CN113147442A - 一种双枪自调整直流充电装置 - Google Patents

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徐静
吴希
王镇江
张彦会
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Abstract

本发明提供一种双枪自调整直流充电装置，包括运输车、电池系统、转换器、充电桩以及充电枪，所述电池系统、转换器、充电桩均固定安装于所述运输车的后车厢内，所述充电桩包括壳体、控制系统以及两个充电接口，所述壳体内部安装有所述控制系统，两个所述充电接口并排固定设于所述充电桩壳体上，所述电池系统通过所述转换器电路连接所述控制系统，两个所述充电接口分别通过一个充电支路连接所述控制系统电路，每个所述充电接口均与一个所述充电枪插接，所述控制系统用于控制由所述电池系统输出的电流为电动车辆的电池组充电，该充电一体化系统可以解决现有移动充电车单枪充电只能服务一辆电动汽车以及充电速率较低的技术问题。

Description

一种双枪自调整直流充电装置
技术领域
本发明涉及电动汽车充电系统技术领域，尤其涉及一种双枪自调整直流充电装置。
背景技术
随着国家政策的鼓励和互联网企业的加入，新能源汽车的市场越来越大。但随之而来的电动汽车充电问题也显得越来越突出，虽然给电动汽车建设的充电桩也越来越多，但是也出现了一些较突出的问题：(1)当前市场上的大部分充电桩都是固定桩，充电桩和充电位是一一对应的，充电桩的建设受到所在区域电力基础设施、土地面积和停车位数量等限制，需要根据所建充电桩总功率对所在区域的配电网容量和配电线路进行改造，新建或重新规划已有停车位作为充电位；(2)在停车位十分紧张的区域，许多充电位被当作普通停车位而占用，严重限制了已有充电资源的使用率；(3)在电动汽车发展较快的一二线城市的老城区，电动汽车与固定式充电设施之间的矛盾较为突出。
同时，老城区电网负荷较重，且配电网容量和土地资源有限，仅靠对配电网进行增容和新建停车位来建设固定式充电设施并不现实。而移动充电则弥补了固定充电的缺陷，充电比较灵活。现有大部分充电的移动充电车往往只能通过自身装载的电池组对其它电动汽车进行充电，所以电量有限，当电池组电量用完后在紧急状况下无法再为其它电动汽车进行充电，且现有为电动汽车充电的移动充电车为单枪充电因而充电速率较低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种双枪自调整直流充电装置，以解决现有移动充电车单枪充电只能服务一辆电动汽车以及充电速率较低的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种双枪自调整直流充电装置，包括运输车、电池系统、转换器、充电桩以及充电枪，所述电池系统、转换器、充电桩均固定安装于所述运输车的后车厢内，所述充电桩包括壳体、控制系统以及两个充电接口，所述壳体内部安装有所述控制系统，两个所述充电接口并排固定设于所述充电桩壳体上，所述电池系统通过所述转换器电路连接所述控制系统，两个所述充电接口分别通过一个充电支路连接所述控制系统电路，每个所述充电接口均与一个所述充电枪插接，所述控制系统用于控制由所述电池系统输出的电流为电动车辆的电池组充电。
优选的，所述电池系统以互锁的方式控制接触器的输出以实现智能负荷分配，接触器分别输出到两路直流母排，然后将电能输出到两个所述充电接口上，实现为两车同时充电。
优选的，所述运输车为电动运输车，所述运输车自身的储能电池组连接所述转换器，所述转换器用于在所述电池系统和所述运输车自身的储能电池组之间进行切换为所述充电桩进行供电。
