CN206264813U - 一种弓体充电装置 - Google Patents

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陈忠强
周强
李泽鑫
何在刚
尚凯
王娟
李志超
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    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Abstract

本实用新型涉及一种弓体充电装置，其特点是，包括充电机、与大巴电池相连的电池管理系统和与所述充电机相连且用于向所述电池充电的充电弓；所述充电机包括电源模块、第一无线传输模块和控制模块；所述电源模块为所述充电机提供电源；所述大巴包括第二无线传输模块；通过所述第一无线传输模块和第二无线传输模块实现所述控制模块与所述电池管理系统的无线通信。该装置用于解决现有技术中使用双充电枪在对大巴充电时拖拽充电枪线而导致充电用户任务量重、体验差的问题，增强大巴充电的便捷性，提高大巴充电效率，提升用户充电体验。

Description

一种弓体充电装置
技术领域
本实用新型属于电动汽车充电技术领域，具体涉及一种弓体充电装置。
背景技术
随着新能源的发展和应用，电动汽车蓬勃发展，包括电动大巴车。电动车的充电方式主要分为交流慢充和直流快充，其中电动大巴车采用直流快充模式。现有电动大巴充电主要利用双枪直流快速充电，从充电桩中引出两把充电枪（主充电枪和辅充电枪），同时接至大巴的两个充电连接口处，然后充电机控制双枪同时对大巴充电，实现快速充电。这种双枪直流充电方式需要使用两个充电枪，通过对充电枪线拖拽和调整以便将充电枪枪头准确插入大巴充电连接口中，并且在充电完成后还需要将充电枪线拖拽至充电机的初始位置处，充电枪线重，导致充电用户工作量重，且需要频繁拖拽充电枪线，使得充电枪插拔不便捷，降低了用户体验。
实用新型内容
本实用新型提供弓体充电装置的目的是，用于解决现有技术中使用双充电枪在对大巴充电时拖拽充电枪线而导致充电用户任务量重、体验差的问题，增强大巴充电的便捷性，提高大巴充电效率，提升用户充电体验。
为了解决上述技术问题，本实用新型提出如下技术方案予以解决：
一种弓体充电装置，其特征在于，包括充电机、与大巴电池相连的电池管理系统和与所述充电机相连且用于向所述电池充电的充电弓；所述充电机包括电源模块、第一无线传输模块和控制模块；所述电源模块为所述充电机提供电源；所述大巴包括第二无线传输模块；通过所述第一无线传输模块和第二无线传输模块实现所述控制模块与所述电池管理系统的无线通信。
电动汽车传感器多用CAN总线，因此CAN总线传输的信号与工业以太网信号不兼容，为了将电动汽车内传输的信号与充电机的信号无线通信，第一无线传输模块和第二无线传输模块均为CAN转WIFI模块。
为了保证在充电弓故障时充电枪能够作为备用为大巴充电，所述弓体充电装置还包括用于插入大巴的充电连接口内的多个充电枪；在所述大巴由所述充电弓充电时，所述控制模块控制禁用所述多个充电枪，用于保证大巴的快速充电。
为了满足多种功率的充电要求，电源模块提供直流电压且数量为多个，其中每个电源模块的充电功率为150kW。
为了便于查看当前大巴的充电状态，所述大巴设置有车载显示屏，所述车载显示屏与所述电池管理系统通信，用于实时显示电池的当前充电信息，例如，充电时间、充电电流等。
进一步地，所述车载显示屏为串口屏，所述电池管理系统通过CAN转485模块与所述串口屏通信。
与现有技术相比，本实用新型的优点和有益效果是：当大巴需要充电时，将大巴停靠在某个充电机处，大巴打开与充电弓的铜排端子相搭接的充电弓充电接口，实现充电弓与大巴的充电连接，并且通过第一无线传输模块和第二无线传输模块实现充电机和大巴的无线通信，在充电机给出充电指令后，充电弓对大巴进行充电，利用充电弓代替充电枪进行充电，充电电流大，提高了大巴充电效率，减少了用户充电等待时间；避免了拖拽充电枪线导致繁琐笨重的充电过程，增强了大巴充电的便捷性，减轻充电用户的任务量，提升用户充电体验。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本实用新型实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简要介绍，显而易见地，下面描述的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本实用新型弓体充电装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
为了实现对电动大巴实现快速充电，如图1所示，本实施例涉及一种弓体充电装置，包括充电机1、与大巴10电池3相连的电池管理系统（Battery Management System，简称BMS）2和与充电机1相连且用于向电池3充电的充电弓6；充电机1包括电源模块4、第一无线传输模块和控制模块9；电源模块4为充电机1提供电源；大巴10包括第二无线传输模块；通过第一无线传输模块和第二无线传输模块实现控制模块9与电池管理系统2的无线通信。
