CN206049406U

CN206049406U - 一体式充电机

Info

Publication number: CN206049406U
Application number: CN201621078014.6U
Authority: CN
Inventors: 李京生
Original assignee: Beijing Aviation Ldk Era Amperex Technology Ltd
Current assignee: Beijing Aviation Ldk Era Amperex Technology Ltd
Priority date: 2016-09-23
Filing date: 2016-09-23
Publication date: 2017-03-29
Anticipated expiration: 2026-09-23

Abstract

本实用新型提供一种一体式充电机，包括箱体、充电模组、控制模组和充电枪；充电模组包括三相总线、输入总线、输入开关、充电模块、供电总线、分流器、电能表和接触器，均设置在箱体中；输入总线的一端接入三相交流电源，另一端与三相总线连接；输入开关设置在输入总线上；充电模块的输入端连接三相总线，输出端连接供电总线；分流器一端与供电总线连接，另一端与接触器连接；电能表并联在分流器上；充电枪与接触器连接。本实用新型采用以上技术方案，用户可以使用刷卡器刷卡进行充电，也可以扫描屏幕上的二维码进行充电，功能多样化；供电总线上可以连接多个充电枪，每个充电枪都配备有独立的电能表，单独计价，提高了充电机的利用效率。

Description

一体式充电机

技术领域

本实用新型属于电动汽车充电设备技术领域，具体涉及一种一体式充电机。

背景技术

近年来，随着能源的大量消耗、环境污染的日益严重，电动汽车因其以电力代替燃油、用电成本低、噪音低、排放低，受到了人们的青睐。电动汽车是以电池作为能量来源，通过控制器、电机等部件将电能转化为机械能运动，以控制电流大小改变速度的。电动汽车充电桩可安装于电动汽车充换电站、公共停车场、住宅小区停车场、大型商厦停车场等场所，能根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。

现有充电桩主要存在以下不足：目前的充电桩只能完成对电动汽车的充电，功能比较单一；而且常常是一桩一充，综合利用效率比较低；通信方式单一，通用性不强。这些缺点影响了人们对电动汽车的使用，一定程度上阻碍了纯电动汽车的推广和普及。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种多功能、使用方便的一体式充电机。

为实现以上目的，本实用新型采用如下技术方案：

一体式充电机，包括箱体、充电模组、控制模组和充电枪；所述箱体的外表面设置有广告栏；

所述充电模组包括三相总线、输入总线、输入开关、充电模块、供电总线、分流器、电能表和接触器，均设置在所述箱体中；所述输入总线的一端接入三相交流电源，另一端与所述三相总线连接；所述输入开关设置在所述输入总线上；所述充电模块的输入端连接所述三相总线，输出端连接所述供电总线；所述分流器一端与所述供电总线连接，另一端与所述接触器连接；所述电能表并联在所述分流器上；所述充电枪与所述接触器连接；

所述控制模组包括线路板、网络模块、触控屏、刷卡器、开关按钮和用于播放广告的显示屏；所述网络模块、触控屏、刷卡器、开关按钮和显示屏均与所述线路板电连接，所述充电模块、供电总线、电能表和接触器均与所述线路板电连接；所述线路板和网络模块设置在所述箱体中，所述触控屏、开关按钮和显示屏设置在所述箱体的外表面。

所述网络模块包括网卡和WiFi模块，还包括3G/4G模块。

所述线路板包括电压转换模块、中央处理器、存储器、蜂鸣器、RJ-45接口、RS-232接口和RS-485接口；所述电压转换模块、存储器和蜂鸣器均与所述中央处理器电连接；所述电压转换模块与所述供电总线电连接，将电压降低后给所述中央处理器供电；

