CN207758581U - 一种手提式电动汽车充电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种手提式电动汽车充电装置，包括：充电插座、充电器及服务器；所述充电插座分别电连接至电网和所述充电器，用于控制所述充电器连接至电网；所述充电器分别电连接至所述充电插座和电动汽车，用于在所述充电插座的控制下为电动汽车充电；充电前，所述充电器发送蓝牙验证信号至所述充电插座，当所述充电插座确认接收到有效的蓝牙验证信号时，所述充电插座将内部的继电器闭合，从而将所述充电器连接至电网；所述充电器还通过GPRS(通用分组无线业务)与所述服务器通信连接，用于将充电数据发送至所述服务器；所述服务器用于接收并存储所述充电数据。该电动汽车充电装置可大大降低充电器的安装成本，可使电动汽车随时随地充电。
Description
技术领域
本实用新型涉及电动汽车充电装置技术领域，尤其涉及一种手提式电动汽车充电装置。
背景技术
随着能源危机和环境污染的加剧，电动汽车的市场占有率越来越高。相对于其他汽车来说，电动汽车的充电问题受到越来越广泛的关注。目前来说，因为电动汽车充电桩的安装费用比较昂贵，停车场安装的电动汽车充电桩的数量还是非常有限，电动汽车司机需要花费大量的时间找到可充电的停车场。已经安装的电动汽车充电桩的有效使用率也很低，因为有充电桩的停车位通常被不需要充电的电动汽车或非电动汽车所占据，从而导致根本没法使用充电桩。而且，现有的安装在停车场内的交流充电桩体积非常大，非常不方便，它们只适合用在固定的停车场，并不适合用在流动停车场。无论现有的电动汽车充电桩充电速度有多快，需要充电时总是要排队。为了等待一个充电桩，电动汽车司机需要浪费大量的宝贵时间。
因此，现有技术中的电动汽车充电桩存在安装成本高、体积大、不便携，从而导致有效使用率低、使用不方便等问题。
实用新型内容
针对现有技术中电动汽车充电桩安装成本高、体积大、不便携的缺陷，本实用新型提供一种手提式电动汽车充电装置以大幅降低充电桩的安装成本并可随处充电。
本实用新型就上述技术问题而提出的技术方案如下：
一方面，提供了一种手提式电动汽车充电装置，包括：充电插座、充电器及服务器；所述充电插座分别电连接至电网和所述充电器，用于控制所述充电器连接至电网；所述充电器分别电连接至所述充电插座和电动汽车，用于在所述充电插座的控制下为电动汽车充电；充电前，所述充电器发送蓝牙验证信号至所述充电插座，当所述充电插座确认接收到有效的蓝牙验证信号时，所述充电插座将内部的继电器闭合，从而将所述充电器连接至电网；所述充电器还通过GPRS(通用分组无线业务)与所述服务器通信连接，用于通过SMS(短信服务)接收服务器的验证信息并将充电数据发送至所述服务器；所述服务器用于接收并存储所述充电数据。
优选地，所述充电插座包括：电网接口、第一AC/DC转换器、第一继电器、第一蓝牙通信模块以及充电器接口；所述电网接口用于将所述第一继电器的主输入端和所述第一AC/DC转换器的输入端连接至电网；所述第一AC/DC转换器用于将电网的交流电压转换成直流电压进而为所述第一继电器和所述第一蓝牙通信模块供电；所述第一继电器的主输出端连接至所述充电器接口，进而电连接至所述充电器；所述第一蓝牙通信模块连接至所述第一继电器的控制端，用于控制所述第一继电器的通断。
优选地，所述第一AC/DC转换器用于将电网的交流电压分别转换成第一直流电压和第二直流电压，所述第一直流电压和所述第二直流电压分别为所述第一继电器和所述第一蓝牙通信模块供电。
优选地，所述第一直流电压与所述第二直流电压的值不同。
优选地，所述充电插座进一步包括：第一显示模块，连接至所述第一蓝牙通信模块，用于指示所述第一蓝牙通信模块接收到有效的蓝牙验证信号。
优选地，所述充电器包括：充电插座接口、电能计量模块、第二AC/DC转换器、第二继电器、控制导向模块、充电触发模块、主控制器、第二蓝牙通信模块、GPRS模块以及电动汽车接口；所述充电插座接口用于与所述充电器接口连接，从而接收电网的供电；所述电能计量模块连接至所述充电插座接口，用于计算充电的电能消耗；所述第二AC/DC转换器连接至所述电能计量模块的输出端，用于将电网的交流电压转换成直流电压进而为各模块供电；所述第二继电器的主输入端连接至所述电能计量模块的输出端，所述第二继电器的主输出端连接至所述电动汽车接口，用于控制充电电路的通断；所述控制导向模块用于产生控制电动汽车充电的PWM信号；所述充电触发模块用于接收用户的输入并将充电触发信号发送至所述主控制器；所述主控制器用于根据所述充电触发信号控制所述电能计量模块、所述控制导向模块、所述第二继电器、所述第二蓝牙通信模块和所述GPRS模块；所述第二蓝牙通信模块用于在所述主控制器的控制下发送蓝牙验证信号至所述第一蓝牙通信模块；所述GPRS模块用于在所述主控制器的控制下与所述服务器无线通信。
