CN205610290U

CN205610290U - 充电桩过压保护系统

Info

Publication number: CN205610290U
Application number: CN201620423279.9U
Authority: CN
Inventors: 俞君勇
Original assignee: Hangzhou Chaoxiang Technology Co ltd
Current assignee: Zhejiang Chaoxiang New Energy Co ltd
Priority date: 2016-05-11
Filing date: 2016-05-11
Publication date: 2016-09-28
Anticipated expiration: 2026-05-11

Abstract

本实用新型公开了充电桩过压保护系统，包括：充电桩本体、显示屏，控制系统，所述控制系统包括：过压保护模块，当流过充电线中的电流超过预设值时，保护模式启动，使电路断开和/或输出报警信号；充电管理模块，用于进行充电方式的选择、充电时间的设定，以及费用支付的选择进行管理操作。当充电过程中由于负载过重，导致电流过大时，可以对电动车的充电器进行很好的保护作用。

Description

充电桩过压保护系统

技术领域

本实用新型涉及充电桩技术领域，更具体地说，它涉及充电桩过压保护系统。

背景技术

充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑(公共楼宇、商场、公共停车场等)和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动车充电。充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头,用于为电动车充电。在实际应用中，很多充电桩在对电动车进行充电时，由于供电电压不稳定，特别是当供电电压瞬间升高时，导致电压过大，可能击穿损害电动车充电器，导致充电功能异常，给用户带来损失。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供了充电桩过压保护系统，当充电过程中由于负载过重，导致电流过大时，可以对电动车的充电器进行很好的保护作用。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：充电桩过压保护系统，包括：充电桩本体、显示屏，控制系统，所述控制系统包括：

过压保护模块，当流过充电线中的电流超过预设值时，保护模式启动，使电路断开和/或输出报警信号；

充电管理模块，用于进行充电方式的选择、充电时间的设定，以及费用支付的选择进行管理操作。

通过采用上述技术方案，在电动车充电过程中，当负载过重，导致电流过大时，可以对电动车的充电器过压保护，使电路断开和/或输出报警信号，过压保护电路不易干扰其它电路，也不受其它电路的干扰；还可以根据不同用户的使用需求，进行充电方式的选择、充电时间的设定，以及费用支付的选择进行管理操作。

作为优选，所述过压保护模块包括：

检测电压模块，用于将检测的瞬时电流转化为检测电压信号并输出；

基准电压模块，用于为检测电压信号提供多个基准电压信号；

比较单元，包括比较器，所述比较器的输入端与检测电压模块及基准电压模块的输出端连接，用于将检测到的电压信号与基准电压信号作比较，输出多个比较信号；

报警器，用于接收报警信号，并通过报警元件发出报警信息；

继电器，响应于所述比较信号，用于控制充电回路的通断。

通过采用上述技术方案，检测电压模块和基准电压模块的输出端与比较单元的输入端连接，用于将检测电压模块检测到的电压值与基准电压模块的设定值进行比较，通过报警器对比较结果进行反馈，并通过继电器进行电路的通断控制。

作为优选，所述充电管理模块包括：

检测模块，用于检测当前待充电电动车在充电过程中的充电电量，并输出相应的检测值；

通信模块，用于将所述检测模块检测到的充电状态发送至充电桩的显示屏上，以向用户显示所述电动车的充电状态；

充电模块，用于对电动车进行不同模式的充电，以及充电模式的切换。

通过采用上述技术方案，检测模块可以用于检测当前待充电电动车在充电过程中的充电电量，并输出相应的检测值，经通信模块发送至充电桩的显示屏上，以向用户显示所述电动车的充电状态，而充电模块，可以用于对电动车进行不同模式的充电，以及充电模式的切换。

