CN210526329U - 充电设施 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于充电设施领域，具体提供一种充电设施。本实用新型旨在解决现有的充电桩因其线缆比较粗重导致用户体验不好的问题。为此，本实用新型提供了一种充电设施，该充电设施包括充电设施本体、充电枪、将充电设施本体和充电枪连接到一起的电线、设置在充电设施本体上的第一控制单元和设置在充电枪上的第二控制单元，第一控制单元与第二控制单元通信连接，第二控制单元用于采集充电枪和/或受电设备的多个信息以及将采集到的信息转换成第一控制单元能够识别的信号发送给第一控制单元。本实用新型能够使充电设施本体与充电枪之间通过单一的信号和单一的信道进行通信，有效地减少了信号线的数量，从而使充电设施的线缆更细、更轻。

Description

充电设施

技术领域

本实用新型属于充电设施领域，具体提供一种充电设施。

背景技术

充电桩是用来给电动汽车充电的一种设备，其主要包括充电桩本体和通过线缆与充电桩本体连接到一起的充电枪。给电动汽车充电时，需要将充电枪插入电动汽车上的充电插座内。

为了获取电动汽车的信息，以及为了实现充电桩与电动汽车之间的通信，线缆和充电枪上都设置有多根信号线。当充电枪插入到电动汽车上之后，充电桩和电动汽车之间就可以借助该多根信号线进行信息交互。在现有技术中，充电桩需要获取的信息主要有充电枪与电动汽车之间是否连接成功、充电枪与电动汽车之间是否通过电子锁被锁定到一起、动力电池的电量、动力电池的温度等。

但是，现有充电桩上的信号线通常都比较多，尤其是直流充电桩的信号线多达十几根，导致线缆比较粗重，用户体验非常不好。并且，由于信号线通常都比较细(一般为0.5平方或0.75平方)，在充电桩长期使用的过程中，信号线很容易因弯折、摇摆而断裂，导致充电桩无法继续为电动汽车充电。

相应地，本领域需要一种充电设施来解决上述问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有的充电桩因其线缆比较粗重导致用户体验不好的问题，本实用新型提供了一种充电设施，所述充电设施包括充电设施本体、充电枪、将所述充电设施本体和所述充电枪连接到一起的电线、设置在所述充电设施本体上或者与所述充电设施本体通信连接的第一控制单元以及设置在所述充电枪上的第二控制单元，所述第一控制单元与所述第二控制单元通信连接，所述第二控制单元用于采集所述充电枪和/或受电设备的多个信息以及将采集到的所述多个信息转换成所述第一控制单元能够识别的信号发送给所述第一控制单元。

在上述充电设施的优选技术方案中，所述第一控制单元与所述第二控制单元以有线通信的方式连接到一起。

在上述充电设施的优选技术方案中，所述充电设施还包括与所述第一控制单元和所述第二控制单元分别连接的信号线，所述第一控制单元与所述第二控制单元之间通过所述信号线实现通信连接。

在上述充电设施的优选技术方案中，所述信号线为一根或两根并与所述电线绕制成一股线缆。

充电设施的优选技术方案中，所述第一控制单元和所述第二控制单元分别与所述电线相连接，所述第一控制单元与所述第二控制单元之间通过所述电线以电力载波的方式通信连接到一起。

在上述充电设施的优选技术方案中，所述电线包括主电源线、辅助电源线和地线，所述第一控制单元和所述第二控制单元分别与所述主电源线和/或所述辅助电源线相连接。

在上述充电设施的优选技术方案中，所述第一控制单元与所述第二控制单元以无线通信的方式连接到一起。

在上述充电设施的优选技术方案中，所述第一控制单元包括第一无线模块，所述第二控制单元包括第二无线模块，所述第一无线模块和所述第二无线模块都能够向对方发送无线信号并接受对方发送的无线信号，从而实现所述第一控制单元与所述第二控制单元的通信连接。