优选地，所述充电器进一步包括：电池充电器、充电电池和DC/DC转换器；所述第二AC/DC转换器用于将电网的交流电压分别转换成第三直流电压和第四直流电压，所述第三直流电压和所述第四直流电压分别为所述控制导向模块和所述电池充电器供电；所述电池充电器用于为所述充电电池充电；所述充电电池的输出端通过所述充电触发模块连接至所述DC/DC转换器的输入端；所述DC/DC转换器用于进行直流-直流电压转换，从而为所述主控制器、所述第二继电器、所述第二蓝牙通信模块和所述GPRS模块供电。
优选地，所述第三直流电压和所述第四直流电压的值不同；
优选地，所述充电器进一步包括：第二显示模块，与所述主控制器连接，用于在所述主控制器的控制下显示充电状态。
优选地，所述DC/DC转换器用于将所述充电电池的输出电压转换成第五直流电压和第六直流电压，所述第五直流电压输入至所述第二显示模块、所述主控制器和所述第二蓝牙通信模块，所述第六直流电压输入所述第二继电器和所述GPRS模块；所述第五和第六直流电压的值不同。
实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：本实用新型通过蓝牙认证和GPRS无线通信，极大地方便了电动汽车充电器与充电插座之间的配对与认证，现场无需计算机局域网。由于极大地改进了充电插座的内部结构，因此充电插座的安装费用可以急剧地下降，即便是流动停车场都可以安装充电插座。由于本实用新型的充电器是手提式的，可由用户携带，因此用户可以在有充电插座的地方随时随地充电。由于充电器由用户持有，而不是安装在停车场，因此充电器的维修和更换不会对停车场的充电带来任何影响。由于充电插座的结构极大地简化了，充电插座的检修和维护成本可急剧降低。
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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。
图1是本实用新型提供的手提式电动汽车充电装置结构示意图；
图2是本实用新型提供的充电插座结构示意图；
图3是本实用新型提供的充电器结构示意图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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做出创造性劳动的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。
在整个附图中，如果存在相似的编号，那么它们表示相似的部件。在说明书和权利要求书中，除非明确限定，否则的话“一”、“所述”或不限定数量时，部件的数量可为单个或多个。同样，在说明书和权利要求书中，除非明确限定，“在...上”包括“在...内”和“在...上面”。而且，为了便于阅读，说明书中还会使用标题或子标题，但是这不能用来影响本说明书的范围。
正如本专利中所使用的，“包括”、“包含”、“具有”、“带有”或类似词语应理解为开放式，即表示包括但是不限于。
本实施例提供了一种手提式电动汽车充电装置，参见图1，该手提式电动汽车充电装置100包括：充电插座20、充电器10及服务器30。充电插座20分别电连接至电网200和充电器10，用于控制充电器10连接至电网200。在本实用新型中，电网200可以是市电，如220Vac、32A。充电器10分别电连接至充电插座20和电动汽车300，用于在充电插座20的控制下为电动汽车300充电。本充电装置的工作原理如下：充电前，充电器10发送蓝牙验证信号至充电插座20，当充电插座20确认接收到有效的蓝牙验证信号时，充电插座20将内部的继电器闭合，从而将充电器10连接至电网200，进而为电动汽车300充电。充电器10连通电网200后，充电器10还通过GPRS(通用分组无线业务)与服务器30通信连接，用于通过SMS(短信服务)接收服务器的验证信息并将充电数据发送至服务器30。服务器30用于接收并存储充电数据。具体地，充电数据包括电能消耗量、充电开始时间和充电停止时间等。这样，在一定时间后(如每周、每月、每季度等)，充电装置的操作员就可以通过用户终端(如个人电脑、智能手机、笔记本等)访问服务器，获取服务器的相关数据，并据此给用户开具账单。
