CN111546918A - 一种多车位移动式直流充电系统及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多车位移动式直流充电系统及其方法，涉及电动汽车充电装置技术领域，包括导电天轨、智能开关、直流充电主机、充电枪释放/回收/充电控制终端、手机客户端、二维码标识、停车位、后台运维系统，停车位上设置有二维码标识，充电枪释放/回收/充电控制终端包括充电枪、连接线缆，充电枪与连接线缆电连接，智能开关与直流充电主机电连接，直流充电主机与导电天轨电连接，后台运维系统与手机客户端与通信连接，当手机客户端扫描二维码时，后台运维系统控制智能开关对直流充电主机供电，且控制充电枪释放/回收/充电控制终端滑动至车位的正上方以及释放连接线缆，便于对电动汽车充电，且节省成本。

Description

一种多车位移动式直流充电系统及其方法
技术领域
本发明涉及电动汽车充电装置技术领域，更具体地说，它涉及一种多车位移动式直流充电系统及其方法。
背景技术
随着电动汽车的快速发展，快速充电需求愈发强烈，直流快速充电，充电功率大，充电时间短，节约用户时间，因此，发展快速直流充电技术是电动汽车充电技术的关键。
而目前的直流充电系统都是基于固定车位的充电装置，通常在两个车位之间安装一个直流充电桩，为紧邻的两个车位的电动汽车进行充电，进而也容易因车位占用而导致无法充电的情况，影响充电效率，同时，直流充电系统因需要设置很多充电桩而需要较高的成本，因此，存在待改进之处。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足，本发明目的之一在于提出一种多车位移动式直流充电系统，多车位上的任一车位均可对电动汽车进行直流充电，且多个充电桩合而为一，即直流充电主机，大大降低设备成本，具体方案如下：
一种多车位移动式直流充电系统，包括导电天轨、智能开关、直流充电主机、充电枪释放/回收/充电控制终端、手机客户端、二维码标识、停车位以及后台运维系统，所述停车位上对应设置有二维码标识，所述导电天轨设于所述停车位的上方，所述充电枪释放/回收/充电控制终端滑动设置于所述导电天轨上且可沿所述导电天轨往复滑动，所述充电枪释放/回收/充电控制终端包括充电枪、连接线缆、收线装置和控制模块，所述充电枪与所述连接线缆电连接，所述智能开关与所述直流充电主机电连接并控制所述直流充电主机的供电状态，且所述直流充电主机与所述导电天轨电连接以实现对所述导电天轨进行电力传输，所述后台运维系统与所述手机客户端通信连接，当所述手机客户端扫描所述二维码时，所述后台运维系统控制所述智能开关对所述直流充电主机供电，且所述后台运维系统控制所述充电枪释放/回收/充电控制终端滑动至车位的正上方以及释放所述连接线缆、充电枪。
进一步的，所述导电天轨包括两道平行设置的滑轨，且所述滑轨截面呈“工”字形以形成滑槽，且所述滑轨内设有导电线缆，且所述导电天轨沿长度方向上对应停车位的位置均匀间隔设置有通电接触区，所述通电接触区包括开设于所述滑轨侧壁上的接触通槽。
进一步的，所述充电枪释放/回收/充电控制终端上一体形成有与所述滑槽适配的滑行轮，所述滑行轮上伸缩连接有导电块，当所述滑行轮滑动至所述接触通槽处时，所述导电块从所述滑行轮伸出，当所述滑行轮远离所述接触通槽处时，所述导电块收缩至所述滑行轮中。
进一步的，所述导电天轨沿长度方向的两侧均设置有所述停车位。
进一步的，所述充电枪释放/回收/充电控制终端的外侧壁上对应所述充电枪释放/回收/充电控制终端的静止、运动状态设有两个颜色不同的状态显示灯。
进一步的，所述手机客户端为APP客户端或小程序。
