CN212124877U - 一种充电机及充换电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电动汽车充电技术领域，公开了一种充电机及充换电站，该充电机包括柜体，以及与所述柜体可拆卸连接的第一安装部、第二安装部、第三安装部和第四安装部，其中：所述第一安装部上安装有交流输入模块，所述交流输入模块与市政电网相连；所述第二安装部上安装有充电模块，所述充电模块与所述交流输入模块相连；所述第三安装部上安装有直流输出模块，所述直流输出模块与所述充电模块相连；所述第四安装部上安装有控制模块，所述控制模块与所述交流输入模块、所述充电模块及所述直流输出模块相连。该充电机适于快速装配、拆卸及维护。

Description

一种充电机及充换电站

技术领域

本实用新型涉及电动汽车充电技术领域，尤其涉及一种充电机及充换电站。

背景技术

电动汽车充换电站是专用于电动汽车动力电池的充电和/或更换电池的设施。为便于客户充换电，充换电站一般以多网点的形式设立于城市的各个区域。

为节约建设成本，充换电站的小型化是其必然的发展趋势。

同时，充电机的宽度尺寸很大程度上影响了充换电站的电储备能力，因此，如何使充电机适于在小空间内装配、拆卸及维护，如何能使充电机获得较小的体型均是目前急需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种充电机及充换电站，该充电机适于快速装配、拆卸及维护。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种充电机，包括柜体，所述柜体包括分别位于其高度方向两端的顶壁和底壁、分别位于其宽度方向两端的两个侧壁，以及分别位于其深度方向两端的柜门和后壁，所述顶壁、所述底壁、两个所述侧壁、所述柜门及所述后壁围构形成柜腔，所述充电机还包括与所述柜体可拆卸连接的第一安装部、第二安装部、第三安装部和第四安装部，其中：

所述第一安装部上安装有交流输入模块，所述交流输入模块与市政电网相连；

所述第二安装部上安装有充电模块，所述充电模块与所述交流输入模块相连；

所述第三安装部上安装有直流输出模块，所述直流输出模块与所述充电模块相连；

所述第四安装部上安装有控制模块，所述控制模块与所述交流输入模块、所述充电模块及所述直流输出模块相连。

作为优选，所述充电机还包括充电线缆，所述充电线缆与所述直流输出模块相连，且连接处形成的折弯部沿所述柜体的深度方向设置。

作为优选，所述第二安装部、所述第三安装部和所述第四安装部均位于所述第一安装部上方。

作为优选，所述第一安装部包括第一板，所述第一板连接于所述后壁，所述交流输入模块包括由下至上顺次连接于所述第一板上的断路器和交流接触器。

作为优选，所述第二安装部包括框体，所述框体连接于所述侧壁和/或后壁，所述框体内形成有插槽，所述插槽能插置所述充电模块。

作为优选，所述框体底部具有能穿设所述交流接触器的输出线缆的第一通孔。

作为优选，所述第三安装部包括第二板，所述第二板连接于所述框体的侧面，且平行于所述侧壁设置，所述直流输出模块包括沿柜体深度方向顺次连接于所述第二板上的直流接触器和熔断器。

作为优选，所述第四安装部包括第三板，所述第三板连接于所述柜体朝向所述第三安装部的所述侧壁，位于所述第三板与所述第二板之间的柜腔形成安装调试空间，所述控制模块包括连接于所述第三板上的控制单元和辅电单元。

作为优选，所述顶壁开设有能穿出所述充电线缆和/或所述控制模块的信号采集线缆的第二通孔。

本实用新型还采用以下技术方案：

一种充换电站，包括上述的充电机及用于储放电池的电池仓。

本实用新型的有益效果：

本实施例中提供的充电机，在装配前，可以预先将交流输入模块、充电模块、直流输出模块和控制模块分别在柜体外先行安装于第一安装部、第二安装部、第三安装部和第四安装部，并对应能够先行将交流输入模块、充电模块、直流输出模块和控制模块这四个模块的内部线路完成连接；随后，将模块化的第一安装部、第二安装部、第三安装部和第四安装部安装至柜体后将上述四个模块件的线缆连接完成即可，最大限度地减轻在充电机柜体内有限空间中安装线缆的难度，使该充电机适于在安装现场实现快速装配；同时，在后续服役过程中，上述模块化结构亦使得该充电机适于快速拆卸及维护等。