进一步地，如图2所示，充电插座20包括：电网接口202、第一AC/DC转换器204、第一继电器206、第一蓝牙通信模块208以及充电器接口212。电网接口202用作充电插座20的输入接口，用于将第一继电器204的主输入端和第一AC/DC转换器204的输入端连接至电网200。第一AC/DC转换器204用于将电网200的交流电压转换成直流电压进而为第一继电器206和第一蓝牙通信模块208供电。第一继电器206的主输出端连接至充电器接口212，充电器接口212用作充电插座20的输出接口，电连接至充电器10。在充电插座20中，从电网接口202到第一继电器206再到充电器接口212之间的电路构成充电电路(图中粗线所示)，而其他电路为供电电路(图中细线，无箭头)或控制电路(图中细线，有箭头)。第一蓝牙通信模块208连接至第一继电器206的控制端，用于控制第一继电器208的通断。在本实施例中，第一蓝牙通信模块208接收来自充电器10发送的蓝牙验证信号，并判定该蓝牙验证信号是否有效，若有效，则发送控制信号至第一继电器206以使第一继电器206闭合，从而电网200的电压可通过第一继电器206提供给充电器10。
进一步地，如图2所示，第一AC/DC转换器204用于将电网200的交流电压分别转换成第一直流电压和第二直流电压。第一直流电压和第二直流电压分别为第一继电器206和第一蓝牙通信模块208供电。在本实用新型提供的一些实施例中，第一直流电压与第二直流电压的值不同。例如，第一直流电压可为5V，第二直流电压可为3.3V。当然，第一直流电压和第二直流电压的值取决于第一继电器204和第二蓝牙通信模块208的供电电压需求，还可以为其他数值，在此并不限制。
进一步地，如图2，充电插座20还可包括：第一显示模块210。第一显示模块210电连接至第一蓝牙通信模块208，用于指示第一蓝牙通信模块208接收到有效的蓝牙验证信号。第一显示模块210可以为LED，LED可通过亮灭、闪烁、改变亮度或它们相结合的方式来指示第一蓝牙通信模块208是否接收到有效的蓝牙验证信号。
在本实用新型中，充电插座20内就只包含四个元器件，即AC/DC转换器、继电器、蓝牙通信模块和显示模块。由于显示模块可以为LED，而AC/DC转换器、蓝牙通信模块在市场上都已经有体积非常小的现成芯片，那么在充电插座20中，体积最大的也就是继电器。因此，充电插座20的体积基本上就可以减少为继电器的体积。与现有的电动汽车充电桩相比，充电插座的体积大大减小，为充电插座的安装和维护都提供了极大的便利，可显著降低安装成本、维护成本和更换成本。
进一步地，如图3所示，充电器10包括：充电插座接口102、电能计量模块104、第二AC/DC转换器106、第二继电器108、控制导向模块110、充电触发模块112、主控制器114、第二蓝牙通信模块116、GPRS模块118以及电动汽车接口120。充电插座接口102用作充电器10的输入接口，用于与充电插座20的输出接口(即充电器接口212)连接，从而接收电网200的供电。电能计量模块104的输入端连接至充电插座接口102，用于计算充电的电能消耗。第二AC/DC转换器106的输入端连接至电能计量模块104的输出端，用于将电网200的交流电压转换成直流电压进而为各模块供电。第二继电器108的主输入端连接至电能计量模块104的输出端，第二继电器108的主输出端连接至电动汽车接口120，用于控制充电电路的通断。在充电器10中，从充电插座接口102到电能计量模块104，再到第二继电器108，再到电动汽车接口120之间的电路构成充电电路(图中粗线所示)，而其他电路为供电电路(图中细线，无箭头)或控制电路(图中细线，有箭头)。控制导向模块110用于产生控制电动汽车300充电的PWM信号。充电触发模块112用于接收用户的输入并将充电触发信号发送至主控制器114。主控制器114用于根据充电触发信号控制电能计量模块104、控制导向模块110、第二继电器108、第二蓝牙通信模块116和GPRS模块118。第二蓝牙通信模块116用于在主控制器114的控制下发送蓝牙验证信号至第一蓝牙通信模块208。GPRS模块118用于在主控制器114的控制下与服务器30无线通信。
具体地，充电触发模块112可为按钮或触摸屏。当需要充电时，用户可按下按钮或点击触摸屏，主控制器114即可收到用户的充电触发信号。此时，主控制器114可控制电能计量模块104开始计算电能，控制导向模块110发送PWM信号并通过电动汽车接口120发送至电动汽车300，第二继电器108闭合，第二蓝牙通信模块116发送蓝牙验证信号至第一蓝牙通信模块208，GPRS模块118通过GPRS与服务器30无线通信。
本实用新型通过蓝牙认证和GPRS无线通信，极大地方便了电动汽车充电器与充电插座之间的配对与认证，现场无需计算机局域网。而现有的电动汽车充电器通常采用RFID或二维码认证，需要配置现场计算机局域网、电缆以及调制解调器(modem)等。由于本实用新型的充电器是手提式的，可由用户携带，因此用户可以在有充电插座的地方随时随地充电。由于充电器由用户持有，而不是安装在停车场，因此充电器的维修和更换不会对停车场的充电带来任何影响。