优选的，所述电池系统包括电池箱，所述电池箱内安装有电池组，所述电池箱上设有显示电池组电量状态的显示器、防止电池组漏电的保险盒以及用于给所述电池组快速充电的快充接口。
优选的，所述充电桩还包括散热装置，所述控制系统包括控制面板，所述控制面板嵌固于所述充电桩壳体前端位置。
优选的，所述转换器包括外壳、滑移座、拉簧、第一电磁铁以及第二电磁铁，所述滑移座横向滑动安装于所述外壳的底板上，所述滑移座上设有动触点，所述滑移座左侧于所述外壳内固定设有与所述动触点相对应的左侧静触点，所述滑移座右侧于所述外壳内固定设有与所述动触点相对应的右侧静触点，所述滑移座顶部左侧与所述外壳内侧壁之间设有左侧拉簧，所述滑移座顶部右侧与所述外壳内侧壁之间设有右侧拉簧，所述充电桩供电口与所述动触点连接，所述电池系统通过导电线与所述左侧静触点连接，所述运输车自身的储能电池组通过导电线与所述右侧静触点连接，所述第一电磁铁和第二电磁铁均连接所述控制系统，所述第一电磁铁安装于所述滑移座左侧，其通电后用以吸引所述滑移座向左侧滑动，所述第二电磁铁安装于所述滑移座右侧，其通电后用以吸引所述滑移座向右侧滑动。
优选的，所述充电桩壳体底部设有减震装置，所述减震装置包括导向套、支撑柱、顶丝、减震垫、上夹板、下夹板以及支撑块，所述导向套竖向设置且与所述充电桩壳体固定连接，所述支撑柱贯穿所述导向套且二者竖向滑动连接，所述导向套上设有螺纹孔，所述顶丝穿过所述螺纹孔将所述导向杆定位，所述支撑柱上方于所述充电桩壳体上固定设有所述上夹板，所述支撑柱顶部固定设有所述下夹板，所述减震垫设于所述上夹板与所述下夹板之间且与所述上夹板底部固定连接，所述支撑柱底部固定设有所述支撑块，所述支撑块上设有安装孔。
采用上述技术方案所取得的技术效果为：
本申请的双枪自调整直流充电装置的充电桩的内部元器件采用大功率化设计，可以实现大功率充电，大大提高了充电效率，节省了充电时间，通过转换器可以实现对充电桩的供电方式进行切换，从而在车载电池系统的电量耗完的情况下通过运输车自身供电电池组进行充电，从而提高了整个系统的供电能力，为在特殊情况下为电动汽车进行紧急充电提供了保障。本发明的充电桩能够实现电能的智能分配，适合对不同功率的电动车进行充电；充电桩有两个充电口，能够同时对两辆待充电车辆进行充电。本申请的双枪自调整直流充电装置能有效解决充电不灵活的问题，并且解决充电服务单一的问题，而且管理和使用方便，能有效提高用户的使用体验，有利于市场推广和应用。
由于所述运输车为电动运输车，所述运输车自身的储能电池组连接所述转换器，所述转换器用于在所述电池系统和所述运输车自身的储能电池组之间进行切换为所述充电桩进行供电。通过转换器可以实现对充电桩的供电方式进行切换，从而在车载电池系统的电量耗完的情况下通过运输车自身供电电池组进行充电，从而提高了整个系统的供电能力，为在特殊情况下为电动汽车进行紧急充电提供了保障。
由于所述电池系统包括电池箱，所述电池箱内安装有电池组，所述电池箱上设有用于显示电池组电量状态的显示器、防止电池组漏电的保险盒以及用于给所述电池组快速充电的快充接口。显示器可以实时显示电池系统所具备的电量以使用户及时为电池系统充电。
由于所述充电桩还包括散热装置，所述控制系统包括控制面板，所述控制面板嵌固于所述充电桩壳体前端位置。散热装置可以对充电桩内部进行散热处理以避免充电桩内的元器件因温度过高造成损坏。
