CN116811633A - 移动共享伞形充电桩 - Google Patents

Abstract

本发明涉及移动共享伞形充电桩，包括移动机构、充电桩轨道结构以及充电枪轨道结构，充电桩轨道结构通过移动机构与充电枪轨道结构连接，移动机构带动充电枪轨道结构轴向移动；移动机构是由旋转吊臂、牵引臂、可旋转杆头以及充电杆构成的伞型框架；充电桩轨道结构包括充电桩座、充电桩、丝杠以及垂直调节旋转手柄，垂直调节旋转手柄用于调节充电桩上下移动；充电枪轨道结构包括遮雨罩、充电枪以及充电枪座，遮雨罩下方通过第一供电电缆连接充电枪。本发明实现了充电桩可移动，解决了老旧小区停车空间小且不规则导致安装充电桩难的问题。

Description

移动共享伞形充电桩

技术领域

本发明属于配电网新能源用电行业充电装置技术领域，尤其是涉及移动共享伞形充电桩。

背景技术

随着国家新能源战略的推进及新能源汽车技术发展，公众购买新能源汽车的需求、数量不断攀升，但随之而来的充电难的问题愈发凸显。尤其是老旧小区内存在诸多短板：新能源车主没有固定车位，公共充电车位管理困难，易被燃油车占用；小区停车空间较为狭窄有限，缺乏充足空间和线路设备安装敷设的路径以安装更多的充电桩；增加充电车位一次性投资高，资源浪费，充电低峰期充电桩空闲，负荷浪费。这些原因导致老旧小区新能源汽车充电受限，严重影响新能源车主的用车体验，一定程度上制约了新能源汽车的发展。

针对以上问题，申请人已研发了一种移动共享有序门型充电桩，专利号为ZL202223003022.2，在满足现有台区负荷的基础上切实解决用户充电难的问题，但该充电桩适用于停车空间较大且规则、车辆连续并排停放的停车空间，而在老旧小区中还存在很多不规则停车空间，针对老旧小区中的这一类情况，项目组研发了一种占地更小、可移动共享的伞形充电桩。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种移动共享伞形充电桩，包括移动机构、充电桩轨道结构以及充电枪轨道结构，所述充电桩轨道结构通过移动机构与充电枪轨道结构连接，所述移动机构带动充电枪轨道结构轴向移动；

所述移动机构是由旋转吊臂、牵引臂、可旋转杆头以及充电杆构成的伞型框架；所述旋转吊臂内部设置有电缆盒，所述电缆盒内设置有第一供电电缆；

所述充电桩轨道结构包括充电桩座、充电桩、丝杠、导轨以及垂直调节旋转手柄，所述充电桩座固定安装在所述旋转吊臂一端，所述充电桩座下方垂直安装丝杠及导轨，所述充电桩安装在所述丝杠及导轨上，所述丝杠的末端安装所述垂直调节旋转手柄，所述垂直调节旋转手柄用于调节充电桩上下移动；

所述充电枪轨道结构包括遮雨罩、充电枪以及充电枪座，所述充电枪座固定安装在所述旋转吊臂一端，所述充电枪座下方固定安装所述遮雨罩，所述遮雨罩下方通过第一供电电缆连接所述充电枪。

还包括卷线盒，所述卷线盒安装在所述充电桩内部，所述卷线盒内部设置第二供电电缆，通过棘轮与棘爪的配合，实现第二供电电缆的自动回收。

所述第一供电电缆的一端连接电源，另一端连接卷线盒，经由第二供电电缆再回到电缆盒内，与充电枪相连。

还包括限位器，所述限位器为一对阻铁片，分别安装在所述旋转吊臂和充电杆内部，用于控制旋转吊臂的旋转范围；

其中，所述旋转吊臂旋转至一定角度，所述旋转吊臂内部的阻铁片和所述充电杆内部的阻铁片相接触。

所述遮雨罩的末端边缘采用卷边结构。

本发明实施例带来了以下有益效果：

1、采用可旋转横梁的机械结构，方便调节充电桩的位置，结合限位器使充电枪可在0-350°的范围内进行旋转移动，解决老旧小区密集不规则停车区域充电难的问题，实现了使用较少的充电桩，服务较多的车辆，减少了建设投资，节约资源；

2、旋转手柄与丝杠的机械结构，实现简单手动旋转手柄即可调节充电桩上下移动位置，方便用户进行扫码充电、观察车辆充电状态、读取运行参数等操作；

3、充电桩下方加设一个遮雨罩，在雨雪等恶劣天气下，对充电枪起到防护作用，同时遮雨罩的边缘采用卷边设计，起到雨水导向的作用,延长充电枪的使用寿命，保护连接充电枪的电缆，防止磨损；