进一步地，如图3所示，充电器10还可包括：电池充电器122、充电电池124和DC/DC转换器126。具体地，第二AC/DC转换器106用于将电网200的交流电压分别转换成第三直流电压和第四直流电压。第三直流电压和第四直流电压分别为控制导向模块110和电池充电器122供电。在本实用新型提供的一些实施例中，第三直流电压和第四直流电压的值不同。例如，第三直流电压可为12V，第四直流电压可为5V。应理解，第三直流电压和第四直流电压的值取决于控制导向模块110和电池充电器122的供电电压需求，还可以为其他数值，在此并不限制。电池充电器122用于为充电电池124充电。充电电池124的输出端通过充电触发模块122连接至DC/DC转换器126的输入端。DC/DC转换器126用于进行直流-直流电压转换，从而为主控制器114、第二继电器108、第二蓝牙通信模块116和GPRS模块118供电。在本实施例中，通过电池充电器122及充电电池124，可确保在没有连接至电网200之前，充电器10内的各个模块还是可以工作的。而且充电电池124可反复使用，避免频繁更换电池。
进一步地，如图3所示，充电器10还可包括：第二显示模块128。第二显示模块128与主控制器114连接，用于在主控制器114的控制下显示充电状态。具体地，第二显示模块128可为液晶显示屏。
进一步地，如图3所示，DC/DC转换器126用于将充电电池124的输出电压转换成第五直流电压和第六直流电压。第五直流电压输入至第二显示模块128、主控制器114和第二蓝牙通信模块116。第六直流电压输入第二继电器108和GPRS模块118。第五和第六直流电压的值不同。例如，第五直流电压可为3.3V，第六直流电压可为5V。
综上，本实用新型通过蓝牙认证和GPRS无线通信，极大地方便了电动汽车充电器与充电插座之间的配对与认证，现场无需计算机局域网。由于极大地改进了充电插座的内部结构，因此充电插座的安装费用可以急剧地下降，即便是流动停车场都可以安装充电插座。由于本实用新型的充电器是手提式的，可由用户携带，因此用户可以在有充电插座的地方随时随地充电。由于充电器由用户持有，而不是安装在停车场，因此充电器的维修和更换不会对停车场的充电带来任何影响。由于充电插座的结构极大地简化了，充电插座的检修和维护成本可急剧降低。
以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种手提式电动汽车充电装置，其特征在于，包括：充电插座、充电器及服务器；所述充电插座分别电连接至电网和所述充电器，用于控制所述充电器连接至电网；所述充电器分别电连接至所述充电插座和电动汽车，用于在所述充电插座的控制下为电动汽车充电；充电前，所述充电器发送蓝牙验证信号至所述充电插座，当所述充电插座确认接收到有效的蓝牙验证信号时，所述充电插座将内部的继电器闭合，从而将所述充电器连接至电网；所述充电器还通过通用分组无线业务与所述服务器通信连接，用于通过短信服务接收服务器的验证信息并将充电数据发送至所述服务器；所述服务器用于接收并存储所述充电数据。
2.根据权利要求1所述的手提式电动汽车充电装置，其特征在于，所述充电插座包括：电网接口、第一AC/DC转换器、第一继电器、第一蓝牙通信模块以及充电器接口；所述电网接口用于将所述第一继电器的主输入端和所述第一AC/DC转换器的输入端连接至电网；所述第一AC/DC转换器用于将电网的交流电压转换成直流电压进而为所述第一继电器和所述第一蓝牙通信模块供电；所述第一继电器的主输出端连接至所述充电器接口，进而电连接至所述充电器；所述第一蓝牙通信模块连接至所述第一继电器的控制端，用于控制所述第一继电器的通断。
3.根据权利要求2所述的手提式电动汽车充电装置，其特征在于，所述第一AC/DC转换器用于将电网的交流电压分别转换成第一直流电压和第二直流电压，所述第一直流电压和所述第二直流电压分别为所述第一继电器和所述第一蓝牙通信模块供电。
4.根据权利要求3所述的手提式电动汽车充电装置，其特征在于，所述第一直流电压与所述第二直流电压的值不同。
5.根据权利要求2所述的手提式电动汽车充电装置，其特征在于，所述充电插座进一步包括：第一显示模块，连接至所述第一蓝牙通信模块，用于指示所述第一蓝牙通信模块接收到有效的蓝牙验证信号。
