CN208962895U - 多功能充放电连接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种多功能充放电连接装置，应用于电动汽车，所述多功能充放电连接装置包括枪头、控制盒和电源连接器。枪头连接电动汽车电池，控制盒与所述枪头电连接，电源连接器与所述控制盒连接。其中，枪头给所述电动汽车电池充电或者从所述电动汽车电池取电，所述控制盒将所述电源连接器输入的电源提供给所述枪头，或者将所述枪头输出的电源输出至所述电源连接器。本实用新型用于解决现有电动车充电枪功能单一的问题。

Description

多功能充放电连接装置

技术领域

本实用新型涉及充放电技术领域，特别涉及多功能充放电连接装置。

背景技术

现有的电动车充电采用随车充电枪进行充电时，充电规格只能选择10A或者16A，而且充电枪只能作为充电用工具，若要使用电动车的电还需采用特殊的装置进行取电。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种多功能充放电连接装置，旨在方便不同规格的供电插头充电使用以及电动车的电源的使用。

为实现上述目的，本实用新型提出一种多功能充放电连接装置，应用于电动汽车，所述多功能充放电连接装置包括：

枪头，用于连接电动汽车电池，以给所述电动汽车电池充电或者从所述电动汽车电池取电；

控制盒，与所述枪头电连接；及

电源连接器，与所述控制盒连接；

其中，所述控制盒用于将所述电源连接器输入的电源提供给所述枪头，或者用于将所述枪头输出的电源输出至所述电源连接器。

优选地，所述电源连接器包括插头和/或排插，所述插头和/或排插通过各自的电源线与所述控制盒连接。

优选地，所述插头和/或排插各自的电源线的一端设置为插接部，所述控制盒上设置有与所述插接部插接固定的电源插接孔。

优选地，所述插头的数量为两个，分别为16A三插头和10A三插头。

优选地，所述可换线插入对接头为四芯防水对接头。

优选地，所述电源连接器包括地线端、零线端、短接线端和火线端，所述电源连接器的地线端和短接线端通过电阻连接。

优选地，所述控制盒具有第一连接端、第二连接端、第三连接端、第四连接端、第五连接端和第六连接端，所述控制盒的第一连接端与所述电源连接器的短接线端连接，所述控制盒的第二连接端与所述电源连接器的火线端连接，所述控制盒的第三连接端与所述电源连接器的零线端连接，所述控制盒的第四连接端与所述枪头的短接线端连接，所述控制盒的第五连接端与所述枪头的火线端连接，所述控制盒的第六连接端与所述枪头的零线端连接，所述电源连接器的地线端与所述枪头的地线端连接。

优选地，所述控制盒包括第一芯片、继电器、第一电压采集模块、第二电压采集模块、电流检测模块和控制盒电源，所述第一芯片包括第一电压采集脚、第二电压采集脚、电阻检测脚、电流检测脚、漏电检测脚、驱动脚和脉冲信号输出脚，所述继电器包括第一连接端、第二连接端、第三连接端和第四连接端，所述控制盒电源包括第一端、第二端、第三端和第四端，所述第一芯片的第一电压采集脚与所述第一电压采集模块的输出端连接，所述第一芯片的第二电压采集脚与所述第二电压采集模块的输出端连接，所述第一芯片的电阻检测脚为所述控制盒的第一连接端，所述第一芯片的电流检测脚与所述电流检测模块的输出端连接，所述第一芯片的驱动脚与所述继电器的受控端连接，所述第一芯片的脉冲信号输出脚为所述控制盒的第四连接端；所述第一电压采集模块的第一输入端分别与所述控制盒电源的第一端及所述电流检测模块的第一输入端连接，所述第一电压采集模块与所述电流检测模块的连接节点为所述控制盒的第二连接端，所述第一电压采集模块的第二输入端分别与所述控制盒电源的第二端及所述继电器的第二连接端连接，所述第一电压采集模块与所述继电器的连接节点为所述控制盒的第三连接端；所述第二电压采集模块的第一输入端分别与所述控制盒电源的第三端及所述继电器的第三连接端连接，所述第二电压采集模块的第一输入端分别与所述控制盒电源的第四端及所述继电器的第三连接端的连接节点为所述控制盒的第五连接端，所述第二电压采集模块的第二输入端与所述继电器的第四连接端连接，所述第二电压采集模块的第二输入端与所述继电器的第四连接端的连接节点为所述控制盒的第六连接端；所述电流检测模块的第二输入端与所述继电器的第一连接端连接。