针对现有技术中所存在的不足，本发明另一目的在于提出一种多车位移动式直流充电方法，便于车主操作，实现对电动汽车进行直流充电，具体方案如下：
一种多车位移动式直流充电方法，包括如下步骤：
a.车主将电动汽车停在停车位后，车主通过手机客户端扫描二维码标识，将位置和充电请求信息发送至后台运维系统，后台运维系统向充电枪释放/回收/充电控制终端发送定位滑动指令；
b.充电枪释放/回收/充电控制终端滑动至对应停车位的上方时，后台运维系统向充电枪释放/回收/充电控制终端发送连接线缆释放指令，连接线缆连同充电枪放下至适当位置；
c.车主将充电枪插入电动汽车的充电口，充电枪释放/回收/充电控制终端与电动汽车进行充电协议的交互，符合供电要求后，后台运维系统向智能开关发送启动指令，启动直流充电主机通过导电天轨和充电枪对电动汽车进行充电；
d.充电完毕后，车主将充电枪从充电口中拔下，后台运维系统向充电枪释放/回收/充电控制终端发送连接线缆回收指令，且充电枪释放/回收/充电控制终端滑动至初始位置。
进一步的，在所述步骤c中，智能开关启动后，所述直流充电主机在受电后进行快速自检程序，完成快速自检程序后，所述直流充电主机反馈给所述后台运维系统以及等待下一步指令，所述后台运维系统将车主定位信息、车辆相关信息以及开始充电指令传输给所述直流充电主机。
进一步的，在所述步骤c中，电动汽车充电过程中，所述充电枪释放/回收/充电控制终端实时向所述后台运维系统传输电量监控信息。
进一步的，在所述步骤d中，所述充电枪释放/回收/充电控制终端收回所述充电枪后，通知所述后台运维系统已充电完毕的信息，所述后台运维系统进入待机状态，且所述后台运维系统通知所述智能开关断电，等待下一次启动指令。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
(1)电动汽车车主通过手机客户端扫描停车位上的二维码标识，连接后台运维系统，控制充电枪释放/回收/充电控制终端从初始位置滑动至指定停车位上方，并释放连接线缆和充电枪，由车主将充电枪插入电动汽车的充电口，电动汽车通过充电口、充电枪、连接线缆与控制模块进行通信协议连接，达到充电协议要求后，后台运维系统启动直流充电主机，直流充电主机通过导电天轨输出直流电能进行车辆充电。充电结束后，车主拔出充电枪，充电枪释放/回收/充电控制终端自动回收连接线缆和充电枪，同时滑动至初始位置，整个充电过程结束，本发明通过布设导电天轨的方式，实现所覆盖的多车位上的任一车位均可进行直流充电，当电动汽车的专用停车位被燃油车占用时，充电枪释放/回收/充电控制终端滑动至电动汽车的正上方对电动汽车进行直流充电，从而提高充电效率，另外，本发明中将多个充电桩合而为一，即直流充电主机，大大降低设备成本；
(2)通过设置通电接触区，当充电枪释放/回收/充电控制终端滑行至通电接触区时即停车位的正上方时，才会实现导电天轨对充电枪进行电力传输，避免电力的浪费，从而节约成本；
(3)滑行轮未到达通电接触区时，导电块收缩在滑行轮中，减少导电块被磨损的可能性，从而相对提供导电块的使用寿命；
(4)通过设置状态显示灯，便于车主观看状态显示灯显示的颜色，从而判断充电枪释放/回收/充电控制终端是否正常工作。
附图说明
图1为本发明的实施例的整体示意图；
图2为本发明展示导电电缆与滑轨位置关系的剖面示意图；
图3为本发明展示滑轨上接触通槽的位置的结构示意图。
附图标记：1、直流充电主机；2、智能开关；3、导电天轨；31、滑轨；4、充电枪释放/回收/充电控制终端；5、二维码标识；6、停车位；7、充电枪；8、连接线缆；9、导电线缆；10、接触通槽；11、滑行轮；12、导电块；13、状态显示灯。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。
