表面，且充电端子13对应的承载横梁12侧表面处设操作口15，密封防护盖14包覆在操作口15外并与承载横梁12外表面铰接，充电端子13间相互并联，并分别通过充电控制电路10与充电母线16电气连接，充电控制电路10前端面嵌于操作口15内并与充电端子13前端面平齐分布，且充电控制电路10另通过数据通讯线17与预埋防护单元的控制电路9电气连接，充电母线16和数据通讯线17嵌于承载立柱11、承载横梁12内，并通过绝缘垫块18分别与承载立柱11、承载横梁12内表面连接，所述的充电母线16另与预埋箱1的接线端子3电气连接。

本实施例中，所述的预埋防护单元为两个或两个以上时，则各预埋防护单元间通过预埋防护单元的接线端子3相互电气连接，所述的接线端子3对应的预埋箱2侧壁上设过线孔19，所述的过线孔19处设弹性密封环20，所述的预埋箱2上端面设至少一个换气口21，所述的换气口21通过导气管22与外部空气相互连接，所述的导气管22前端面高出地平面至少20厘米。

此外，所述的承载立柱11有效高度的1/6—1/3位于地平面之下，所述的控制电路9和充电控制电路10均为基于工业单片机的自动控制电路，且所述的控制电路和充电控制电路均设无线数据通讯模块和串口通讯模块，所述的充电控制电路10另设操作键和显示器，所述的操作键和显示器均嵌于操作口15内。

本发明在具体实施中，首先在充电桩工作位置处根据需要开挖基坑，然后将充电桩本体和充电单元及预埋防护单元间进行组装后在基坑内定位，同时根据需要实现多个预埋防护单元间通过接线端子联机组网，最后对基坑进行回填并硬化地面，满足车辆停放需要即可完成本发明的安装定位。

在进行充电作业时，待充电车辆直接停放在充电单元位于地表部分的侧边，然后打开密封防护盖，将电动汽车的充电线路与充电单元操作口内的充电端子电气连接，然后对操作口内的充电控制电路进行操作，设定充电作业的参数，即可进行充电，在完成充电后，断开电动汽车的充电线路与充电端子的电气连接，然后关闭密封防护盖即可。

在本发明运行过程中，由于充电桩本体通过预埋箱位于地下，从而有效的克服了外力冲击、污染物污染腐蚀等威胁充电桩运行安全因素，同时在充电过程中，另可通过电加热丝、半导体制冷机构对充电桩所在的预埋箱内部环境温度及湿度调节，实现充电桩在恒定环境下运行，提高充电桩运行的安全性和可靠性，同时在充电作业时，由漏电保护器、过载保护器对充电时的漏电、短路等事故进行检测并及时充电桩，从而提高充电作业的安全性。

本发明结构简单，使用灵活方便，通用性好，一方面可在有效对充电桩设备进行安全防护的同时，有效的降低充电桩设备建设、运行时的占地面积，提高充电桩设备的环境实用性并降低建设及使用时的场地成本，并提高充电桩设备运行的安全性，另一方面可有效的提高充电桩设备有效的充电端口数量，从而极大的提高充电桩设备充电作业的工作效率，除此之外，还可根据使用需要，灵活实现多个充电桩设备间组网运行，进一步提高充电作业的效率。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制。上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理。在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进。这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种新型地埋式电动汽车充电桩，包括充电桩本体，所述的充电桩本体另设充电单元及预埋防护单元，其中所述的预埋防护单元包括预埋箱、接线端子、定位滑槽、电加热丝、半导体制冷机构、漏电保护器、过载保护器及控制电路，所述预埋箱为密闭腔体结构，其底部内表面上均布至少两条定位滑槽，所述的充电桩本体嵌于预埋箱内并通过定位滑槽与预埋箱相互连接，所述的接线端子至少两个，并均安装在预埋箱内表面并通过导线与充电桩本体电气连接，所述的接线端子中，其中一个接线端子与外部电路电气连接，剩余接线端子均分别与充电单元电气连接，所述的电加热丝、半导体制冷机构、漏电保护器、过载保护器及控制电路均安装在预埋箱内表面，其中所述的电加热丝、半导体制冷机构环绕预埋箱轴线均布在预埋箱侧壁内表面，所述的漏电保护器、过载保护器及控制电路安装在预埋箱底部内表面，其中所述的漏电保护器、过载保护器分别与各接线端子电气连接，所述的控制电路分别与充电桩本体、电加热丝、半导体制冷机构、漏电保护器、过载保护器电气连接，所述的充电单元包括承载立柱、承载横梁、充电端子、密封防护盖及充电控制电路，所述的承载立柱、承载横梁均为空心管状结构，其中承载立柱至少两个，垂直安装在预埋箱上端面并分布在同一直线方向上，所述的承载横梁与承载立柱上端面垂直连接，且所述的承载横梁与承载立柱间相互连通，所述的充电端子若干，沿承载横梁轴线方向均布在承载横梁侧表面，且所述的充电端子对应的承载横梁侧表面处设操作口，所述的密封防护盖包覆在操作口外并与承载横梁外表面铰接，所述的充电端子间相互并联，并分别通过充电控制电路与充电母线电气连接，所述的充电控制电路前端面嵌于操作口内并与充电端子前端面平齐分布，且所述的充电控制电路另通过数据通讯线与预埋防护单元的控制电路电气连接，所述的充电母线和数据通讯线嵌于承载立柱、承载横梁内，并通过绝缘垫块分别与承载立柱、承载横梁内表面连接，所述的充电母线另与预埋箱的接线端子电气连接。

2.根据权利要求1所述的一种新型地埋式电动汽车充电桩，其特征在于：所述的预埋防护单元为两个或两个以上时，则各预埋防护单元间通过预埋防护单元的接线端子相互电气连接。

3.根据权利要求1所述的一种新型地埋式电动汽车充电桩，其特征在于：所述的接线端子对应的预埋箱侧壁上设过线孔，所述的过线孔处设弹性密封环。

4.根据权利要求1所述的一种新型地埋式电动汽车充电桩，其特征在于：所述的预埋箱上端面设至少一个换气口，所述的换气口通过导气管与外部空气相互连接，所述的导气管前端面高出地平面至少20厘米。

5.根据权利要求1所述的一种新型地埋式电动汽车充电桩，其特征在于：所述的承载立柱有效高度的1/6—1/3位于地平面之下。

6.根据权利要求1所述的一种新型地埋式电动汽车充电桩，其特征在于：所述的控制电路和充电控制电路均为基于工业单片机的自动控制电路，且所述的控制电路和充电控制电路均设无线数据通讯模块和串口通讯模块。

7.根据权利要求1所述的一种新型地埋式电动汽车充电桩，其特征在于：所述的充电控制电路另设操作键和显示器，所述的操作键和显示器均嵌于操作口内。