具体地，如图1所示，在本实施例中，通过充电弓6充电机1对大巴10电池3进行充电，其中BMS 2与电池3相连，主要是为了能够提高电池3的利用率，防止电池3出现过度充电和过度放电，延长电池的使用寿命，监控电池3的状态，例如，可以准确估测电池3的荷电状态，即电池剩余电量，保证荷电状态维持在合理的范围内，防止由于过充电或过放电对电池3造成损伤，并实时显示电池3的剩余能量等。在本实施例中，当BMS 2检测到电池3电量不足时，可以在大巴10内的车载显示屏8上显示电池电量不足，或发出警报声，以提示大巴司机需要及时对电池3充电。
当大巴10停靠在充电机1处准备充电时，大巴10打开与充电弓6的铜排端子相搭接的充电弓充电接口与充电弓6充电连接，或者大巴10可以利用升弓设备（未示出）实现与充电弓6的方便搭接。通过充电弓6完成大巴10与充电机1的充电连接后，利用充电机1内设置的第一无线传输模块和大巴10内设置的第二无线传输模块，充电机1内的控制模块9和大巴10内BMS 2无线通信，控制模块9发出充电信号对电池3进行充电，BMS 2可以实时监测电池3的充电状态，例如充电电流、充电时间等信息，然后在与BMS 2通信连接的车载显示屏8上显示当前电池3的充电状态，在充电完成后，BMS 2发送充电完成信号至控制模块9，控制模块9控制断开对电池3的充电。在本实施例中，第一无线传输模块和第二无线传输模块通过各自的外置天线发送/接收信号；并且电动汽车传感器多用CAN总线，CAN总线传输的信号与以太网信号不兼容，因此本实施例第一和第二无线传输模块均为CAN转WIFI模块，或者可以为形成CAN转WIFI模块的其他模块的各种组合，实现通讯速度快、实时性高的优点。
在本实施例中，车载显示屏8为串口屏，BMS 2输出关于电池3充电状态的CAN信号，为了将该CAN信号显示在该串口屏上，BMS 2通过CAN转485模块7或者通过形成CAN转485模块7的其他模块的各种组合与串口屏通信。
为了满足多种功率的充电要求，充电机1内的电源模块4提供直流电压且数量为多个，其中每个电源模块4的充电功率为150kW。在实施例中，提供有两个电源模块4，充电机1可以以300kW的功率输出，充电电流大，例如400A，实现对大巴10快速补电，适合于白天使用充电弓6对大巴10快速充电，提高充电效率，减少充电等待时间。如图1所示，为了避免在充电弓6发生故障时采用充电枪5作为备用为大巴10充电，充电机1还设置有多个充电枪5，但是为了保证大的充电电流和较高的充电速率，在通过充电弓6对大巴10充电时，禁用充电枪5。另外，在夜晚，可以同时使用多个充电枪5分别对多辆大巴10进行充电，例如使用8个充电枪5同时对8辆电动大巴10进行充电。
如图1所示，可以在充电机1上设置有集控操作平台11，该集控操作平台11可以包含液晶屏，便于向用户显示充电信息、结账信息等，其中该液晶屏可以为触摸屏，便于用户与充电机1进行交互。
另外，该充电弓6的架体采用304不锈钢管焊接而成，结构强度高、稳定性较好，并且可根据实际使用情况，可以调节充电弓6的高度和宽度，操作简便、使用安全。
本实施例弓体充电装置，当大巴10需要充电时，将大巴10停靠在充电机1处，大巴10打开与充电弓6的铜排端子相搭接的充电接口，实现充电弓与6大巴10的充电连接，并且通过第一无线传输模块和第二无线传输模块实现充电机1和大巴10的无线通信，在充电机1给出充电指令后，充电弓6对大巴10进行充电，利用充电弓6代替充电枪5进行充电，充电电流大，提高了大巴充电效率，减少了用户充电等待时间；避免了拖拽充电枪线导致繁琐笨重的充电过程，增强了大巴10充电的便捷性，减轻充电用户的任务量，提升用户充电体验。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种弓体充电装置，其特征在于，包括充电机、与大巴电池相连的电池管理系统和与所述充电机相连且用于向所述电池充电的充电弓；所述充电机包括电源模块、第一无线传输模块和控制模块；所述电源模块为所述充电机提供电源；所述大巴包括第二无线传输模块；通过所述第一无线传输模块和第二无线传输模块实现所述控制模块与所述电池管理系统的无线通信。
2.根据权利要求1所述的弓体充电装置，其特征在于，所述第一无线传输模块和第二无线传输模块均为CAN转WIFI模块。
3.根据权利要求1或2所述的弓体充电装置，其特征在于，还包括用于插入大巴的充电连接口内的多个充电枪；在所述大巴由所述充电弓充电时，所述控制模块控制禁用所述多个充电枪。
4.根据权利要求1或2所述的弓体充电装置，其特征在于，所述电源模块提供直流电压且数量为多个，每个电源模块的充电功率为150kW。
5.根据权利要求1或2所述的弓体充电装置，其特征在于，所述大巴还设置有车载显示屏，所述车载显示屏与所述电池管理系统通信，用于实时显示所述电池的当前充电信息。
6.根据权利要求5所述的弓体充电装置，其特征在于，所述车载显示屏为串口屏，所述电池管理系统通过CAN转485模块与所述串口屏通信。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109249816A (zh) * 2017-07-06 2019-01-22 郑州宇通客车股份有限公司 一种智能充电车辆及其充电控制装置
CN110843538A (zh) * 2019-10-29 2020-02-28 洛阳嘉盛电源科技有限公司 基于吸顶式受电弓的自动充电系统
CN112757923A (zh) * 2019-11-05 2021-05-07 中车株洲电力机车研究所有限公司 一种列车充电的无线控制方法、装置及系统

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