附图说明

图1是本实用新型实施例中的充电机的立体结构示意图；

图2是本实用新型实施例中的充电机未安装顶壁、侧壁、后壁及底壁时的立体结构示意图；

图3是图2中充电机的主视图；

图4是本实用新型实施例中的第一安装部及交流输入模块的结构示意图；

图5是图3中A-A向剖视图；

图6是本实用新型实施例中的第三安装部及直流输出模块的结构示意图；

图7是图3中B-B向剖视图；

图8是本实用新型实施例中的第四安装部及控制模块的结构示意图；

图中：

1、柜体；11、顶壁；111、第二通孔；12、底壁；13、侧壁；14、后壁；15、骨架；

2、第一安装部；21、第一板；

3、交流输入模块；31、断路器；32、交流接触器；33、铜排；34、第一线槽；

4、第二安装部；41、框体；

5、充电模块；

6、第三安装部；61、第二板；

7、直流输出模块；71、直流接触器；72、熔断器；73、分流器；

8、第四安装部；81、第三板；

9、控制模块；91、控制单元；92、辅电单元；921、辅助电源；922、电表；923、继电器；93、第二线槽；

100、充电线缆；101、折弯部；

R、折弯半径。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施例提供了一种充换电站，包括集装箱和充换电平台，充换电平台用于停放被充电或被换电车辆，集装箱内设置有充电机及用于储放电池的电池仓等。充电机可用于对电池仓内储放的亏电电池或车辆上装配的亏电电池充电。

请参阅图1至图5，该充电机包括柜体1，柜体1包括分别位于其高度方向两端的顶壁11和底壁12、分别位于其宽度方向两端的两个侧壁13，以及分别位于其深度方向两端的柜门和后壁14，顶壁11、底壁12、两个侧壁13、柜门及后壁14围构形成柜腔，充电机还包括与柜体1可拆卸连接的第一安装部2、第二安装部4、第三安装部6和第四安装部8。

其中，第一安装部2上安装有交流输入模块3，交流输入模块3与市政电网相连。第二安装部4上安装有充电模块5，充电模块5与交流输入模块3相连。第三安装部6上安装有直流输出模块7，直流输出模块7与充电模块5相连。第四安装部8上安装有控制模块9，控制模块9与交流输入模块3、充电模块5及直流输出模块7相连。

借由上述结构，在装配该充电机时，可以预先将交流输入模块3、充电模块5、直流输出模块7和控制模块9分别在柜体1外先行安装于第一安装部2、第二安装部4、第三安装部6和第四安装部8，并对应能够先行将交流输入模块3、充电模块5、直流输出模块7和控制模块9这四个模块的内部线路完成连接。

随后，将模块化的第一安装部2、第二安装部4、第三安装部6和第四安装部8安装至柜体1后将上述四个模块件的线缆连接完成即可，最大限度地减轻在充电机柜体1内有限空间中安装线缆的难度，使该充电机适于在安装现场实现快速装配。

同时，在后续服役过程中，上述模块化结构亦使得该充电机适于快速拆卸及维护等。

需要说明的是，为使柜体1具有足够的结构强度，柜体1可包括一立方体骨架15，侧壁13、顶壁11、后壁14、底壁12等均安装于骨架15之上，在下文提及的位置及连接等关系描述中，应当将侧壁13理解为包括侧壁13本身及与其相连接的骨架15部分，顶壁11、后壁14、底壁12等亦应如此。

