CN209104659U - 一种集成充电设备的箱式变压器 - Google Patents

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徐兴宇
杨占孟
王仁让
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Abstract

本实用新型公开了一种集成充电设备的箱式变压器，所述箱式变压器包括箱式壳体、以及位于箱式壳体内的变压器、高压电压控制设备和低压电压控制设备；在箱式壳体的内侧还设有充电设备放置区，充电设备安装于该充电设备放置区内；高压电压控制设备通过线路连接于变压器的高压侧，变压器的低压侧通过线路连接于低压电压控制设备上，低压电压控制设备引出一条线路连接于充电设备的接线口上。本实用新型不仅减少了线路敷设长度，也节省了单独建设充电桩的征地费用，减少了成本回收时间，增加了充电设备的覆盖面积，使各类企业在新装用电的同时，也增加了电动汽车充电的功能，节约了成本。

Description

一种集成充电设备的箱式变压器
技术领域
本实用新型属于电力及电动汽车技术领域，特别涉及一种集成充电设备的箱式变压器。
背景技术
随着电动汽车的普及，智能充换电设施的布局问题日益凸显，主要体现在以下方面：
首先，很多社会充换电设施标准较低，影响正常的电动车充换电使用。
其次，现阶段的充换电设施主要以集中式的充电站，分布式的充电桩为主。
此种充换电设施具有占地面积较大，建设难度较大等缺点。
第三，充换电设施的数量还远远达不到随时随地充电的要求，而且还有大部分的充换电设施并不是公用设备，导致很多使用的客户只能看不能用。
第四，现阶段的充换电设施初期投资成本较高，预计收回成本时间长：
以每台充电桩价值约2万元，配套设施投资1万元，征地费用6万元计算；运营成本根据一般工商业电价计算每小时充电成本约为2.5元，预计收回成本时间为3-5年。
可见，现有充换电设施已明显不能满足日益增长的电动汽车的需求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提出一种集成充电设备的箱式变压器，以解决现有充换电设施在布局时普遍存在的占地面积大、建设成本高以及普及率低等问题。
本实用新型为了实现上述目的，采用如下技术方案：
一种集成充电设备的箱式变压器，箱式变压器包括箱式壳体、以及位于箱式壳体内的变压器、高压电压控制设备和低压电压控制设备；
在箱式壳体的内侧还设有充电设备放置区，充电设备安装于该充电设备放置区内；
高压电压控制设备通过线路连接于变压器的高压侧，变压器的低压侧通过线路连接于低压电压控制设备上，低压电压控制设备引出一条线路连接于充电设备的接线口上。
优选地，箱式壳体内设有若干个竖向布置的隔板；
隔板将箱式壳体内分成四个区域，分别为变压器放置区、高压电压控制设备放置区、低压电压控制设备放置区以及充电设备放置区内；
其中，在部分或全部隔板上设有用于供线路穿过的线路穿孔。
优选地，箱式壳体侧壁上部设有与充电设备放置区连通的进风口，在进风口处安装有冷却扇；箱式壳体侧壁下部设有与充电设备放置区连通的出风口，在出风口处安装有散热格栅。
优选地，进风口与出风口位于箱式壳体的同一侧壁上。
优选地，充电设备放置区内安装有水平隔板；
水平隔板的宽度与充电设备放置区的宽度相等，长度小于充电设备放置区的长度；
水平隔板的一端位于进风口所在的箱式壳体侧壁位置；
进风口位于该水平隔板的上方，充电设备位于该水平隔板的下方。
优选地，箱式壳体的侧壁上还设有观察窗和充电线穿孔；
其中，观察窗和充电线穿孔均与充电设备放置区内连通；
充电设备上的充电线路经由充电线穿孔穿出。
本实用新型具有如下优点：
本实用新型通过将充电桩集成于箱式变压器内部，不仅减少了线路敷设长度，也节省了单独建设充电桩的征地费用，减少了成本回收时间，增加了充电设备的覆盖面积，使各类企业在新装用电(箱式变压器)的同时，也增加了电动汽车充电的功能，节约了成本。
附图说明
图1为本发明实施例中集成充电设备的箱式变压器的结构示意图；
图2为本发明实施例中充电设备放置区的内部结构示意图；
其中，1-箱式壳体，2-充电设备，3-隔板，4-变压器放置区，5-高压电压控制设备放置区， 6-低压电压控制设备放置区，7-充电设备放置区内，8-进风口，9-冷却扇，10-出风口；
11-散热格栅，12-水平隔板，13-间隙，14-观察窗，15-充电线穿孔，16-冷却扇支架。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：
结合图1所示，一种集成充电设备的箱式变压器，箱式变压器包括箱式壳体1、以及位于箱式壳体1内的变压器、高压电压控制设备、低压电压控制设备和充电设备2。
具体的，在箱式壳体1内设有若干个竖向布置的隔板，例如隔板3。
通过各个隔板3的组合，将箱式壳体1内分成四个独立的区域，分别为变压器放置区4、高压电压控制设备放置区5、低压电压控制设备放置区6、充电设备放置区内7。
其中，变压器放置区4内用于放置变压器；
高压电压控制设备放置区5用于放置高压电压控制设备；
低压电压控制设备放置区6用于放置低压电压控制设备；
充电设备放置区内7用于放置充电设备2。
通过将不同的设备分别置于不同的放置区内，避免各个设备之间引起干扰。
需要说明的是，在图1中省略了箱式壳体1的顶壁，以便能够更清楚展示内部结构。
本实施例中的充电设备放置区内7优选位于箱式壳体1的左前侧。
变压器、高压电压控制设备、低压电压控制设备和充电设备2的连接关系为：
高压电压控制设备通过线路连接于变压器的高压侧，变压器的低压侧通过线路连接于低压电压控制设备上，低压电压控制设备引出一条线路连接于充电设备2的接线口上。
其中，在部分或全部隔板上设有线路穿孔(未示出)，用于供线路穿过。
以低压电压控制设备与充电设备2之间的连接线路为例：
在低压电压控制设备放置区6与充电设备放置区内7之间的隔板上设置线路穿孔。低压电压控制设备与充电设备2之间的线路经由上述线路穿孔穿过。
充电设备2即现有技术中普遍存在的充电桩，例如特来电充电桩等。
将充电设备2置于箱式变压器内，利于减少线路敷设，提高充电设备2安装的普及程度。
在新装箱式变压器的同时具备充电桩功能，减少了设备投资成本，大大的提高了充电桩的覆盖范围，使逐渐发展的电动汽车行业有稳定的后续保障。
由于充电设备2集成于箱式变压器内，因此，每台充电桩加配套设施价值约2.5万元，且无征地费用，运营成本不变，预计收回成本时间1-2年。
当充电设备2集成于箱式变压器内时，还需要解决充电设备2的通风和散热问题。
如图1和图2所示，在箱式壳体1侧壁上部设有与充电设备放置区7连通的进风口8。
在进风口8处安装有冷却扇9。
冷却扇9将外界的空气吸入到充电设备放置区7内对充电设备2进行通风散热。
在箱式壳体1的侧壁上通过螺栓安装有冷却扇支架16，用于安装冷却扇9。对于冷却扇支架16的具体结构，本实用新型并不作限制，例如为L型。
优选地，设置进风口8的侧壁为箱式壳体1的左侧壁。
在箱式壳体1侧壁的下部设有与充电设备放置区连通的出风口10，该侧壁优选与进风口 8处于同一侧壁，在本实施例中为箱式壳体1的左侧壁。
在出风口10处安装有散热格栅11，空气经由该散热格栅11排出到外界。
此外，为了增加散热的均匀性，还进行了如下设计：
在充电设备放置区7内安装有水平隔板12。该安装方式例如可以是：
在箱式壳体1的内侧壁和隔板3上通过螺栓安装若干个相等高度的L形支撑板，其中L 形支撑板的竖板通过螺栓安装于内侧壁或隔板3上，L形支撑板的横板放置水平隔板12。
本实施例中水平隔板12的大小具有如下要求：
水平隔板12的左端位于进风口8所在的箱式壳体1侧壁上，即左侧壁。
水平隔板12的宽度与充电设备放置区7的宽度(沿充电设备放置区7前后方向)相等，长度小于充电设备放置区7的长度(沿充电设备放置区7左右方向)。
如此设计能保证水平隔板12的右端与充电设备放置区7右侧的隔板之间留有间隙13。
进风口8位于该水平隔板12的上方，充电设备2位于该水平隔板12的下方。
水平隔板12的上方为空气整流区，通过冷却扇9吸入的空气在该空气整流区内进行整流后，经由间隙13进入到水平隔板12下方空间，实现对充电设备2各个位置的均匀冷却。
对充电设备2冷却后的空气则经由散热格栅11排出到外界。
此外，本实施例还在箱式壳体的前侧壁上设有观察窗14和充电线穿孔15。
其中，观察窗14和充电线穿孔15均与充电设备放置区7内连通。
在观察窗14位置安装透明玻璃，方便电动汽车用户观察充电设备2上的显示信息。
充电设备2上的充电线路经由充电线穿孔15穿出。此外，在充电设备2上的充电线路末端连接充电枪(未示出)，在箱式壳体1的前侧壁的外侧还可设置充电枪挂架。
当然，以上说明仅仅为本实用新型的较佳实施例，本实用新型并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本实用新型的保护。

