CN212499946U

CN212499946U - 一种充电堆

Info

Publication number: CN212499946U
Application number: CN202021274636.2U
Authority: CN
Inventors: 聂龙; 卢鑫国; 刘晓飞; 林桂江; 任连峰; 黄华
Original assignee: Xiamen Newyea Science And Technology Co ltd
Current assignee: Xiamen Newyea Science And Technology Co ltd
Priority date: 2020-07-03
Filing date: 2020-07-03
Publication date: 2021-02-09
Anticipated expiration: 2030-07-03

Abstract

本实用新型公开了一种充电堆，包括机箱及设置在机箱中的进线端，所述进线端包括三相开关及三个连接端子，所述三个连接端子的第一端部分别与所述三相开关的三相连接，所述三个连接端子的第二端部分别与电缆相连，其特征在于：所述第一端部的宽度小于所述第二端部的宽度；左侧连接端子的第二端部位于其第一端部的左侧，右侧连接端子的第二端部位于其第一端部的右侧，中间连接端子的第二端部高出左侧连接端子及右侧连接端子的第二端部。本实用新型对充电堆的进线端进行改进，通过第二端部的品字形分布，在保障各路端子的安全电气间隙的前提下，尽可能缩小了进线端的体积，使其可以承载750A的大电流。

Description

一种充电堆

技术领域

本实用新型涉及非车载充电设备领域，特别涉及一种充电堆。

背景技术

随着电池技术与充电技术的发展，电动汽车日益普及，充电需求也日益庞大。传统的小功率单枪充电桩由于以下弊端，逐步被淘汰：一枪一桩，不能实现桩体及内部部分器件(主控板、散热组件、进线端等等)的共用，成本居高不下；以枪数计，综合占地面积广，而停车位可用于安装充电桩的空间有限；维护成本高。

因此，充电堆(即一桩多枪)正逐步取代单枪充电桩成为主流桩。然而，目前充电堆仍存在一些技术难题亟待解决，如何实现充电堆的体积小型化，尤其是在单桩功率大幅提升的前提下。

在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种体积紧凑的充电堆。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种充电堆，包括机箱及设置在机箱中的进线端，所述进线端包括三相开关及三个连接端子，所述三个连接端子的第一端部分别与所述三相开关的三相连接，所述三个连接端子的第二端部分别与电缆相连，所述第一端部的宽度小于所述第二端部的宽度；左侧连接端子的第二端部位于其第一端部的左侧，右侧连接端子的第二端部位于其第一端部的右侧，中间连接端子的第二端部高出左侧连接端子及右侧连接端子的第二端部。

优选地，所述第二端部呈U形。

优选地，还包括正极矩阵线盘、负极矩阵线盘及安装支架，各矩阵线盘包括盘体、M路流通母线及N个接触器；所述流通母线及所述接触器搭载在所述盘体上，各流通母线的一端与一电源模组相连，另一端与一充电枪相连；各接触器用于实现某一路流通母线与任一路流通母线之间的导通/断开；所述安装支架安装在所述机箱中，所述正极矩阵线盘及负极矩阵线盘对称安装在所述安装支架的两侧。

优选地，所述机箱的内腔形成上腔与下腔，所述安装支架竖直安装在所述下腔的中心，且使得负极矩阵线盘及正极矩阵线盘分别面朝左、右侧面。

优选地，所述接触器的数量N与所述流通母线的路数M满足关系式

M为不小于4的偶数；所述N个接触器以矩形阵列方式排布，所述矩形阵列的列数I与所述流通母线的路数M满足关系式I＝M-1，所述矩形阵列的各列分布在各两相邻流通母线之间，所述矩形阵列的行数L与所述流通母线的路数M满足关系式

优选地，所述机箱设有百叶部，用于机箱的进风或出风，所述百叶部包括两边条及若干窗页，所述两边条沿其长度方向阵列有若干第一安装孔及第二安装孔，所述两边条通过所述第一安装孔可拆卸地与所述机箱连接，各窗页的两端通过所述第二安装孔可拆卸地安装在所述边条上。

优选地，沿各窗页的截面方向，各窗页具有斜边、第一竖直边、第二竖直边及水平折边，所述斜边朝外侧下斜，所述第一竖直边的上端与所述斜边的下端衔接，所述第二竖直边的下端与所述斜边的上端衔接，所述水平折边的内端与所述第二竖直边的上端衔接；相邻窗页间，下侧窗页的水平折边高出位于上侧窗页的第一竖直边的下端。