实现电力输出的目的，充电机还包括充电线缆100。一般地，设置于集装箱等有限空间内的充电机等配电设置须与建筑物的墙壁或相邻的电气设施的侧壁13紧贴，即充电机的宽度尺寸限定了建筑物内能够被合理摆放的数量，亦由于上述因素，充电机的充电线缆100一般需自充电机的顶部引出，这使得充电线缆100位于充电机内部的部分大体呈竖直设置，并且，由于充电线缆100的尺寸往往较粗，为能与直流输出模块7的输出端可靠连接，需要充电机内部留存足够的宽度尺寸以消化充电线缆100的折弯半径R，即不可避免地形成了充电机宽度尺寸的瓶颈。

为此，在本实施例中，充电线缆100与直流输出模块7相连，且连接处形成的折弯部101沿柜体1的深度方向设置。即，该充电机以不同于常规地将电路元器件设置于柜体1后壁14的安装方式，将充电线缆100所形成的折弯部101安置于柜体1的深度方向，以借由柜体1的深度消化充电线缆100的折弯半径R，进而能够从柜体1宽度上得以缩减尺寸，以适应于在小占地面积的充换电站内尽可能多地配置充电机，以增大该充换电站的电储备能力。

优选地，第二安装部4、第三安装部6和第四安装部8均位于第一安装部2上方，使得处理强电的交流输入模块3与处理弱电的充电模块5、直流输出模块7尤其是控制模块9得以间隔，减轻交流输入模块3对充电模块5、直流输出模块7及控制模块9产生的电磁干扰。

请参阅图3和图4，在本实施例中，第一安装部2包括第一板21，第一板21连接于后壁14，交流输入模块3包括由下至上顺次连接于第一板21上的断路器31和交流接触器32，断路器31和交流接触器32通过铜排33连接。

请参阅图2和图3，第二安装部4包括框体41，框体41连接于侧壁13和/或后壁14，框体41内形成有插槽，插槽能插置充电模块5。充电模块5用于将交流电转换为直流电，以输出与亏电电池。

在本实施例中，框体41内可以并列设置多个插槽，充电模块5可独立或多个并联地为单个电池充电。请参阅图1，本实施例中的充电机示例性地由两个柜体1并列形成，两个并列放置的柜体1可独立或配合为特定数量的电池充电，该特定数量可以为该充换电站的电池最大储备量。

请再次参阅图4，在本实施例中，交流接触器32输出端的输出线缆可由水平设置于第一安装部2上方的第一线槽34整束并送入框体41。

优选地，框体41可紧邻第一线槽34设置，其底部可具有能穿设交流接触器32的输出线缆的第一通孔。交流接触器32的输出线缆自该第一线槽34与第一通孔的对应处向上引出并穿入框体41，以分别与各个充电模块5尾部的输入侧接线端子连接。

请参阅图5和图6，在本实施例中，第三安装部6包括第二板61，第二板61连接于框体41的侧面，且平行于侧壁13设置，直流输出模块7包括沿柜体1深度方向顺次连接于第二板61上的直流接触器71和熔断器72，直流接触器71下游端可按需设置分流器73等。

由于第二板61直接连接于框体41，使得充电模块5输出侧的接线端子与直流接触器71之间的距离最大化缩减，节约线缆。同时第二板61平行于侧壁13设置，利于直流输出模块7输出端与充电线缆100形成上述沿柜体1的深度方向设置的折弯部101。

请参阅图7和图8，在本实施例中，第四安装部8包括第三板81，第三板81连接于朝向第三安装部6的侧壁13，位于第三板81与第二板61之间的柜腔形成安装调试空间，控制模块9包括连接于第三板81上的控制单元91和辅电单元92。

控制单元91包括控制板，控制板可通过布设于柜体1内的多个第二线槽93与交流输入模块3、充电模块5、直流输出模块7等连接以采集工作状态信号。辅电单元92包括辅助电源921、与分流器73连接的电表922、继电器923及相应接线端子等。控制单元91和辅电单元92优选为分列布置。