在上述充电设施的优选技术方案中，所述第一无线模块和所述第二无线模块都是蓝牙模块、ZIGBEE模块或WIFI模块。

在上述充电设施的优选技术方案中，所述充电枪内设置有与所述第二控制单元相连接的电子锁，所述电子锁用于将所述充电枪锁止到所述受电设备上；所述充电枪内设置有与所述第二控制单元相连接的温度传感器，所述温度传感器用于监测所述充电枪的温度；所述充电枪内设置有与所述第二控制单元相连接的充电连接检测电路，所述充电连接检测电路用于检测所述充电枪是否与所述受电设备连接成功；所述充电枪内设置有与所述第二控制单元相连接的CAN总线，所述CAN总线用于使所述充电枪和所述受电设备通信连接到一起；并且/或者，所述充电设施是直流充电桩、交流充电桩或移动充电车；并且/或者，所述受电设备是电动汽车。

本领域技术人员能够理解的是，在本实用新型的优选技术方案中，通过在充电设施本体上设置第一控制单元，在充电枪上设置第二控制单元，并使第一控制单元与第二控制单元通信连接，使得第二控制单元能够将采集到的充电枪和/或受电设备(例如电动汽车)的多个信息转换成所述第一控制单元能够识别的信号发送给所述第一控制单元。因此，与现有技术中通过多根信号线分别传输多种信号相比，本实用新型能够使充电设施本体与充电枪之间通过单一的信号和单一的信道进行通信，有效地减少了信号线的数量，从而使充电设施的线缆更细、更轻。

优选地，所述第一控制单元与所述第二控制单元之间采用一根或两个信号线通信连接到一起，或者采用无线通信的方式连接到一起。

附图说明

下面参照附图并结合充电桩来描述本实用新型的优选实施方式，附图中：

图1是本实用新型的充电设施的效果示意图；

图2是在本实用新型的第一实施例中充电设施的内部结构示意图；

图3是在本实用新型的第二实施例中充电设施的内部结构示意图；

图4是在本实用新型的第三实施例中充电设施的内部结构示意图；

图5是在本实用新型的第四实施例中充电设施的内部结构示意图。

附图标记列表：

1、充电桩；11、第一控制单元；111、第一无线模块；

2、充电枪；21、第二控制单元；211、第二无线模块；22、充电枪口；23、电子锁；24、温度传感器；25、充电连接检测电路；26、 CAN总线；

3、线缆；31、主电源线；32、辅助电源线；33、地线；34、信号线。

具体实施方式

本领域技术人员应当理解的是，本节实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非用于限制本实用新型的保护范围。例如，本实用新型的充电设施不仅可以是充电桩，还可以是移动充电车；并且，本实用新型的充电设施所服务的受电设备既可以是电动汽车，也可是电动车，还可以是电动自行车。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合，调整后的技术方案仍将落入本实用新型的保护范围。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型的充电桩主要包括充电桩本体1、充电枪2和线缆3。其中，充电桩本体1和充电枪2通过线缆3连接到一起。本领域技术人员能够理解的是，本实用新型的充电桩既可以是直流充电桩也可以是交流充电桩。

下面参照图2来对本实用新型的第一实施例进行详细说明。

如图2所示，在本实用新型的第一实施例中，充电桩本体1 上设置有与充电桩的控制器通信连接的第一控制单元11。或者本领域技术人员也可以根据需要，将第一控制单元11集成到所述控制器上，或者将充电桩本体1和第一控制单元11分体设置，并使充电桩本体1和第一控制单元11通信连接到一起。

继续参阅图2，充电枪2主要包括第二控制单元21、充电枪口22、电子锁23、温度传感器24、充电连接检测电路25和CAN总线 26。其中，第二控制单元21、电子锁23、温度传感器24、充电连接检测电路25和CAN总线26分别设置在充电枪2内。并且，第二控制单元21 与电子锁23、温度传感器24、充电连接检测电路25和CAN总线26分别相连接，充电枪口22与充电连接检测电路25和CAN总线26分别相连接。

如图1所示，充电枪口22设置在充电枪2的一端，在充电桩给电动汽车充电时，充电枪口22插入到电动汽车的充电插座内。

虽然图中并未示出，但是电子锁23用于将插入到电动汽车上的充电枪2锁止到电动汽车上。温度传感器24用于监测充电枪2工作时的温度，具体为检测充电枪2的内部环境在充电枪2工作时的温度。充电连接检测电路25用于检测充电枪2是否与电动汽车连接成功，以保证充电桩能够正常为电动汽车提供充电服务。CAN总线26用于使充电枪 2和电动汽车通信连接到一起。