所述网卡和WiFi模块通过所述RJ-45接口与所述中央处理器电连接；

所述刷卡器、3G/4G模块通过所述RS-232接口与所述中央处理器电连接；

所述触控屏和电能表通过所述RS-485接口与所述中央处理器电连接；

所述开关按钮和接触器通过I2C总线与所述中央处理器电连接；

所述充电模块通过CAN总线与所述中央处理器电连接。

所述充电模块包括八个子充电模块和一个PFC模块；所述八个子充电模块均与所述PFC模块电连接，所述PFC模块与所述中央处理器电连接。

所述一体式充电机还包括设置在所述箱体外表面的指示灯；所述指示灯通过所述RS-485接口与所述中央处理器电连接。

所述充电模组还包括防雷器；所述防雷器的一端与所述三相总线连接，另一端接地；所述防雷器采用20kA的C级防雷器。

所述充电模组还包括输出保险；所述输出保险一端与所述接触器电连接，另一端与所述充电枪电连接；所述输出保险采用300A的高压保险，用于保护电子器件。

所述输入开关采用三相四线具有漏电保护功能的250A小型断路器；所述充电枪采用国标250A标准充电枪；所述接触器采用250A高压接触器，控制所述充电枪的输出。

所述广告栏设置在所述箱体的前、后、左、右任意一个侧面上。

本实用新型采用以上技术方案，用户可以使用刷卡器刷卡进行充电，也可以扫描屏幕上的二维码进行充电，显示屏还能播放广告，功能多样化；具有联网功能，可以接入后台服务器进行集中监控。本实用新型的供电总线上可以连接多个充电枪，每个充电枪都配备有独立的电能表，单独计价，提高了充电机的利用效率。

附图说明

图1是本实用新型一体式充电机的充电模组电路结构示意图；

图2是本实用新型一体式充电机的控制模组电路结构示意图。

图中：1、充电枪；2、三相总线；3、输入总线；4、输入开关；5、充电模块；6、分流器；7、供电总线；8、电能表；9、接触器；10、防雷器；11、输出保险；12、线路板；13、网络模块；14、触控屏；15、刷卡器；16、开关按钮。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

本实用新型提供了一种一体式充电机，包括箱体、充电模组、控制模组和充电枪。箱体采用冷轧钢板制作，其外形框体采用钢板钣金折弯后，各部件以焊接方式成型，保证了整体结构的强度。箱体内部采用标准竖梁螺装，各部件采用模块化设计，方便更换维修。箱体的外表面设置有广告栏，广告栏设置在箱体的前、后、左、右任意一个侧面上。

如图1所示，充电模组包括三相总线2、输入总线3、输入开关4、充电模块5、供电总线7、分流器6、电能表8和接触器9，均设置在箱体中；输入总线3的一端接入三相交流电源，另一端与三相总线2连接；输入开关4设置在输入总线3上；充电模块5的输入端连接三相总线2，输出端连接供电总线7；分流器6一端与供电总线7连接，另一端与接触器9连接；电能表8并联在分流器6上；充电枪1与接触器9连接。充电模组还包括防雷器10和输出保险11；防雷器10的一端与三相总线2连接，另一端接地；输出保险11一端与接触器9电连接，另一端与充电枪1电连接。

其中，三相总线2和输入总线3均为四根电缆线组成，三根为相线，一根为零线。供电总线7为两根电缆线组成，一根为火线，一根为零线。输入开关4采用三相四线具有漏电保护功能的250A小型断路器。充电枪1采用国标250A标准充电枪1。接触器9采用250A高压接触器9，控制充电枪1的输出。防雷器10采用20kA的C级防雷器10。输出保险11采用300A的高压保险，电流超出范围时会熔断，用于保护电子器件。

供电总线7上可以连接多个充电枪1，每个充电枪1都配备有独立的分流器6、电能表8和接触器9，能够分别独立进行充电，并独立计算用电量。

三相交流380V电通过输入开关4进入充电机，防雷器10能够在一定程度上保护充电机内的电子器件免受电网波动尖峰、雷电波尖峰造成的破坏；三相交流电经充电模块5进行AC-DC转换，变为电动车辆动力电池需要的直流电压，通过接触器9及输出保险11到达充电枪1，为车辆充电。

如图2所示，控制模组包括线路板12、网络模块13、触控屏14、刷卡器15、开关按钮16和用于播放广告的显示屏；网络模块13、触控屏14、刷卡器15、开关按钮16和显示屏均与线路板12电连接，充电模块5、供电总线7、电能表8和接触器9均与线路板12电连接；线路板12和网络模块13设置在箱体中，触控屏14、开关按钮16和显示屏设置在箱体的外表面。

其中，网络模块13包括网卡和WiFi模块，还包括3G/4G模块。线路板12包括电压转换模块、中央处理器(CPU)、存储器、蜂鸣器、RJ-45接口、RS-232接口和RS-485接口；电压转换模块、存储器和蜂鸣器均与中央处理器电连接；电压转换模块与供电总线7电连接，将电压降低后给中央处理器供电。