4、利用卷线盒内棘轮棘爪装置，实现充电枪线的伸缩。当用户需要充电时，移动充电枪时卷线盒旋转释放电缆并锁定，充电完毕后，用户将充电枪继续向外拉出一小段距离即可自行回收。

5、与传统的充电桩不同，移动共享伞形充电桩可实时监测所属台区用电负荷情况，同时带有功率自动调节功能，可有效调节充电功率。在不占用台区用电高峰负荷的前提下，根据小区用电负荷自行确定峰谷期：小区用电负荷大时（比如变压器负载率达到70%以上）充电桩会切换至低功率充电，优先保障居民生活用电；用电低谷时（比如变压器负载率达到40%以下）切换为高功率充电。这样可缩小用电峰谷差，调节变压器负载率，用户亦可享受低谷时段充电的相关优惠政策，由此实现有序用电，助力削峰填谷，有利于电网安全稳定运行。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分特征从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明实施例提供的移动共享伞形充电桩的总结构示意图；

图2为本发明实施例提供的移动共享伞形充电桩的充电桩部分结构示意图；

图3为本发明实施例提供的移动共享伞形充电桩的充电桩轨道结构示意图；

图4为本发明实施例提供的移动共享伞形充电桩的充电枪轨道结构示意图；

图5为本发明实施例提供的移动共享伞形充电桩的充电桩卷线盒结构示意图；

图6为本发明实施例提供的移动共享伞形充电桩的充电充电负荷选择流程图。

图标为：1-电动汽车；2-旋转吊臂；3-牵引臂；4-可旋转杆头；5-充电杆；6-充电桩座；7-第一供电电缆；8-丝杠；9-充电桩；10-棘轮；11-垂直调节旋转手柄；12-遮雨罩；13-充电枪；14-电缆盒；15-棘爪；16-第二供电电缆；17A-阻铁片一；17B-阻铁片二；18-导轨。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1、提供了移动共享伞形充电桩，如图1-图2所示，包括移动机构、充电桩轨道结构以及充电枪轨道结构，所述充电桩轨道结构通过移动机构与充电枪轨道结构连接，所述移动机构带动充电枪轨道结构轴向移动；

具体的，所述移动机构是由旋转吊臂2、牵引臂3、可旋转杆头4以及充电杆5共同构成整体伞型框架；通过旋转吊臂2驱动充电枪轨道结构移动；所述旋转吊臂2内部设置有电缆盒14，所述电缆盒14内设置有第一供电电缆7。

其中，在旋转吊臂2和充电杆5内部安装限位器，使旋转吊臂2的旋转范围控制在0-350°，所述限位器为一对阻铁片，阻铁片一17A设置在充电杆5内，阻铁片二17B设置在旋转吊臂2内，当旋转吊臂2旋转至350°时，位于旋转吊臂2内的阻铁片二17B将与充电杆5内的阻铁片一17A相接触，达到限位的作用。

如图3所示，所述充电桩轨道结构包括充电桩座6、充电桩9、丝杠8、导轨18以及垂直调节旋转手柄11，所述充电桩座6固定安装在所述旋转吊臂2一端，所述充电桩座6下方垂直安装丝杠8及导轨18，所述充电桩9安装在所述丝杠8及导轨18上，所述丝杠8的末端安装所述垂直调节旋转手柄11，所述垂直调节旋转手柄11用于调节充电桩9上下移动，方便用户进行扫码充电等操作。

如图4所示，所述充电枪轨道结构包括遮雨罩12、充电枪13以及充电枪座，所述充电枪座固定安装在所述旋转吊臂2一端，所述充电枪座下方固定安装所述遮雨罩12，所述遮雨罩12下方通过第一供电电缆7连接所述充电枪13。

其中，遮雨罩12的末端边缘采用卷边结构，在雨雪等恶劣天气下起到雨水导向的作用，同时可以保护连接充电枪的电缆，对充电枪起到防护作用，延长充电枪的使用寿命。

如图5所示，在所述充电桩9内部安装有卷线盒，所述卷线盒内部设置第二供电电缆16，通过棘轮10与棘爪15的配合，实现第二供电电缆16的自动回收，当用户需要充电时，移动充电枪时卷线盒旋转释放第二供电电缆16并锁定，充电完毕后，用户将充电枪13继续向外一拉第二供电电缆16即可自行回收，同时充电枪13回收至遮雨罩12下。