采用上述技术方案后，本实用新型与背景技术相比，具有如下优点：

1、本实用新型对充电堆的进线端进行改进，通过第二端部的品字形分布，在保障各路端子的安全电气间隙的前提下，尽可能缩小了进线端的体积，使其可以承载750A的大电流；

2、本实用新型对充电堆的矩阵线盘进行了改进，将矩阵线盘对称设置，对安装空间的要求降低；同时，将其设置在机箱下腔的中心，且使得正极矩阵线盘及负极矩阵线盘朝分别面朝左、右侧面，如此，不仅提高了安全性(侧门受撞击几率较小，同时所需防护区域也变小)，还便于检修(从左右侧门即可方便地对矩阵线盘进行检修，无需和传统机箱一样由背侧检修)；

3、本实用新型的矩阵线盘中，各接触器排列有序，使得线盘更加规整，减少了线盘的闲置区域，结构更紧凑；

4、本实用新型设计了可拆卸窗页，如此，可以将每个可拆卸窗页进行单独喷涂，无死角，不易出现锈蚀等现象；同时，若窗页发生损坏，可以就损坏窗页进行更换；同时，对窗页进行了特殊设计，相邻窗页间，下侧窗页的水平折边高出位于上侧窗页的第一竖直边的下端，如此，可以有效防止雨水进入机箱，同时，不影响机箱的散热性能；同时，该设计与可拆卸设计结合，可以通过改变边条的第二安装孔的密度，可以达成不同的防水等级。

附图说明

图1为本实用新型示意图(开启正柜门)；

图2为本实用新型进线端子示意图；

图3为现有充电堆矩阵线盘示意图；

图4为本实用新型示意图(开启左柜门)；

图5为本实用新型示意图(开启后柜门)；

图6为本实用新型矩阵线盘示意图；

图7为本实用新型一正极矩阵线盘示意图；

图8为本实用新型又一正极矩阵线盘示意图；

图9为本实用新型又一负极矩阵线盘示意图；

图10为本实用新型进风侧及出风侧示意图；

图11为本实用新型进风侧拆解示意图；

图12为本实用新型出风侧拆解示意图；

图13为本实用新型百叶部示意图；

图14为本实用新型百叶部拆解示意图。

附图标记说明：

机箱1、上腔11、下腔12；

进线端2、三相开关21、三个连接端子22、分线器23、第一端部221、第二端部222；

盘体31’、流通母线32’、接触器33’；

正极矩阵线盘3、盘体31、流通母线32、接触器33、衔接母线34；

负极矩阵线盘4、盘体41、流通母线42、接触器43、衔接母线44；

安装支架5、

百叶部6、边条61、第一安装孔611、第二安装孔612、窗页62、斜边 621、第一竖直边622、第二竖直边623、水平折边624；

进风侧7、第一外框71、第一内框72、防尘网73、上盖74；

出风侧8、第二外框81、第二内框82、安装支架821；抽风机9。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型中需要说明的是，术语“上”“下”“左”“右”“竖直”“水平”“内”“外”等均为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示本实用新型的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例

请参考图1所示，本实用新型公开了一种充电堆，其包括机箱1及安装在机箱1中的进线端2。

请参考图2所示，进线端2包括三相开关21、三个连接端子22及分线器23。三个连接端子22的第一端部221分别与三相开关21的三相连接，三个连接端子22的第二端部222分别与电缆相连，第一端部221的宽度小于第二端部222的宽度。左侧连接端子的第二端部位于其第一端部的左侧，右侧连接端子的第二端部位于其第一端部的右侧，中间连接端子的第二端部高出左侧连接端子及右侧连接端子的第二端部，即三个连接端子22的第二端部222呈品字形分布。

本实施例中，分线器23为1进16出分线器，将第二端部设计成U形，用来解决分线器载流不足的问题。

除了对进线端进行优化，使得充电堆尺寸紧凑外，本实用新型还对矩阵线盘提出了改进。

请参考图3所示，其公开的是现有充电堆的矩阵线盘示意图，用于实现充电堆的功率在不同枪间的分配，其包括盘体31’、M路流通母线32’及N个接触器33’。流通母线32’及接触器33’均搭载在盘体31’上，各流通母线32’的一端与一电源模组相连，另一端与一充电枪相连；各接触器33’用于实现某一路流通母线与另一路流通母线之间的导通/断开，接触器的数量N与所述流通母线的路数M满足关系式