网卡和WiFi模块通过RJ-45接口与中央处理器电连接。刷卡器15、3G/4G模块通过RS-232接口与中央处理器电连接。触控屏14和电能表8通过RS-485接口与中央处理器电连接。开关按钮16和接触器9通过I2C总线与中央处理器电连接。充电模块5通过CAN总线与中央处理器电连接。

显示屏与中央处理器电连接。显示屏可以采用LED屏，也可以采用液晶屏或者其它种类的屏幕。显示屏作为室外广告屏使用，中央处理器与后台服务器进行网络连接，后台服务器能够随时更换广告内容。

本实用新型具有充电计费收费功能，收费方式为刷卡收费和扫码支付(微信支付、支付宝支付等)。后台服务器与充电机进行网络连接，能够实现充电机信息、交易信息、运行信息等数据的采集与维护；其他信息(如设置信息、报警信息、第三方设备信息等)可在其基础上进行扩展。后台服务器可实时监控每台充电桩的运行状态，采用图形化的方式显示交易状态、报警状态等，使管理人员及时掌控设备的运行状态。

充电机具备电源输入侧的过压保护、欠压告警。中央处理器能够监控输入电源的电压，出现异常情况时控制蜂鸣器进行报警。

充电模块5包括八个子充电模块5和一个PFC(Power Factor Correction，功率因数校正)模块；八个子充电模块均与PFC模块电连接，PFC模块与中央处理器电连接。八个子充电模块的功率均为15kW，输出电压范围200VDC～500VDC，输出电流为30A，子充电模块具有数字并机均流功能，八个子充电模块并机总输出能力达到240A；PFC模块具有功率因数校正功能，使充电机总功率因数达到0.99，谐波电流小于5％；充电模块5具有CAN通信功能，能够根据中央处理器的指令控制PFC模块，进而控制充电模块5的输出电压和电流。

一体式充电机还包括设置在箱体外表面的指示灯；指示灯通过RS-485接口与中央处理器电连接。指示灯包括运行灯、充电灯和故障灯，用户能够根据指示灯的显示得知充电机的工作状态。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，本领域的技术人员在本实用新型的启示下得出的其他各种形式的产品，不论在形状或结构上作任何变化，凡是与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一体式充电机，其特征在于：包括箱体、充电模组、控制模组和充电枪；所述箱体的外表面设置有广告栏；

2.根据权利要求1所述的一体式充电机，其特征在于：所述网络模块包括网卡和WiFi模块，还包括3G/4G模块。

3.根据权利要求2所述的一体式充电机，其特征在于：所述线路板包括电压转换模块、中央处理器、存储器、蜂鸣器、RJ-45接口、RS-232接口和RS-485接口；所述电压转换模块、存储器和蜂鸣器均与所述中央处理器电连接；所述电压转换模块与所述供电总线电连接，将电压降低后给所述中央处理器供电；

所述充电模块通过CAN总线与所述中央处理器电连接。

4.根据权利要求3所述的一体式充电机，其特征在于：所述充电模块包括八个子充电模块和一个PFC模块；所述八个子充电模块均与所述PFC模块电连接，所述PFC模块与所述中央处理器电连接。

5.根据权利要求3所述的一体式充电机，其特征在于：还包括设置在所述箱体外表面的指示灯；所述指示灯通过所述RS-485接口与所述中央处理器电连接。

6.根据权利要求1至5任一项所述的一体式充电机，其特征在于：所述充电模组还包括防雷器；所述防雷器的一端与所述三相总线连接，另一端接地；所述防雷器采用20kA的C级防雷器。

7.根据权利要求6所述的一体式充电机，其特征在于：所述充电模组还包括输出保险；所述输出保险一端与所述接触器电连接，另一端与所述充电枪电连接；所述输出保险采用300A的高压保险，用于保护电子器件。

8.根据权利要求7所述的一体式充电机，其特征在于：所述输入开关采用三相四线具有漏电保护功能的250A小型断路器；所述充电枪采用国标250A标准充电枪；所述接触器采用250A高压接触器，控制所述充电枪的输出。

9.根据权利要求1所述的一体式充电机，其特征在于：所述广告栏设置在所述箱体的前、后、左、右任意一个侧面上。