如图1所示，一种多车位移动式直流充电系统,包括导电天轨3、智能开关2、直流充电主机1、充电枪释放/回收/充电控制终端4、手机客户端、二维码标识5、停车位6以及后台运维系统。停车位6上对应设置有二维码标识5，导电天轨3设于停车位6的上方，充电枪释放/回收/充电控制终端4滑动设置于导电天轨3上且可沿导电天轨3往复滑动，当车主将电动汽车停放在停车位6上时，车主通过自有的手机客户端扫描对应停车位6上的二维码标识5，连接后台运维系统，后台运维系统对充电枪释放/回收/充电控制终端4、智能开关2发送相应的指令，使得充电枪释放/回收/充电控制终端4沿着导电天轨3滑动至需要充电的电动汽车的正上方，充电枪释放/回收/充电控制终端4释放出充电枪7，同时，智能开关2对直流充电主机1供电，使得导电天轨3通电，将充电枪7插入电动汽车的充电口中便可进行充电。
充电枪释放/回收/充电控制终端4包括充电枪7、连接线缆8、收线装置以及控制模块，充电枪7与连接线缆8电连接，由于充电枪释放/回收/充电控制终端4离地面较远，连接线缆8长度较长，且充电枪释放/回收/充电控制终端4内部设有空间便于存放连接线缆8。充电枪释放/回收/充电控制终端4释放以及回收连接线缆8的实现方式参考公告号为CN209320735U的专利文献，充电枪释放/回收/充电控制终端4中设置有电机、线缆收放轮、通孔A、通孔B，固定板以及转动轴，连接线缆8分为第一线缆和第二线缆，第一线缆和第二线缆分别缠绕在转动轴以及线缆收放轮上。
结合图2和图3，导电天轨3包括两道平行设置的滑轨31，且滑轨31截面呈“工”字形以形成滑槽，且滑轨31内设有导电线缆9，且导电天轨3沿长度方向上对应停车位6的位置均匀间隔设置有通电接触区，通电接触区包括开设于滑轨31侧壁上的接触通槽10，充电枪释放/回收/充电控制终端4上一体形成有与滑槽适配的滑行轮11。
充电枪释放/回收/充电控制终端4沿导电天轨3往复滑动的实现方式参考公告号为CN209320735U的专利文献，充电枪释放/回收/充电控制终端4中设置有驱动电机，驱动电机与滑行轮11驱动连接，当驱动电机正转或者反转时，滑行轮11在滑槽中滚动，从而带动充电枪释放/回收/充电控制终端4整体相对导电天轨3往复运动。
滑行轮11上伸缩连接有导电块12，本实施例中，滑行轮11与导电块12之间可设置弹簧，弹簧的两端分别与导电块12、滑行轮11抵接，弹簧储存弹性势能，当滑行轮11滑动至接触通槽10处时，弹簧的弹力顶压导电块12，导电块12从滑行轮11伸出，使得导电块12与滑轨31中的导电线缆9接触，实现电力传输，当滑行轮11远离接触通槽10处时，滑轨31的槽面顶压导电块12，导电块12收缩至滑行轮11中。
如图1所示，优化的，导电天轨3沿长度方向的两侧均设置有停车位6，当充电枪释放/回收/充电控制终端4运动停止时，可对处于导电天轨3两侧的停车位6上的电动汽车择一进行充电。本发明通过布设导电天轨3的方式，多车位上的任一车位均可进行直流充电，当电动汽车的专用停车位6被燃油车占用时，充电枪释放/回收/充电控制终端4滑动至电动汽车的正上方对电动汽车进行直流充电，从而提高充电效率。
智能开关2与直流充电主机1电连接以控制直流充电主机1的供电状态，且直流充电主机1与导电天轨3的导电线缆9电连接，以实现对导电天轨3进行电力传输。当智能开关2开启时，对直流充电主机1供电，从而对导电天轨3供电。手机客户端为APP客户端或小程序，根据实际需要进行编程设计，安装在手机或者平板中，当手机客户端扫描二维码时，后台运维系统与手机客户端与通信连接，后台运维系统经过鉴权确认后，后台运维系统控制智能开关2对直流充电主机1供电，且后台运维系统通过发送指令控制充电枪释放/回收/充电控制终端4上的驱动电机以及电机工作，带动充电枪释放/回收/充电控制终端4滑动至车位的正上方，以及释放连接线缆8。