如此，某一路流通母线32’可以通过接触器33’与任意一路或多路流通母线导通/断开，实现功率的灵活分配。

但图3所示的功率分配线盘，仍然存在弊端：首先，上半部分为正极线盘，下半部分为负极线盘，该种上下布置结构使其通常只能安装在充电桩的背腔中，从而使得背腔深度较大(该部分为强电部分，要避免背门受损内凹接触)，不利于产品的紧凑化，同时，其需防护面变大，进一步增加了不安全因素；此外，以正极线盘为例，观察正极线盘可发现，线路略显凌乱，同时其对第五行第三列的接触器以及第七行第四列的接触器进行了复用(即，若需要导通一五路，需同时导通第五行第一列与第三列的接触器，若需要导通二六路，需同时导通第七行第二列与第四列的接触器；若不复用，将会再多出两分别衔接一五路及二六路的横向衔接线4’，纵向尺寸将进一步增大)，但由于存在较多的闲置区域A，其盘体仍然庞大，导致安装空间要求大，进而限制了桩体的尺寸无法进一步缩小，并且，接触器的复用，使得控制逻辑更复杂，同时也增加了设备的不稳定风险。

请参考图4、图5及图6所示，本实用新型将机箱1的内腔形成上腔11 与下腔12，安装支架5竖直安装在所述下腔的中心，正极矩阵线盘3及负极矩阵线盘4对称安装在安装支架5的两侧，从而使得负极矩阵线盘4及正极矩阵线盘3分别面朝左、右侧面。本实施例中，安装支架5为槽钢。

各矩阵线盘包括盘体、M路流通母线及N个接触器；所述流通母线及所述接触器搭载在所述盘体上，各流通母线的一端与一电源模组相连，另一端与一充电枪相连；各接触器通过衔接母线实现某一路流通母线与任一路流通母线之间的导通/断开。

所述接触器的数量N与所述流通母线的路数M满足关系式

M为不小于4的偶数；所述N个接触器以矩形阵列方式排布，所述矩形阵列的列数I与所述流通母线的路数M满足关系式I＝M-1，所述矩形阵列的各列分布在各两相邻流通母线之间，所述矩形阵列的行数L与所述流通母线的路数M 满足关系式

如此设定，各接触器可以有序地进行排列，有效消除了现有线盘中的闲置区域A，使得线盘更加规整，并大大缩小了线盘竖直项的体积；同时，其无需通过接触器的复用即可缩小线盘的纵向尺寸，从而使得充电堆的体积可以进一步缩小，实现小型化。

图7所示的是用于一桩4枪柔性分配的正极矩阵线盘，其流通母线32、接触器33及衔接母线34搭载在其盘体31上。其矩形阵列的列数I＝3，所述矩形阵列的行数L＝2；所述矩形阵列的一行接触器33分别用于导通/断开相邻路的流通母线，一行接触器33分别用于导通/断开一三路、一四路及二三路流通母线。

图8及图9分别所示的是用于一桩6枪柔性分配的正极矩阵线盘及负极矩阵线盘，如其负极矩阵线盘所示，其流通母线42、接触器43及衔接母线44搭载在其盘体41上。其矩形阵列的列数I＝5，所述矩形阵列的行数L＝3；所述矩形阵列的一行接触器分别用于导通/断开相邻路的流通母线，一行接触器分别用于导通/断开一三路、二四路、一四路、三五路及四六路流通母线；一行接触器分别用于导通/断开一六路、一五路、二五路、三六路及二六路流通母线。

线盘的功率分配原理说明：电源模块的功率等级一般为20KW，则240KW 需要12个电源模块，360KW需要18个电源模块；以240KW充电堆为例，按一桩四枪设计，则每个电源模组包含3个电源模块，单枪工作时，通过接触器的控制，单枪可分别可输出60KW、120KW、180KW、240KW的功率；以360KW充电堆为例，按一桩六枪设计，则每个电源模组包含3个电源模块，单枪工作时，通过接触器的控制，单枪可分别可输出60KW、120KW、180KW、 240KW、300KW以及360KW的功率。