作为优选，所述充电模块包括：

常规充电电路，采用直流脉冲电流，在长时间内，对电动车缓慢进行充电；

快速充电电路，采用直流脉冲电流，在短时间内，对电动车快速充电；

切换模块，响应于客户的需要选择不同的充电方式，用于常规充电电路和快速充电电路的切换工作。

通过采用上述技术方案，既可以进行常规充电也可以进行快速充电，用户可以根据不同的需求选择不同的充电方式，而常规充电和快速充电模式的变换可以通过切换模块切换。

作为优选，所述切换模块采用拨码开关，用于控制变压器的通断来切换充电模式。

通过采用上述技术方案，采用拨码开关来控制变压器的通断，连接方便，控制简单。

作为优选，所述充电桩本体的侧边设有充电插座口。

通过采用上述技术方案，在充电桩本体的侧边设置了充电插座口，可以方便充电器的插接。

作为优选，所述充电桩本体的背面设有维修门。

通过采用上述技术方案，在充电桩本体的背面设有维修门，可以方便维护操作。

作为优选，所述报警元件采用声光报警器。

通过采用上述技术方案，报警元件采用声光报警器，能同时发出声、光二种警报信号，警示效果明显。

作为优选，所述显示屏上方设有运行指示灯、充电指示灯，以及故障指示灯。

通过采用上述技术方案，在显示屏上方设有运行指示灯、充电指示灯和故障指示灯，当充电桩处于正常运行状态时，运行指示灯亮，当充电桩处于充电模式时，充电指示灯亮；当充电发生故障时，故障指示灯亮，状态显示直观，便于用户观察。

与现有技术相比，本实用新型提供了充电桩过压保护系统，在电动车充电过程中，当负载过重，导致电流过大时，可以对电动车的充电器过压保护，过压保护电路不易干扰其它电路，也不受其它电路的干扰，工作可靠，性能稳定，适用于各种电流电路中，起到很好的保护作用。

附图说明

图1为实施例充电桩本体的结构示意图；

图2为实施例控制系统图；

图3为实施例过压保护模块的系统图；

图4为实施例过压保护电路的电路图

图5为实施例比较单元电路图；

图6为实施例充电模块电路图；

附图标记：1、充电桩本体；2、显示屏；3、控制系统；4、过压保护模块；5、充电管理模块；6、基准电压模块；7、检测电压模块；8、比较单元；9、检测模块；10、通信模块；11、充电模块；12、快速充电；13、常规充电；14、充电插座口；15、维修检测门；16、运行指示灯；17、故障指示灯；18、充电指示灯；19、过压保护电路；20、切换模块。

具体实施方式

下面结合实施例及图1—3对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。

实施例：充电桩过压保护系统，如图1，包括：充电桩本体1，在充电桩本体1上设有显示屏2，在显示屏2上方设有运行指示灯16、故障指示灯17和充电指示灯18；在充电桩本体1的侧边设有充电插座口14；在充电桩本体1的背面设有维修检测门15。

如图2，在充电桩本体1内设有控制系统3，控制系统3包括：过压保护模块4和充电管理模块5，过压保护模块4用于在对电动车充电过程中，当流过被保护电动车中的电流超过预先设定的某个数值时，启动保护模式，使电路断开或给出报警信号；充电管理模块5用于根据消费者个人需求的选择，如进行相应的充电方式的选择、充电时间设置、费用支付的选择等管理操作；充电管理模块5包括检测模块9、通信模块10和充电模块11，其中，充电模块11包括快速充电12、常规充电13和切换模块20。

进一步详述的，如图2，检测模块9用于检测当前待充电电动车在充电过程中的充电电量；通信模块10用于将检测模块9检测到的充电状态发送至充电桩的显示屏2上，以向用户显示所述电动车的充电状态；充电选择模块11用于根据相应的充电方式，对电动车选择性充电，充电选择模块11包括：常规充电12和快速充电13，其中，常规充电12采用交流电，长时间的充电方法对电动车进行充电；快速充电13采用直流脉冲电流，在短时间内，对电动车充足电。

详述的，如图3，过压保护模块4包括：基准电压模块6、检测电压模块7和比较单元8；其中，检测电压模块7用于将检测的瞬时电流转化为检测电压信号E并输出；基准电压模块6用于为过压保护电路提供多个基准电压信号Vs；比较单元8用于将检测到的电压信号E与各个基准电压信号Vs作比较，输出多个比较信号Vp。

进一步详述的，过压保护电路19，如图4，当外电压E未超过设定的电压Vs时，负阻发光二极管VD1截止，VT因无基极电流也截止，继电器KM3不吸合，其常闭触头闭合，给负载RL供电；当外电压E一旦超过设定电压Vs时，VD1由截止为导通，VD1发光表示电压过压，其流过VD1的电流提供VT基极电流，VT导通，继电器KM3吸合，其常闭触头断开，切断负载的供电，起到保护作用。在外电压E恢复到Vs以下时，要按一下复位按钮AN，使VDl截止，VT截止，继电器KM3释放，恢复向负载供电，与VD1并联的电容C3是抗电磁干扰的，可在0.01---0.1uF范围内选取。