本领域技术人员能够理解的是，当充电枪口22插入到电动汽车的充电插座内之后，充电连接检测电路25开始检测充电枪2是否与电动汽车连接成功；当充电枪口22插入到电动汽车的充电插座内时，CAN 总线26将充电枪2和电动汽车通信连接到一起，使充电桩和电动汽车之间可以进行信息交互。

如图2所示，充电枪2的各部件之间都是采用电线或信号线连接到一起。

继续参阅图2，线缆3包括两根主电源线31、两根辅助电源线32、一根地线33和两根信号线34。图2中两根主电源线31、两根辅助电源线32和一根地线33的左端都与充电桩本体1电连接到一起，两根主电源线31、两根辅助电源线32和一根地线33的右端都与充电枪口22电连接到一起。当充电枪2插入到电动汽车上时，两根主电源线31、两根辅助电源线32和一根地线33都能够与电动汽车电连接到一起。具体地，两根主电源线31与电动汽车的动力电池电连接到一起，使充电桩为动力电池充电；两根辅助电源线32与电动汽车的辅助电池电连接到一起，使充电桩为辅助电池充电；地线33能够防止人员触电。图2中两根信号线34的左端都与第一控制单元11连接到一起，图2中两根信号线 34的右端都与第二控制单元21连接到一起，使得第一控制单元11和第二控制单元21能够借助信号线34进行信息交互。此外，在保证第一控制单元11和第二控制单元21能够进行信息交互的情形下，本领域技术人员可以根据需要，将两根信号线34替换成一根。

进一步，虽然图中并未示出，但是两根主电源线31、两根辅助电源线32、一根地线33和两根信号线34一起绕组成所述线缆3。

在充电桩为电动汽车充电的过程中，第二控制单元21能够实时接收电子锁23、温度传感器24、充电连接检测电路25和CAN总线 26采集到的信息，并将该信息转换成能够被第一控制单元11识别的信号，进而使第一控制单元11将该信息发送给充电桩的控制器。进一步，第二控制单元21还能够接收第一控制单元11发送的信息(该信息是由充电桩的控制器发送给第一控制单元11的)并将该信息转换成能够被电子锁 23、温度传感器24、充电连接检测电路25和CAN总线26识别的信息。

本领域技术人员能够理解的是，通常情况下，电子锁23、温度传感器24、充电连接检测电路25和CAN总线26在向第二控制单元 21发送信息时，所采用的信号都不相同或者不完全相同。

为了实现上述将多种信号转换成一种信号以及将一种信号转换成多种信号的功能，本实用新型的第一控制单元11可以是任意可行的电路、芯片或电路与芯片的组合。由于实现该功能的装置或零件是本领域技术人员所熟知的技术手段，所以此处不再做过多说明。

下面参照图3来对本实用新型的第二实施例进行详细说明。

如图3所示，在本实用新型的第二实施例中，与第一实施例不同的是，第一控制单元11与第二控制单元21之间的通信方式不再是有线通信的方式，而是无线通信的方式。具体地，第一控制单元11包括第一无线模块111，第二控制单元21包括第二无线模块211，第一无线模块111和第二无线模块211都能够向对方发送无线信号并接受对方发送的无线信号。更具体地，当第二控制单元21将接收到的信息转成能够被第一控制单元11识别的信号后通过第二无线模块211将所述信号发送给第一无线模块111。第二无线模块211接收到第一无线模块111发送的信息之后，再使第二控制单元21将该信息转换成能够被电子锁23、温度传感器24、充电连接检测电路25和CAN总线26识别的信息。

在本实用新型的第二实施例中，第一无线模块111和第二无线模块211可以是蓝牙模块、ZIGBEE模块或WIFI模块。

综上所述，在本实用新型的第一实施例中，充电桩能够有效减少线缆3上信号线的设置，在本实用新型的第二实施例中，充电桩避免了在线缆3上设置信号线。因此，无论是在本实用新型的第一实施例中，还是在本实用新型的第二实施例中，充电桩都能够有效减小线缆3 的直径和重量，优选了用户的使用体验。

下面参照图4来对本实用新型的第三实施例进行详细说明。

如图4所示，在本实用新型的第三实施例中，与第一实施例不同的是，线缆3仅包括两根主电源线31、两根辅助电源线32和一根地线33，并且两根辅助电源线32的两端分别与第一控制单元11和第二控制单元21连接，使得第一控制单元11与第二控制单元21之间能够通过两根辅助电源线32以电力载波的方式通信连接到一起。其中，电力载波是电力系统特有的通信方式，电力载波通讯是指利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。