由于所述转换器包括外壳、滑移座、拉簧、第一电磁铁以及第二电磁铁，所述滑移座横向滑动安装于所述外壳的底板上，所述滑移座上设有动触点，所述滑移座左侧于所述外壳内固定设有与所述动触点相对应的左侧静触点，所述滑移座右侧于所述外壳内固定设有与所述动触点相对应的右侧静触点，所述滑移座顶部左侧与所述外壳内侧壁之间设有左侧拉簧，所述滑移座顶部右侧与所述外壳内侧壁之间设有右侧拉簧，所述充电桩供电口与所述动触点连接，所述电池系统通过导电线与所述左侧静触点连接，所述运输车自身的储能电池组通过导电线与所述右侧静触点连接，所述第一电磁铁安装于所述滑移座左侧，其通电后用以吸引所述滑移座向左侧滑动，所述第二电磁铁安装于所述滑移座右侧，其通电后用以吸引所述滑移座向右侧滑动。该转换器的结构简单，成本低廉，通过低压电来控制第一电磁铁和第二电磁铁的通断来对充电线路切换，可实现自动化控制且提高了安全性，且当第一电磁铁以及第二电磁铁断电时，所述电池系统和运输车自身的储能电池组与充电桩之间都是断开的，因此工作安全可靠。
由于所述充电桩壳体底部设有减震装置，所述减震装置包括导向套、支撑柱、顶丝、减震垫、上夹板、下夹板以及支撑块，所述支撑块上设有安装孔，所述导向套竖向设置且与所述充电桩壳体固定连接，所述支撑柱贯穿所述导向套且二者竖向滑动连接，所述导向套上设有螺纹孔，所述顶丝穿过所述螺纹孔将所述导向杆定位，所述支撑柱上方于所述充电桩壳体上固定设有所述上夹板，所述支撑柱顶部固定设有所述下夹板，所述减震垫设于所述上夹板与所述下夹板之间且与所述上夹板底部固定连接，所述支撑柱底部固定设有所述支撑块。在对充电桩进行安装时，先通过旋紧顶丝将导向杆定位于导向套内，并使下夹板与减震垫不接触，再将充电桩放置于车厢内的预定安装位置，用紧固件穿过安装孔将支撑块与车厢底部固定连接，再旋松所述顶丝使充电桩在重力的作用下下降，减震垫与下夹板接触并夹紧，由于减震垫夹紧于上夹板与下夹板之间，从而对充电桩起到减震的效果，该减震装置结构简单、成本低廉，将充电桩安装到预定安装位置后只需旋转顶丝即可将减震垫夹紧于上夹板与下夹板之间完成减震安装，避免了在对充电桩抬起的情况下对减震垫进行定位的操作过程，省时省力，安装方便，且减震效果良好。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是充电桩正面结构示意图；
图3是转换器内部结构示意图；
图4是转换器俯视结构示意图；
图5是图2中A处放大图；
图中，1、运输车；21、电池箱；22、显示器；23、快充接口；3、转换器；31、外壳；32、滑移座；33、拉簧；34、第一电磁铁；35、第二电磁铁；36、动触点；37、左侧静触点；38、右侧静触点；4、充电桩；41、壳体；42、控制系统；43、充电接口；5、减震装置；51、导向套；52、支撑柱；53、顶丝；54、减震垫；55、上夹板；56、下夹板；57、支撑块；6、充电枪。
具体实施方式
如图1～2所示，一种双枪自调整直流充电装置，包括运输车1、电池系统、转换器3、充电桩4以及充电枪6，电池系统、转换器3、充电桩4均固定安装于运输车1的后车厢内。充电桩4包括壳体41、控制系统42以及两个充电接口43，壳体41内部安装有控制系统42，两个充电接口43并排固定设于充电桩4壳体41上。充电桩4还包括散热装置，控制系统42包括控制面板，控制面板嵌固于充电桩4壳体41前端位置。散热装置可以对充电桩4内部进行散热处理以避免充电桩4内的元器件因温度过高造成损坏。
电池系统包括电池箱21，电池箱21内安装有电池组，电池箱21上设有用于显示电池组电量状态的显示器22、防止电池组漏电的保险盒以及用于给电池组快速充电的快充接口23。显示器22可以实时显示电池系统的所具备的电量以使用户及时为系统充电。
电池系统通过转换器3电路连接控制系统42，两个所述充电接口43分别通过一个充电支路连接控制系统42，充电接口43均与一个充电枪6插接，控制系统42用于控制由转换器3输出的电流为电动车辆的电池组充电。电池系统以互锁的方式控制接触器的输出，实现智能负荷分配，接触器分别输出到两路直流母排，然后将电能输出到两个充电接口43上，实现为两辆车同时充电。本发明的充电桩4能够实现电能的智能分配，适合对不同功率的电动汽车进行充电；充电桩有两个充电口，能够同时对两辆车辆进行充电。