优选地，所述第一芯片的型号为STM32F401RCT6。

优选的，所述多功能充放电连接装置还包括漏电检测模块，所述第一芯片还包括漏电检测端，所述漏电检测模块的输出端与所述第一芯片的漏电检测端连接，所述漏电检测模块的第一端与所述电流检测模块的第二输入端连接，所述漏电检测模块的第二端与所述继电器的第一连接端连接，所述漏电检测模块的第三端与所述第一电压采集模块的第二输入端连接，所述漏电检测模块的第四端与所述继电器的第二连接端连接。

本实用新型通过在一种应用于电动汽车的多功能充放电连接装置中，设置枪头、控制盒和电源连接器，枪头连接于电动汽车电池与控制盒之间，所述控制盒还与电源连接器连接。其中，枪头给所述电动汽车电池充电或者从所述电动汽车电池取电，所述控制盒将所述电源连接器输入的电源提供给所述枪头，或者将所述枪头输出的电源输出至所述电源连接器。从而使得可以利用多功能充放电连接装置同时实现充电功能和放电功能，无需利用额外的特殊工具。本实用新型用于解决现有电动车充电枪功能单一的问题。方便使用电动车的电源。

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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型多功能充放电连接装置的模块示意图；

图2为本实用新型多功能充放电连接装置的电路示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

为了解决现有电动车充电枪功能单一的问题，本实用新型提出一种多功能充放电连接装置，应用于电动汽车。方便不同规格的供电插头充电使用以及电动车的电源的使用。

在一实施例中，如图1所示，多功能充放电连接装置包括枪头103、控制盒102和电源连接器101，枪头103连接电动汽车电池104，控制盒102与枪头103电连接，电源连接器101与控制盒102连接。

其中，枪头103给电动汽车电池104充电或者从电动汽车电池104取电，控制盒102将电源连接器101输入的电源提供给枪头103，或者用于将枪头103输出的电源输出至电源连接器101。

在一实施例中，在电动汽车电池104需要充电时，控制盒102将电源连接器101输入的电源提供给枪头103，从而可以实现给电动汽车电池104充电。另外，在需要向外界的某个设备供电时，枪头103从电动汽车电池104取电，并将枪头103输出的电源输出至电源连接器101，电源连接器101可以将输入的电源输出给外界的某个设备。从而使得多功能充放电连接装置具有充电和放电功能，无需利用除了枪头103之外的特殊设备从电动汽车电池104取电，并且实现充放电功能的功能充放电连接装置功能多样、便于携带、具备较好的实用性和极大地经济价值。解决了现有电动车充电枪功能单一的问题。能方便使用电动车的电源。

可选地，电源连接器101包括插头和/或排插，所述插头和/或排插通过各自的电源线与所述控制盒连接。

其中，插头与外部电源连接，可以给电动汽车电池104充电。排插与电动汽车电池104连接，使得电动汽车电池104对外放电，如此，从具体硬件上实现了充放电功能，使得多功能充放电连接装置具有随意切换充放电功能的效果。

可选地，插头和/或排插各自的电源线的一端设置为插接部，控制盒102上设置有与插接部插接固定的电源插接孔。

其中，将控制盒102上设置有与插接部插接固定的电源插接孔，可以使得每次检测时接入的电源连接器101类型时，仅需要检测一个即可，无需设置多个检测电路，需要用时更换接入的排插或者插头，电路进行一次检测便可控制输出对应的电流或者电压。使得控制过程简化。

可选地，可换线插入对接头为四芯防水对接头。

其中，将可换线插入对接头可以接入排插或者插头，而不会因为替换损坏，可以延长多功能充放电连接装置的使用寿命。

可选地，电源连接器101包括地线端PE、零线端N、短接线端LT和火线端L，电源连接器101的地线端PE和短接线端LT通过电阻连接。

其中，不同规格的电源连接器101类型的地线端PE和短接线端LT之间的接入电阻存在区别，因此可以通过检测接入电阻来判断接入电路的电源连接器101的类型，通过控制盒102控制对应线路导通，从而在电路上实现充放电功能的切换，本实施例的结构原理简单，便于实现。

可选地，如图2所示，控制盒102具有第一连接端、第二连接端、第三连接端、第四连接端、第五连接端和第六连接端，控制盒102的第一连接端与电源连接器101的短接线端LT连接，控制盒102的第二连接端与电源连接器101的火线端L连接，控制盒102的第三连接端与电源连接器101的零线端N连接，控制盒102的第四连接端与枪头103的短接线端CP连接，控制盒102的第五连接端与枪头103的火线端L连接，控制盒102的第六连接端与枪头103的零线端N连接，电源连接器101的地线端PE与枪头103的地线端PE连接。