进一步的，所述第一供电电缆7的一端连接电源，另一端连接卷线盒，经由第二供电电缆16再回到电缆盒内，与充电枪13相连。

实施例2、用户可通过向电力公司申请安装该移动共享伞型充电桩，当小区中存在如图1所示的不规则停车区域时，通过旋转吊臂改变充电枪位置，实现为任一车位上的新能源汽车充电，安装一个充电桩即可服务多个车位。

当用户有充电需求时，主要通过调整充电桩位置、人工取枪、查看充电模式、回收充电枪四步完成充电：

（1）调整充电桩位置：用户将车停入移动共享伞型充电桩车位；通过手动旋转充电桩端，将充电枪13调整至充电车位，通过垂直调节旋转手柄11手动操作控制充电桩9竖直降落；

（2）人工取枪：用户取枪给电动车充电；

（3）查看充电模式：移动共享伞形充电桩可实时监测所属台区用电负荷情况，带有功率自动调节功能：小区用电负荷大时（比如变压器负载率达到70%以上）充电桩会切换至低功率充电，小区用电低谷时（比如变压器负载率达到40%以下）切换为高功率充电。用户可查看当前充电功率以安排行程事宜。

（4）收回充电枪：充电完毕后，车主拔出充电枪13，继续将充电枪13向外轻轻一拉，第二供电电缆16即可自行回收，同时充电枪13回收至遮雨罩12下方，转动垂直调节旋转手柄11将充电桩9向上移动至原位。

实施例3、用于实时监测所属台区用电负荷情况，同时带有功率自动调节功能，可有效调节充电功率。

具体为：在不占用台区用电高峰负荷的前提下，根据小区用电负荷自行确定峰谷期：

小区用电负荷大时，比如变压器负载率达到70%以上，充电桩会切换至低功率充电，优先保障居民生活用电；

小区用电低谷时，比如变压器负载率达到40%以下，切换为高功率充电；

小区用电平峰时，比如变压器负载率在40%到70%之间，保持正常功率供电。

这样可缩小用电峰谷差，调节变压器负载率，用户亦可享受低谷时段充电的相关优惠政策，由此实现有序用电，助力削峰填谷，有利于电网安全稳定运行。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经展示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种移动共享伞形充电桩，包括移动机构、充电桩轨道结构以及充电枪轨道结构，其特征在于，所述充电桩轨道结构通过移动机构与充电枪轨道结构连接，所述移动机构带动充电枪轨道结构轴向移动；

所述移动机构是由旋转吊臂（2）、牵引臂（3）、可旋转杆头（4）以及充电杆（5）构成的伞型框架；所述旋转吊臂（2）内部设置有电缆盒（14），所述电缆盒（14）内设置有第一供电电缆（7）；

所述充电桩轨道结构包括充电桩座（6）、充电桩（9）、丝杠（8）以及垂直调节旋转手柄（11），所述充电桩座（6）固定安装在所述旋转吊臂（2）一端，所述充电桩座（6）下方垂直安装丝杠（8），所述充电桩（9）安装在所述丝杠（8）和导轨（18）上，所述丝杠（8）的末端安装所述垂直调节旋转手柄（11），所述垂直调节旋转手柄（11）用于调节充电桩（9）上下移动；

所述充电枪轨道结构包括遮雨罩（12）、充电枪（13）以及充电枪座，所述充电枪座固定安装在所述旋转吊臂（2）一端，所述充电枪座下方固定安装所述遮雨罩（12），所述遮雨罩（12）下方通过第一供电电缆（7）连接所述充电枪（13）。

2.根据权利要求1所述的移动共享伞形充电桩，其特征在于，还包括卷线盒，所述卷线盒安装在所述充电桩（9）内部，所述卷线盒内部设置第二供电电缆（16），通过棘轮（10）与棘爪（15）的配合，实现第二供电电缆（16）的自动回收。

3.根据权利要求1-2任意所述的移动共享伞形充电桩，其特征在于，所述第一供电电缆（7）的一端连接电源，另一端连接卷线盒，经由第二供电电缆（16）再回到电缆盒内，与充电枪（13）相连。

4.根据权利要求1所述的移动共享伞形充电桩，其特征在于，还包括限位器，所述限位器为一对阻铁片，分别安装在所述旋转吊臂（2）和充电杆（5）内部，用于控制旋转吊臂（2）的旋转范围；

其中，所述旋转吊臂（2）旋转至一定角度，所述旋转吊臂（2）内部的阻铁片和所述充电杆（5）内部的阻铁片相接触。

5.根据权利要求1所述的移动共享伞形充电桩，其特征在于，所述遮雨罩（12）的末端边缘采用卷边结构。