框体41及第三板81优选分别紧邻或抵接于柜体1的两个侧壁13设置，以获得尽可能大的安装调试空间。该安装调试空间有助于线缆装接，并能够便于在该充电机服役过程中相对频繁的控制模块9调试提供可操作性空间便利。

作为优选，顶壁11开设有能穿出充电线缆100和/或控制模块9的信号采集线缆的第二通孔111。用于穿出充电线缆100和信号采集线缆的第二通孔111可以分别设置，如同于穿出充电线缆100的通孔与直流输出模块7对应，

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种充电机，包括柜体(1)，所述柜体(1)包括分别位于其高度方向两端的顶壁(11)和底壁(12)、分别位于其宽度方向两端的两个侧壁(13)，以及分别位于其深度方向两端的柜门和后壁(14)，所述顶壁(11)、所述底壁(12)、两个所述侧壁(13)、所述柜门及所述后壁(14)围构形成柜腔，其特征在于，所述充电机还包括与所述柜体(1)可拆卸连接的第一安装部(2)、第二安装部(4)、第三安装部(6)和第四安装部(8)，其中：

所述第一安装部(2)上安装有交流输入模块(3)，所述交流输入模块(3)与市政电网相连；

所述第二安装部(4)上安装有充电模块(5)，所述充电模块(5)与所述交流输入模块(3)相连；

所述第三安装部(6)上安装有直流输出模块(7)，所述直流输出模块(7)与所述充电模块(5)相连；

所述第四安装部(8)上安装有控制模块(9)，所述控制模块(9)与所述交流输入模块(3)、所述充电模块(5)及所述直流输出模块(7)相连。

2.根据权利要求1所述的充电机，其特征在于，所述充电机还包括充电线缆(100)，所述充电线缆(100)与所述直流输出模块(7)相连，且连接处形成的折弯部(101)沿所述柜体(1)的深度方向设置。

3.根据权利要求1或2所述的充电机，其特征在于，所述第二安装部(4)、所述第三安装部(6)和所述第四安装部(8)均位于所述第一安装部(2)上方。

4.根据权利要求3所述的充电机，其特征在于，所述第一安装部(2)包括第一板(21)，所述第一板(21)连接于所述后壁(14)，所述交流输入模块(3)包括由下至上顺次连接于所述第一板(21)上的断路器(31)和交流接触器(32)。

5.根据权利要求4所述的充电机，其特征在于，所述第二安装部(4)包括框体(41)，所述框体(41)连接于所述侧壁(13)和/或后壁(14)，所述框体(41)内形成有插槽，所述插槽能插置所述充电模块(5)。

6.根据权利要求5所述的充电机，其特征在于，所述框体(41)底部具有能穿设所述交流接触器(32)的输出线缆的第一通孔。

7.根据权利要求5所述的充电机，其特征在于，所述第三安装部(6)包括第二板(61)，所述第二板(61)连接于所述框体(41)的侧面，且平行于所述侧壁(13)设置，所述直流输出模块(7)包括沿柜体(1)深度方向顺次连接于所述第二板(61)上的直流接触器(71)和熔断器(72)。

8.根据权利要求7所述的充电机，其特征在于，所述第四安装部(8)包括第三板(81)，所述第三板(81)连接于所述柜体(1)朝向所述第三安装部(6)的所述侧壁(13)，位于所述第三板(81)与所述第二板(61)之间的柜腔形成安装调试空间，所述控制模块(9)包括连接于所述第三板(81)上的控制单元(91)和辅电单元(92)。

9.根据权利要求2所述的充电机，其特征在于，所述顶壁(11)开设有能穿出所述充电线缆(100)和/或所述控制模块(9)的信号采集线缆的第二通孔(111)。

10.一种充换电站，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的充电机及用于储放电池的电池仓。

Images