可选地，控制盒102包括第一芯片1022、继电器1026、第一电压采集模块1021、第二电压采集模块1023、电流检测模块1024和控制盒电源1027，第一芯片1022包括第一电压采集脚AD1、第二电压采集脚AD5、电阻检测脚AD2、电流检测脚AD3、漏电检测脚AD4、驱动脚IO2和脉冲信号输出脚IO1，继电器1026包括第一连接端1、第二连接端2、第三连接端3和第四连接端4，控制盒电源1027包括第一端1、第二端2、第三端3和第四端4，第一芯片1022的第一电压采集脚AD1与第一电压采集模块1021的输出端3连接，第一芯片1022的第二电压采集脚AD5与第二电压采集模块1023的输出端3连接，第一芯片1022的电阻检测脚AD2为控制盒102的第一连接端1，第一芯片1022的电流检测脚AD3与电流检测模块1024的输出端3连接，第一芯片1022的驱动脚IO2与继电器1026的受控端5连接，第一芯片1022的脉冲信号输出脚IO1为控制盒102的第四连接端4；第一电压采集模块1021的第一电压采集脚AD1分别与控制盒电源1027的第一端1及电流检测模块1024的第一输入端1连接，第一电压采集模块1021与电流检测模块1024的连接节点为控制盒102的第二连接端2，第一电压采集模块1021的第二输入端2分别与控制盒电源1027的第二端2及继电器1026的第二连接端2连接，第一电压采集模块1021与继电器1026的连接节点为控制盒102的第三连接端3；第二电压采集模块1023的第一输入端1分别与控制盒电源1027的第三端3及继电器1026的第三连接端3连接，第二电压采集模块1023的第一输入端1与继电器1026的第三连接端3的连接节点为控制盒102的第五连接端，第二电压采集模块1023的第二输入端2分别与控制盒电源1027的第四端4及继电器1026的第四连接端4连接，述第二电压采集模块1023的第二输入端2与继电器1026的第四连接端4的连接节点为控制盒102的第六连接端；电流检测模块1024的第二输入端2与继电器1026的第一连接端1连接。

可选地，将插头的数量设置为两个，分别为16A三插头和10A三插头。插头包括第一插头和第二插头(图未示)，第一插头的地线端PE和第一插头的短接线端LT通过第一电阻连接，第二插头的地线端PE和第二插头的短接线端LT通过第二电阻连接，排插的地线端PE和排插的短接线端LT通过第三电阻连接。第一插头为16A三插头，第二插头为10A三插头。其中，第一电压采集模块1021和第二电压采集模块1023为电压传感器，电流检测模块1024为电流传感器，电压传感器和电流传感器在多功能充放电连接装置工作时一直运行，用于进行欠压保护和过流保护。

在一实施例中，若第一芯片1022的电阻检测脚AD2检测到的电阻值为第一电阻时，判断插头为第一插头，则第一芯片1022的脉冲信号输出脚IO1输出占空比对应8A电流的PWM信号。若第一芯片1022的电阻检测脚AD2检测到的电阻值为第二电阻时，判断插头为第二插头，则第一芯片1022的脉冲信号输出脚IO1输出占空比对应13A电流的PWM信号。若第一芯片1022的电阻检测脚AD2检测到的电阻值为第三电阻时，判断为排插，则第一芯片1022的脉冲信号输出脚IO1输出12V的直流信号，同时第一芯片1022的驱动脚IO2输出驱动信号，使得继电器1026闭合。

可选地，第一芯片1022的型号为STM32F401RCT6。

可选地，多功能充放电连接装置还包括漏电检测模块1025，第一芯片1022还包括漏电检测端，漏电检测模块1025的输出端5与第一芯片1022的漏电检测端连接，漏电检测模块1025的第一端1与电流检测模块1024的第二输入端连接，漏电检测模块1025的第二端2与继电器1026的第一连接端1连接，漏电检测模块1025的第三端3与第一电压采集模块1021的第二输入端连接，漏电检测模块1025的第四端4与继电器1026的第二连接端2连接。

其中，漏电检测模块1025为漏电检测仪，用于进行漏电保护。

以下结合图1、2对本实用新型的原理进行说明：

若第一芯片1022的电阻检测脚AD2检测到的电阻值为第一电阻时，判断插头为第一插头，则第一芯片1022的脉冲信号输出脚IO1输出占空比对应8A电流的PWM信号。若第一芯片1022的电阻检测脚AD2检测到的电阻值为第二电阻时，判断插头为第二插头，则第一芯片1022的脉冲信号输出脚IO1输出占空比对应13A电流的PWM信号。若第一芯片1022的电阻检测脚AD2检测到的电阻值为第三电阻时，判断为排插，则第一芯片1022的脉冲信号输出脚IO1输出12V的直流信号，同时第一芯片1022的驱动脚IO2输出驱动信号，使得继电器1026闭合。