本实施例中，运输车1为电动运输车，运输车1自身的储能电池组连接转换器3，转换器3用于在电池系统和运输车1自身的储能电池组之间进行切换为充电桩4进行供电。通过转换器3可以实现对充电桩4的供电方式进行切换，从而在车载电池系统的电量耗完的情况下通过运输车1自身供电系统进行充电，从而提高了整个系统的供电能力，为在特殊情况下为电动汽车进行紧急充电提供了保障。
如图3～4所示，转换器3包括外壳31、滑移座32、拉簧33、第一电磁铁34以及第二电磁铁35，滑移座32横向滑动安装于外壳31的底板上，滑移座32上设有动触点36，滑移座32左侧于外壳31内固定设有与动触点36相对应的左侧静触点37，滑移座32右侧于外壳31内固定设有与动触点36相对应的右侧静触点38，滑移座32顶部左侧与外壳31内侧壁之间设有左侧拉簧33，滑移座32顶部右侧与外壳31内侧壁之间设有右侧拉簧33，充电桩4供电口与动触点36连接，电池系统通过导电线与左侧静触点37连接，运输车1自身的储能电池组通过导电线与右侧静触点38连接，动触点36和其对应的左侧静触点37和右侧静触点38的个数可以根据电路需要而设定。第一电磁铁34和第二电磁铁35均连接控制系统42，第一电磁铁34安装于滑移座32左侧，其通电后用以吸引滑移座32向左侧滑动，第二电磁铁35安装于滑移座32右侧，其通电后用以吸引滑移座32向右侧滑动。该转换器3的结构简单，成本低廉，且当第一电磁铁34以及第二电磁铁35断电时，电池系统和运输车1自身的储能电池组之间与充电桩4之间都是断开的，因此工作安全可靠。
如图5所示，充电桩4壳体41底部设有减震装置5，减震装置5包括导向套51、支撑柱52、顶丝53、减震垫54、上夹板55、下夹板56以及支撑块57，支撑块57上设有安装孔，导向套51竖向设置且与充电桩4壳体41固定连接，支撑柱52贯穿导向套51且二者竖向滑动连接，导向套51上设有螺纹孔，顶丝53穿过螺纹孔将导向杆定位，支撑柱52上方于充电桩4壳体41上固定设有上夹板55，支撑柱52顶部固定设有下夹板56，减震垫54设于上夹板55与下夹板56之间且与上夹板55底部固定连接，支撑柱52底部固定设有支撑块57。在对充电桩4进行安装时，先通过旋紧顶丝53导向杆定位于导向套51内，并使下夹板56与减震垫54不接触，再将充电桩4放置于车厢内的预定安装位置，然后再将紧固件穿过安装孔将支撑块57与车厢底部固定连接，再旋松顶丝53使充电桩4在重力的作用下下降，减震垫54与下夹板56接触并夹紧，由于减震垫54夹紧于上夹板55与下夹板56之间，从而对充电桩4起到减震的效果，充电桩4底部可以根据需要设置多个减震装置5以增强减震效果，另外还可以在上夹板55与下夹板56之间设置连接件起到一定固定的效果。该减震装置5安装方便，将充电桩4安装到预定安装位置后只需旋转顶丝53即可将减震垫54夹紧于上夹板55与下夹板56之间完成减震安装，避免了在对充电桩4抬起的情况下对减震垫54定位的操作过程，省时省力，安装方便，且减震效果好。
本申请的双枪自调整直流充电装置的充电桩的内部元器件采用大功率化设计，可以实现大功率充电，大大提高了充电效率，节省了充电时间，通过转换器3可以实现对充电桩4的供电方式进行切换，从而在车载电池系统的电量耗完的情况下通过运输车1自身供电系统进行充电，从而提高了整个系统的供电能力，为在特殊情况下为电动汽车进行紧急充电提供了保障。本发明的充电桩4能够实现电能的智能分配，适合对不同功率的电动车进行充电；充电桩4有两个充电口，能够同时对两辆车辆进行充电。本申请的双枪自调整直流充电装置，能有效解决充电不灵活，并且解决充电量有限的问题，而且管理和使用方便，能有效提高用户的使用体验，有利于市场推广和应用。