6.根据权利要求2所述的手提式电动汽车充电装置，其特征在于，所述充电器包括：充电插座接口、电能计量模块、第二AC/DC转换器、第二继电器、控制导向模块、充电触发模块、主控制器、第二蓝牙通信模块、GPRS模块以及电动汽车接口；所述充电插座接口用于与所述充电器接口连接，从而接收电网的供电；所述电能计量模块连接至所述充电插座接口，用于计算充电的电能消耗；所述第二AC/DC转换器连接至所述电能计量模块的输出端，用于将电网的交流电压转换成直流电压进而为各模块供电；所述第二继电器的主输入端连接至所述电能计量模块的输出端，所述第二继电器的主输出端连接至所述电动汽车接口，用于控制充电电路的通断；所述控制导向模块用于产生控制电动汽车充电的PWM信号；所述充电触发模块用于接收用户的输入并将充电触发信号发送至所述主控制器；所述主控制器用于根据所述充电触发信号控制所述电能计量模块、所述控制导向模块、所述第二继电器、所述第二蓝牙通信模块和所述GPRS模块；所述第二蓝牙通信模块用于在所述主控制器的控制下发送蓝牙验证信号至所述第一蓝牙通信模块；所述GPRS模块用于在所述主控制器的控制下与所述服务器无线通信。
7.根据权利要求6所述的手提式电动汽车充电装置，其特征在于，所述充电器进一步包括：电池充电器、充电电池和DC/DC转换器；所述第二AC/DC转换器用于将电网的交流电压分别转换成第三直流电压和第四直流电压，所述第三直流电压和所述第四直流电压分别为所述控制导向模块和所述电池充电器供电；所述电池充电器用于为所述充电电池充电；所述充电电池的输出端通过所述充电触发模块连接至所述DC/DC转换器的输入端；所述DC/DC转换器用于进行直流-直流电压转换，从而为所述主控制器、所述第二继电器、所述第二蓝牙通信模块和所述GPRS模块供电。
8.根据权利要求7所述的手提式电动汽车充电装置，其特征在于，所述第三直流电压和所述第四直流电压的值不同。
9.根据权利要求7所述的手提式电动汽车充电装置，其特征在于，所述充电器进一步包括：第二显示模块，与所述主控制器连接，用于在所述主控制器的控制下显示充电状态。
10.根据权利要求9所述的手提式电动汽车充电装置，其特征在于，所述DC/DC转换器用于将所述充电电池的输出电压转换成第五直流电压和第六直流电压，所述第五直流电压输入至所述第二显示模块、所述主控制器和所述第二蓝牙通信模块，所述第六直流电压输入所述第二继电器和所述GPRS模块；所述第五和第六直流电压的值不同。
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Cited By (1)
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| CN109301894A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-02-01 | 东莞市趣电智能科技有限公司 | 一种自动式充电桩及其可换插头 |
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2017
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|---|---|---|---|---|
| CN109301894A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-02-01 | 东莞市趣电智能科技有限公司 | 一种自动式充电桩及其可换插头 |
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| GR01 | Patent grant | ||
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| CP02 | Change in the address of a patent holder | ||
| CP02 | Change in the address of a patent holder |
Address after: Room a, 7 / F, Hongfu Industrial Building, 60 Hongtu Road, Kwun Tong, Kowloon, Hong Kong, China (hm7210) Patentee after: Youyo charging Co., Ltd. Address before: 10 / F, wave, 4 Hing Yip Street, Kwun Tong, Kowloon, Hong Kong, China Patentee before: Youyo charging Co., Ltd. |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20180824 Termination date: 20201031 |