进一步详述的，比较单元8，如图5，包括比较器A1和比较器A2，检测电压模块7的输出端分别与比较器A1的反向输入端和比较器A2的正向输入端连接，比较器A1的正向输入端输入比较电压Vref1，比较器A2的反向输入端输入比较电压Vref2，其中Vref1的幅值小于Vref2的幅值。当检测电压模块输出的电压小于Vref1时，比较器A1输出电平信号，比较器的输出端与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端与放大三极管Q1的基极连接，三极管Q1为共射极接法。三极管Q1的发射极与集电极之间接有电源和一号继电器的线圈KM1，二号继电器的常闭开关K3与一号继电器的线圈串接；比较器A2的输出端与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与放大三极管Q2的基极连接。三极管Q2为共射极接法，三极管的发射极和集电极之间接有电源和第二继电器的线圈，另外，一号继电器的常闭开关K4与二号继电器的线圈KM2串接。

详述的，充电模块11，如图6，包括变压器T、拨码开关、整流桥，变压器T的二次侧端连接拨码开关，拨码开关连接整流桥，整流桥由二极管D1~D4构成，用于将市电变成直流电；当拨号开关的3、4导通时，充电模块进入快速充电模式，在长时间内，对电动车缓慢进行充电；当拨号开关的1、2导通时，充电模块进入常规充电模式，在短时间内，对电动车快速充电。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明，本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims

1.充电桩过压保护系统，包括：充电桩本体（1）、显示屏（2），控制系统（3），其特征在于，所述控制系统（3）包括：

过压保护模块（4），当流过充电线中的电流超过预设值时，保护模式启动，使电路断开和/或输出报警信号；

充电管理模块（5），用于进行充电方式的选择、充电时间的设定，以及费用支付的选择进行管理操作。

2.根据权利要求1所述的充电桩过压保护系统，其特征在于：所述过压保护模块（4）包括：

检测电压模块（7），用于将检测的瞬时电流转化为检测电压信号并输出；

基准电压模块（6），用于为检测电压信号提供多个基准电压信号；

比较单元（8），包括比较器，所述比较器的输入端与检测电压模块及基准电压模块的输出端连接，用于将检测到的电压信号与基准电压信号作比较，输出多个比较信号；

继电器，响应于所述比较信号，用于控制充电回路的通断。

3.根据权利要求1所述的充电桩过压保护系统，其特征在于：所述充电管理模块（5）包括：

检测模块（9），用于检测当前待充电电动车在充电过程中的充电电量，并输出相应的检测值；

通信模块（10），用于将所述检测模块检测到的充电状态发送至充电桩的显示屏上，以向用户显示所述电动车的充电状态；

充电模块（11），用于对电动车进行不同模式的充电，以及充电模式的切换。

4.根据权利要求3所述的充电桩过压保护系统，其特征在于：所述充电模块（11）包括：

常规充电电路（12），采用直流脉冲电流，在长时间内，对电动车缓慢进行充电；

快速充电电路（13），采用直流脉冲电流，在短时间内，对电动车快速充电；

切换模块（20），响应于客户的需要选择不同的充电方式，用于常规充电电路和快速充电电路的切换工作。

5.根据权利要求4所述的充电桩过压保护系统，其特征在于：所述切换模块（20）采用拨码开关，用于控制变压器的通断来切换充电模式。

6.根据权利要求1所述的充电桩过压保护系统，其特征在于：所述充电桩本体（1）的侧边设有充电插座口（14）。

7.根据权利要求6所述的充电桩过压保护系统，其特征在于：所述充电桩本体（1）的背面设有维修门（15）。

8.根据权利要求2所述的充电桩过压保护系统，其特征在于：所述报警元件采用声光报警器。

9.根据权利要求1所述的充电桩过压保护系统，其特征在于：所述显示屏（2）上方设有运行指示灯（16）、充电指示灯（18），以及故障指示灯（17）。