显而易见的是，以上的描述和记载仅仅是举例而不是为了限制本发明的公开内容、应用或使用。虽然已经在实施例中描述过并且在附图中描述了实施例，但本发明不限制由附图示例和在实施例中描述的作为目前认为的最佳模式以实施本发明的教导的特定例子，本发明的范围将包括落入前面的说明书和所附的权利要求的任何实施例。

Claims (7)

1.一种双枪自调整直流充电装置，其特征在于，包括运输车、电池系统、转换器、充电桩以及充电枪，所述电池系统、转换器、充电桩均固定安装于所述运输车的后车厢内，所述充电桩包括壳体、控制系统以及两个充电接口，所述壳体内部安装有所述控制系统，两个所述充电接口并排固定设于所述充电桩壳体上，所述电池系统通过所述转换器电路连接所述控制系统，两个所述充电接口分别通过一个充电支路连接所述控制系统电路，每个所述充电接口均与一个所述充电枪插接，所述控制系统用于控制由所述电池系统输出的电流为电动车辆的电池组充电。
2.如权利要求1所述的双枪自调整直流充电装置，其特征在于，所述电池系统以互锁的方式控制接触器的输出以实现智能负荷分配，接触器分别输出到两路直流母排，然后将电能输出到两个所述充电接口上，实现为两车同时充电。
3.如权利要求2所述的双枪自调整直流充电装置，其特征在于，所述运输车为电动运输车，所述运输车自身的储能电池组连接所述转换器，所述转换器在所述电池系统和所述运输车自身的储能电池组之间进行切换为所述充电桩进行供电。
4.如权利要求3所述的双枪自调整直流充电装置，其特征在于，所述电池系统包括电池箱，所述电池箱内安装有电池组，所述电池箱上设有用于显示电池组电量状态的显示器、防止电池组漏电的保险盒以及用于给电池组快速充电的快充接口。
5.如权利要求4所述的双枪自调整直流充电装置，其特征在于，所述充电桩还包括散热装置，所述控制系统包括控制面板，所述控制面板嵌固于所述充电桩壳体前端位置。
6.如权利要求5所述的双枪自调整直流充电装置，其特征在于，所述转换器包括外壳、滑移座、拉簧、第一电磁铁以及第二电磁铁，所述滑移座横向滑动安装于所述外壳的底板上，所述滑移座上设有动触点，所述滑移座左侧于所述外壳内固定设有与所述动触点相对应的左侧静触点，所述滑移座右侧于所述外壳内固定设有与所述动触点相对应的右侧静触点，所述滑移座顶部左侧与所述外壳内侧壁之间设有左侧拉簧，所述滑移座顶部右侧与所述外壳内侧壁之间设有右侧拉簧，所述充电桩供电口与所述动触点连接，所述电池系统通过导电线与所述左侧静触点连接，所述运输车自身的储能电池组通过导电线与所述右侧静触点连接，所述第一电磁铁和第二电磁铁均连接所述控制系统，所述第一电磁铁安装于所述滑移座左侧，其通电后用以吸引所述滑移座向左侧滑动，所述第二电磁铁安装于所述滑移座右侧，其通电后用以吸引所述滑移座向右侧滑动。
7.如权利要求6所述的双枪自调整直流充电装置，其特征在于，所述充电桩壳体底部设有减震装置，所述减震装置包括导向套、支撑柱、顶丝、减震垫、上夹板、下夹板以及支撑块，所述导向套竖向设置且与所述充电桩壳体固定连接，所述支撑柱贯穿所述导向套且二者竖向滑动连接，所述导向套上设有螺纹孔，所述顶丝穿过所述螺纹孔将所述导向杆定位，所述支撑柱上方于所述充电桩壳体上固定设有所述上夹板，所述支撑柱顶部固定设有所述下夹板，所述减震垫设于所述上夹板与所述下夹板之间且与所述上夹板底部固定连接，所述支撑柱底部固定设有所述支撑块，所述支撑块上设有安装孔。
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