充电枪释放/回收/充电控制终端4的外侧壁上对应充电枪释放/回收/充电控制终端4的静止、运动状态设有两个颜色不同的状态显示灯13，便于车主观看状态显示灯13显示的颜色，从而判断充电枪释放/回收/充电控制终端4是否正常工作。
针对上述的多车位移动式直流充电系统，配套的多车位移动式直流充电方法包括如下步骤：
a.车主将电动汽车停在停车位6后，车主通过手机客户端扫描二维码标识5连接后台运维系统，后台运维系统向充电枪释放/回收/充电控制终端4发送定位滑动指令；
b.充电枪释放/回收/充电控制终端4滑动至对应停车位6的上方时，后台运维系统向充电枪释放/回收/充电控制终端4发送连接线缆释放指令；
c.车主将充电枪7插入电动汽车的充电口，充电枪释放/回收/充电控制终端4与电动汽车进行充电协议的交互，符合供电要求后，后台运维系统向智能开关2发送启动指令，启动直流充电主机1通过导电天轨3和充电枪7对电动汽车进行充电；
d.充电完毕后，车主将充电枪7从充电口中拔下，后台运维系统向充电枪释放/回收/充电控制终端4发送连接线缆回收指令，且充电枪释放/回收/充电控制终端4滑动至初始位置。
进行步骤b后，充电枪释放/回收/充电控制终端4放下连接线缆8和充电枪7，便于车主抓取充电枪7，进行步骤c后，实现对需要充电的电动汽车充电，进行步骤d后，充电枪释放/回收/充电控制终端4将连接线缆8和充电枪7收回，减少外界对充电枪7的损坏。
优化的，在步骤c中，智能开关2启动后，直流充电主机1在受电后进行快速自检程序，完成快速自检程序后，直流充电主机1反馈给后台运维系统以及等待下一步指令，后台运维系统将车主定位信息、车辆相关信息以及开始充电指令传输给直流充电主机1。
优化的，在步骤c中，电动汽车充电过程中，充电枪释放/回收/充电控制终端4实时向后台运维系统传输电量监控信息，便于电量充满后可通知后台运维系统。
优化的，在步骤d中，充电枪释放/回收/充电控制终端4收回充电枪7后，通知后台运维系统已充电完毕的信息，后台运维系统进入待机状态，且后台运维系统通知智能开关2断电，等待下一次启动指令。
本实施例中的后台运维系统采用现有市场中可实现上述功能的装置，内部的电路以及各结构之间的控制电路通过本领域的技术人员编程即可实现，属于本领域的公知常识，仅对其进行使用，未对其进行改进，所以本发明不再详细解释控制方式和电路连接。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种多车位移动式直流充电系统,其特征在于，包括导电天轨(3)、智能开关(2)、直流充电主机(1)、充电枪释放/回收/充电控制终端(4)、手机客户端、二维码标识(5)、停车位(6)以及后台运维系统，所述停车位(6)上对应设置有二维码标识(5)，所述导电天轨(3)设于所述停车位(6)的上方，所述充电枪释放/回收/充电控制终端(4)滑动设置于所述导电天轨(3)上且可沿所述导电天轨(3)往复滑动，所述充电枪释放/回收/充电控制终端(4)包括充电枪(7)、连接线缆(8)、收线装置和控制模块，所述充电枪(7)与所述连接线缆(8)电连接，所述智能开关(2)与所述直流充电主机(1)电连接并控制所述直流充电主机(1)的供电状态，且所述直流充电主机(1)与所述导电天轨(3)电连接以实现对所述导电天轨(3)进行电力传输，所述后台运维系统与所述手机客户端通信连接，当所述手机客户端扫描所述二维码时，所述后台运维系统控制所述智能开关(2)对所述直流充电主机(1)供电，且所述后台运维系统控制所述充电枪释放/回收/充电控制终端(4)滑动至车位的正上方以及释放所述连接线缆(8)、充电枪(7)。