以上阐述了检测到接入多功能充放电连接装置的电源连接器101类型不同时，电路做出的不同切换方案，从电路上实现了充放电功能的实现，能用于市面上所有大多数带蓄电池的设备，具有较强的便利性和较高的经济价值。从而方便不同规格的供电插头充电使用以及电动车的电源的使用。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种多功能充放电连接装置，应用于电动汽车，其特征在于，所述多功能充放电连接装置包括：

枪头，用于连接电动汽车电池，以给所述电动汽车电池充电或者从所述电动汽车电池取电；

控制盒，与所述枪头电连接；及

电源连接器，与所述控制盒连接；

其中，所述控制盒用于将所述电源连接器输入的电源提供给所述枪头，或者用于将所述枪头输出的电源输出至所述电源连接器。

2.如权利要求1所述的多功能充放电连接装置，其特征在于，所述电源连接器包括插头和/或排插，所述插头和/或排插通过各自的电源线与所述控制盒连接。

3.如权利要求2所述的多功能充放电连接装置，其特征在于，所述插头和/或排插各自的电源线的一端设置为插接部，所述控制盒上设置有与所述插接部插接固定的电源插接孔。

4.如权利要求2所述的多功能充放电连接装置，其特征在于，所述插头的数量为两个，分别为16A三插头和10A三插头。

5.如权利要求3所述的多功能充放电连接装置，其特征在于，所述可换线插入对接头为四芯防水对接头。

6.如权利要求1所述的多功能充放电连接装置，其特征在于，所述电源连接器包括地线端、零线端、短接线端和火线端，所述电源连接器的地线端和短接线端通过电阻连接。

7.如权利要求6所述的多功能充放电连接装置，其特征在于，所述控制盒具有第一连接端、第二连接端、第三连接端、第四连接端、第五连接端和第六连接端，所述控制盒的第一连接端与所述电源连接器的短接线端连接，所述控制盒的第二连接端与所述电源连接器的火线端连接，所述控制盒的第三连接端与所述电源连接器的零线端连接，所述控制盒的第四连接端与所述枪头的短接线端连接，所述控制盒的第五连接端与所述枪头的火线端连接，所述控制盒的第六连接端与所述枪头的零线端连接，所述电源连接器的地线端与所述枪头的地线端连接。

8.如权利要求7所述的多功能充放电连接装置，其特征在于，所述控制盒包括第一芯片、继电器、第一电压采集模块、第二电压采集模块、电流检测模块和控制盒电源，所述第一芯片包括第一电压采集脚、第二电压采集脚、电阻检测脚、电流检测脚、漏电检测脚、驱动脚和脉冲信号输出脚，所述继电器包括第一连接端、第二连接端、第三连接端和第四连接端，所述控制盒电源包括第一端、第二端、第三端和第四端，所述第一芯片的第一电压采集脚与所述第一电压采集模块的输出端连接，所述第一芯片的第二电压采集脚与所述第二电压采集模块的输出端连接，所述第一芯片的电阻检测脚为所述控制盒的第一连接端，所述第一芯片的电流检测脚与所述电流检测模块的输出端连接，所述第一芯片的驱动脚与所述继电器的受控端连接，所述第一芯片的脉冲信号输出脚为所述控制盒的第四连接端；所述第一电压采集模块的第一输入端分别与所述控制盒电源的第一端及所述电流检测模块的第一输入端连接，所述第一电压采集模块与所述电流检测模块的连接节点为所述控制盒的第二连接端，所述第一电压采集模块的第二输入端分别与所述控制盒电源的第二端及所述继电器的第二连接端连接，所述第一电压采集模块与所述继电器的连接节点为所述控制盒的第三连接端；所述第二电压采集模块的第一输入端分别与所述控制盒电源的第三端及所述继电器的第三连接端连接，所述第二电压采集模块的第一输入端与所述继电器的第三连接端的连接节点为所述控制盒的第五连接端，所述第二电压采集模块的第二输入端分别与所述控制盒电源的第四端及所述继电器的第四连接端连接，所述第二电压采集模块的第二输入端与所述继电器的第四连接端的连接节点为所述控制盒的第六连接端；所述电流检测模块的第二输入端与所述继电器的第一连接端连接。

9.如权利要求8所述的多功能充放电连接装置，其特征在于，所述第一芯片的型号为STM32F401RCT6。

10.如权利要求8所述的多功能充放电连接装置，其特征在于，所述多功能充放电连接装置还包括漏电检测模块，所述第一芯片还包括漏电检测端，所述漏电检测模块的输出端与所述第一芯片的漏电检测端连接，所述漏电检测模块的第一端与所述电流检测模块的第二输入端连接，所述漏电检测模块的第二端与所述继电器的第一连接端连接，所述漏电检测模块的第三端与所述第一电压采集模块的第二输入端连接，所述漏电检测模块的第四端与所述继电器的第二连接端连接。