Claims (6)

1.一种集成充电设备的箱式变压器，其特征在于，所述箱式变压器包括箱式壳体、以及位于所述箱式壳体内的变压器、高压电压控制设备和低压电压控制设备；
在箱式壳体的内侧还设有充电设备放置区，充电设备安装于该充电设备放置区内；
高压电压控制设备通过线路连接于变压器的高压侧，变压器的低压侧通过线路连接于低压电压控制设备上，低压电压控制设备引出一条线路连接于充电设备的接线口上。
2.根据权利要求1所述的集成充电设备的箱式变压器，其特征在于，
所述箱式壳体内设有若干个竖向布置的隔板；
所述隔板将箱式壳体内分成四个区域，分别为变压器放置区、高压电压控制设备放置区、低压电压控制设备放置区以及充电设备放置区内；
其中，在部分或全部隔板上设有用于供线路穿过的线路穿孔。
3.根据权利要求1所述的集成充电设备的箱式变压器，其特征在于，
箱式壳体侧壁的上部设有与充电设备放置区连通的进风口，在进风口处安装有冷却扇；箱式壳体侧壁的下部设有与充电设备放置区连通的出风口，在出风口处安装有散热格栅。
4.根据权利要求3所述的集成充电设备的箱式变压器，其特征在于，
所述进风口与所述出风口位于箱式壳体的同一侧壁上。
5.根据权利要求4所述的集成充电设备的箱式变压器，其特征在于，
所述充电设备放置区内安装有水平隔板；
水平隔板的宽度与充电设备放置区的宽度相等，长度小于充电设备放置区的长度；
水平隔板的一端位于进风口所在的箱式壳体侧壁位置；
进风口位于该水平隔板的上方，充电设备位于该水平隔板的下方。
6.根据权利要求1所述的集成充电设备的箱式变压器，其特征在于，
所述箱式壳体的侧壁上还设有观察窗和充电线穿孔；
其中，所述观察窗和充电线穿孔均与所述充电设备放置区内连通；
充电设备上的充电线路经由所述充电线穿孔穿出。
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