2.根据权利要求1所述的多车位移动式直流充电系统，其特征在于，所述导电天轨(3)包括两道平行设置的滑轨(31)，且所述滑轨(31)截面呈“工”字形以形成滑槽，且所述滑轨(31)内设有导电线缆(9)，且所述导电天轨(3)沿长度方向上对应停车位(6)的位置均匀间隔设置有通电接触区，所述通电接触区包括开设于所述滑轨(31)侧壁上的接触通槽(10)。
3.根据权利要求2所述的多车位移动式直流充电系统，其特征在于，所述充电枪释放/回收/充电控制终端(4)上一体形成有与所述滑槽适配的滑行轮(11)，所述滑行轮(11)上伸缩连接有导电块(12)，当所述滑行轮(11)滑动至所述接触通槽(10)处时，所述导电块(12)从所述滑行轮(11)伸出，当所述滑行轮(11)远离所述接触通槽(10)处时，所述导电块(12)收缩至所述滑行轮(11)中。
4.根据权利要求1所述的多车位移动式直流充电系统，其特征在于，所述导电天轨(3)沿长度方向的两侧均设置有所述停车位(6)。
5.根据权利要求1所述的多车位移动式直流充电系统，其特征在于，所述充电枪释放/回收/充电控制终端(4)的外侧壁上对应所述充电枪释放/回收/充电控制终端(4)的静止、运动状态设有两个颜色不同的状态显示灯(13)。
6.根据权利要求1所述的多车位移动式直流充电系统，其特征在于，所述手机客户端为APP客户端或小程序。
7.一种多车位移动式直流充电方法，其特征在于，包括如下步骤：
a.车主将电动汽车停在停车位(6)后，车主通过手机客户端扫描二维码标识(5)，将位置和充电请求信息发送至后台运维系统，后台运维系统向充电枪释放/回收/充电控制终端(4)发送定位滑动指令；
b.充电枪释放/回收/充电控制终端(4)滑动至对应停车位(6)的上方时，后台运维系统向充电枪释放/回收/充电控制终端(4)发送连接线缆释放指令，连接线缆(8)连同充电枪(7)放下至适当位置；
c.车主将充电枪(7)插入电动汽车的充电口，充电枪释放/回收/充电控制终端(4)与电动汽车进行充电协议的交互，符合供电要求后，后台运维系统向智能开关(2)发送启动指令，启动直流充电主机(1)通过导电天轨(3)和充电枪(7)对电动汽车进行充电；
d.充电完毕后，车主将充电枪(7)从充电口中拔下，后台运维系统向充电枪释放/回收/充电控制终端(4)发送连接线缆回收指令，且充电枪释放/回收/充电控制终端(4)滑动至初始位置。
8.根据权利要求7所述的多车位移动式直流充电方法，其特征在于，在所述步骤c中，智能开关(2)启动后，所述直流充电主机(1)在受电后进行快速自检程序，完成快速自检程序后，所述直流充电主机(1)反馈给所述后台运维系统以及等待下一步指令，所述后台运维系统将车主定位信息、车辆相关信息以及开始充电指令传输给所述直流充电主机(1)。
9.根据权利要求7所述的多车位移动式直流充电方法，其特征在于，在所述步骤c中，电动汽车充电过程中，所述充电枪释放/回收/充电控制终端(4)实时向所述后台运维系统传输电量监控信息。
10.根据权利要求7所述的多车位移动式直流充电方法，其特征在于，在所述步骤d中，所述充电枪释放/回收/充电控制终端(4)收回所述充电枪(7)后，通知所述后台运维系统已充电完毕的信息，所述后台运维系统进入待机状态，且所述后台运维系统通知所述智能开关(2)断电，等待下一次启动指令。
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