下面参照图5来对本实用新型的第五实施例进行详细说明。

如图5所示，在本实用新型的第五实施例中，与第四实施例不同的是，第一控制单元11与第二控制单元21之间通过两根主电源线 31连接到一起，使得第一控制单元11与第二控制单元21之间能够通过两根主电源线31以电力载波的方式通信连接到一起。

另外，虽然图中并未示出，但是本实用新型还提供了第五实施例。在第五实施例中，第一控制单元11与第二控制单元21之间既以有线通信的方式连接到一起，又以无线通信的方式连接到一起。其中，有线通信的方式可以通过第一实施例、第三实施例和第四实施例中任意一种连接方式实现，或者，也可以通过第一实施例、第三实施例和第四实施例中任意两种或三种连接方式的组合方式实现。无线通信的方式可以通过第二实施例中的连接方式实现。以便使得，第一控制单元11与第二控制单元21之间传输的信号，一部分通过有线通信的方式进行传输，另一部分通过无线通信的方式进行传输。

本领域技术人员能够理解的是，无论是在第一实施例至第四实施例中，使第一控制单元11与第二控制单元21之间通过有线或无线的方式传输信号；还是在第五实施例中，使第一控制单元11与第二控制单元21之间通过有线和无线的方式传输信号，都会相对于现有技术减少信号线的设置。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种充电设施，其特征在于，所述充电设施包括充电设施本体、充电枪、将所述充电设施本体和所述充电枪连接到一起的电线、设置在所述充电设施本体上或者与所述充电设施本体通信连接的第一控制单元以及设置在所述充电枪上的第二控制单元，

所述第一控制单元与所述第二控制单元通信连接，

所述第二控制单元用于采集所述充电枪和/或受电设备的多个信息并将采集到的所述多个信息转换成所述第一控制单元能够识别的信号发送给所述第一控制单元。

2.根据权利要求1所述的充电设施，其特征在于，所述第一控制单元与所述第二控制单元以有线通信的方式连接到一起。

3.根据权利要求2所述的充电设施，其特征在于，所述充电设施还包括与所述第一控制单元和所述第二控制单元分别连接的信号线，所述第一控制单元与所述第二控制单元之间通过所述信号线实现通信连接。

4.根据权利要求3所述的充电设施，其特征在于，所述信号线为一根或两根并与所述电线绕制成一股线缆。

5.根据权利要求2所述的充电设施，其特征在于，所述第一控制单元和所述第二控制单元分别与所述电线相连接，所述第一控制单元与所述第二控制单元之间通过所述电线以电力载波的方式通信连接到一起。

6.根据权利要求5所述的充电设施，其特征在于，所述电线包括主电源线、辅助电源线和地线，所述第一控制单元和所述第二控制单元分别与所述主电源线和/或所述辅助电源线相连接。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的充电设施，其特征在于，所述第一控制单元与所述第二控制单元以无线通信的方式连接到一起。

8.根据权利要求7所述的充电设施，其特征在于，所述第一控制单元包括第一无线模块，所述第二控制单元包括第二无线模块，所述第一无线模块和所述第二无线模块都能够向对方发送无线信号并接受对方发送的无线信号，从而实现所述第一控制单元与所述第二控制单元的通信连接。

9.根据权利要求8所述的充电设施，其特征在于，所述第一无线模块和所述第二无线模块都是蓝牙模块、ZIGBEE模块或WIFI模块。

10.根据权利要求7所述的充电设施，其特征在于，所述充电枪内设置有与所述第二控制单元相连接的电子锁，所述电子锁用于将所述充电枪锁止到所述受电设备上；

所述充电枪内设置有与所述第二控制单元相连接的温度传感器，所述温度传感器用于监测所述充电枪的温度；

所述充电枪内设置有与所述第二控制单元相连接的充电连接检测电路，所述充电连接检测电路用于检测所述充电枪是否与所述受电设备连接成功；

所述充电枪内设置有与所述第二控制单元相连接的CAN总线，所述CAN总线用于使所述充电枪和所述受电设备通信连接到一起；

并且/或者，

所述充电设施是直流充电桩、交流充电桩或移动充电车；

并且/或者，

所述受电设备是电动汽车。

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