此外，相对于传统的一桩一枪式充电桩，充电堆的机箱防护无疑更为重要。传统冲压式百叶窗的多采用喷漆方式防腐防锈，但其死角部分极难覆盖到或覆盖到后漆面的附着力不足，在日晒雨淋的环境下，其死角部分率先开始锈蚀；同时，其在百叶窗发生磕碰变形或前述锈蚀时，只能整面更换，难以修复。因此，本实用新型对该部分也进行了改进。

请参考图10所示，机箱1设有进风侧7及出风侧8。进风侧7及出风侧 8通过百叶部6实现进风或出风。

请参考图13及图14百叶部6包括两边条61及若干窗页62，两边条61 沿其长度方向阵列有若干第一安装孔611及第二安装孔612，两边条61通过第一安装孔61可拆卸地与机箱1连接，各窗页32的两端通过第二安装孔612 可拆卸地安装在边条61上。

作为优选地，沿各窗页62的截面方向，各窗页62具有斜边621、第一竖直边622、第二竖直边623及水平折边624。斜边621朝外侧下斜，第一竖直边622的上端与斜边621的下端衔接，第二竖直边623的下端与斜边621的上端衔接，水平折边624的内端与第二竖直边623的上端衔接；相邻窗页间，下侧窗页的水平折边高出位于上侧窗页的第一竖直边的下端。

具体地，请参考图11，进风侧7包括第一外框71、第一内框72、防尘网 73及上盖74。第一内框72安装在第一外框71的内侧，百叶部6通过边条61 安装在第一内框72中并与第一内框72的内侧间形成一容置腔。第一内框72 的上侧镂空，如此，防尘网73可以由上往下置入所述容置腔中，其后通过可拆卸(螺栓连接)的上盖74封盖第一内框72的上侧。

具体地，请参考图12，出风侧8包括第二外框81及安装在第二外框81 的内侧的第二内框82，百叶部6通过边条61安装在第二内框82中。第二内框82的内侧设有安装支架821，若干抽风机9阵列安装在安装支架821上。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种充电堆，包括机箱及设置在机箱中的进线端，所述进线端包括三相开关及三个连接端子，所述三个连接端子的第一端部分别与所述三相开关的三相连接，所述三个连接端子的第二端部分别与电缆相连，其特征在于：所述第一端部的宽度小于所述第二端部的宽度；左侧连接端子的第二端部位于其第一端部的左侧，右侧连接端子的第二端部位于其第一端部的右侧，中间连接端子的第二端部高出左侧连接端子及右侧连接端子的第二端部。

2.如权利要求1所述的一种充电堆，其特征在于：所述第二端部呈U形。

3.如权利要求1所述的一种充电堆，其特征在于：还包括正极矩阵线盘、负极矩阵线盘及安装支架，各矩阵线盘包括盘体、M路流通母线及N个接触器；所述流通母线及所述接触器搭载在所述盘体上，各流通母线的一端与一电源模组相连，另一端与一充电枪相连；各接触器用于实现某一路流通母线与任一路流通母线之间的导通/断开；所述安装支架安装在所述机箱中，所述正极矩阵线盘及负极矩阵线盘对称安装在所述安装支架的两侧。

4.如权利要求3所述的一种充电堆，其特征在于：所述机箱的内腔形成上腔与下腔，所述安装支架竖直安装在所述下腔的中心，且使得负极矩阵线盘及正极矩阵线盘分别面朝左、右侧面。

5.如权利要求3所述的一种充电堆，其特征在于：所述接触器的数量N与所述流通母线的路数M满足关系式

6.如权利要求1所述的一种充电堆，其特征在于：所述机箱设有百叶部，用于机箱的进风或出风，所述百叶部包括两边条及若干窗页，所述两边条沿其长度方向阵列有若干第一安装孔及第二安装孔，所述两边条通过所述第一安装孔可拆卸地与所述机箱连接，各窗页的两端通过所述第二安装孔可拆卸地安装在所述边条上。

7.如权利要求6所述的一种充电堆，其特征在于：沿各窗页的截面方向，各窗页具有斜边、第一竖直边、第二竖直边及水平折边，所述斜边朝外侧下斜，所述第一竖直边的上端与所述斜边的下端衔接，所述第二竖直边的下端与所述斜边的上端衔接，所述水平折边的内端与所述第二竖直边的上端衔接；相邻窗页间，下侧窗页的水平折边高出位于上侧窗页的第一竖直边的下端。