CN212783914U - 连接器、新能源汽车和充换电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及换电技术领域，具体涉及一种连接器、新能源汽车和充换电站。本实用新型旨在解决现有充换电站的换电连接器更换复杂、更换成本高、维护时间长的问题。为此目的，本实用新型的连接器包括：安装座，安装座上设置有套件，套件的第一端与线缆连接，第二端设置有第一导电件；第一插孔，第一插孔的第一端允许插针插入，第二端设置有第二导电件，第一插孔的第二端与套件的第二端可拆卸插接；在组装好的状态下，第一导电件与第二导电件彼此接触，使得第一插孔线缆电连接。通过在安装座与第一插孔之间设置套件，且第一插孔与套件可拆卸连接、套件与线缆固定连接，使得第一插孔的更换方便简单、更换成本降低、维护时间减少。

Description

连接器、新能源汽车和充换电站

技术领域

本实用新型涉及换电技术领域，具体涉及一种连接器、新能源汽车和充换电站。

背景技术

随着电动汽车产业的迅速发展，电动汽车换电站越来越多在城市落户。在电动汽车换电站的使用场景中，换电连接器是非常重要的零部件，经常插拔，容易损坏，其可靠性直接影响着整个电动汽车换电站的可靠性。

通常，换电连接器是针对整车设计的，其插拔寿命通常为几千次。对于整车来说，几千次的插拔足以贯穿其生命周期，但是对于电动汽车换电站换来说，由于换电次数的增加，换电连接器的使用寿命很快达到限制，此时必须对器进行更换。而现有技术中，换电连接器与线缆是直接通过压接的形式连接的，当换电连接器达到使用寿命时，需要整体更换换电连接器和线束，更换成本高、更换复杂、维护时间长。

相应地，本领域需要一种新的连接器、新能源汽车和充换电站来解决上述问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有充换电站的换电连接器更换复杂、更换成本高、维护时间长的问题，本实用新型提供了一种连接器，所述连接器包括：安装座，所述安装座上设置有套件，所述套件的第一端与线缆连接，第二端设置有第一导电件；第一插孔，所述第一插孔的第一端允许插针插入，第二端设置有第二导电件，并且所述第一插孔的第二端与所述套件的第二端可拆卸插接；在组装好的状态下，所述第一导电件与所述第二导电件彼此接触，使得所述第一插孔与所述线缆电连接。

在上述连接器的优选技术方案中，所述第一导电件设置于所述套件的外侧壁/内侧壁上，所述第二导电件对应地设置于所述第一插孔的内侧壁/外侧壁上。

在上述连接器的优选技术方案中，所述第一导电件和/或所述第二导电件为扭簧。

在上述连接器的优选技术方案中，所述第一插孔包括高压插孔和接地插孔。

在上述连接器的优选技术方案中，所述高压插孔中设有温度检测元件。

在上述连接器的优选技术方案中，所述温度检测元件为温度传感器或红外传感器。

在上述连接器的优选技术方案中，所述套件的第一端与所述线缆压接。

在上述连接器的优选技术方案中，所述连接器还包括第二插孔，所述第二插孔固定设置于所述安装座上；并且/或者所述连接器还包括绝缘罩，所述绝缘罩可拆卸地安装在所述安装座上。

本申请还提供了一种新能源汽车，所述新能源汽车配置有上述优选技术方案中任一项所述的连接器。

本申请还提供了一种充换电站，所述充换电站配置有上述优选技术方案中任一项所述的连接器。

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，连接器包括：安装座，安装座上设置有套件，套件的第一端与线缆连接，第二端设置有第一导电件；第一插孔，第一插孔的第一端允许插针插入，第二端设置有第二导电件，第一插孔的第二端与套件的第二端可拆卸插接；在组装好的状态下，第一导电件与第二导电件彼此接触，使得第一插孔与线缆电连接。

通过在安装座与第一插孔之间设置套件，且第一插孔与套件可拆卸连接、套件与线缆固定连接，使得第一插孔的更换方便简单、更换成本降低、维护时间减少。具体而言，在第一插孔达到其使用寿命后，只需将第一插孔从套件上拆下，并更换新的第一插孔并与套件插接好即可，更换操作简单，时间短。又由于线缆与套件压接，而套件不与插针接触，因此更换第一插孔时无需更换线缆，从而减少了更换成本。此外，通过设置第一导电件与第二导电件，使得第一插孔与条件可拆卸连接的同时，还不影响电力传输。

进一步地，通过将第一导电件设置在套件的外侧壁/内侧壁上，而将第二导电件设置在第一插孔的内侧壁/外侧壁上，使得套件与第一插孔插接好后，第一导电件与第二导电件即可彼此接触，避免额外对二者进行电连接。

进一步地，通过将第一导电件和第二导电件均设置为扭簧，使得第一插孔与条件在插接过程中可以直接彼此旋入，一方面方便安装，另一方面能够提高二者的连接可靠性。

进一步地，第一插孔包括高压插孔和接地插孔，由于高压插孔和接地插孔在实际应用时更容易损坏，因此将高压插孔和接地插孔作为第一插孔与套件可拆卸连接，可以在方便更换插孔的同时，节省改造成本。

进一步地，通过在高压插孔中设置温度检测元件，使得本申请的连接器还能够通过温度检测元件检测高压插孔的状态是否异常，并依据检测结果给出是否更换高压插孔的判断依据，使得高压插孔的更换不再简单地以插接次数作为判断依据，更换时机更为科学。

进一步地，通过在新能源汽车上设置上述连接器，使得连接器的第一插孔更换方便，维护时间短，维护成本低。

进一步地，通过在充换电站中设置上述连接器，使得充换电站具备了第一插孔更换方便、维护时间短、维护成本低等优点。

附图说明

下面参照附图并结合换电连接器来描述本实用新型的连接器和充换电站。附图中：

图1为现有技术中的连接器的结构图；

图2为本实用新型的连接器的爆炸图；

图3为本实用新型的连接器中高压正极插孔与套件的装配示意图；

图4为本实用新型的连接器的高压正极插孔的结构示意图；

图5为本实用新型的连接器的套件的结构示意图。

附图标记列表

1、安装座；11、容纳槽；2、套件；21、第一导电件；3、线缆；4、第一插孔；41a、高压正极插孔；41b、高压负极插孔；42、接地插孔；43、第二导电件；5、第二插孔；51、低压信号插孔；6、绝缘罩；7、温度检测元件。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。例如，虽然本实施方式是结合换电连接器进行介绍的，但是这并非旨在于限制本实用新型的保护范围，在不偏离本实用新型原理的条件下，本领域技术人员可以将本实用新型应用于其他应用场景，只要该连接器带有第一插孔即可。比如，本申请的连接器还可以应用于充电连接器等。再如，虽然本申请是结合充换电站进行描述的，但是本申请显然还可以应用于其他应用场景，如充电站、换电站、充电桩等。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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发明的限制。此外，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，在本发明的描述中，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发明中的具体含义。

首先参照图1，对现有技术中的换电连接器进行介绍。其中，图1为现有技术中的连接器的结构图。

如图1所示，现有技术中，换电连接器包括安装座1，安装座1中部设置有第一插孔4和第二插孔5，其中第一插孔4包括高压插孔和接地插孔42，第二插孔5为低压插孔。安装座1中部开设有容纳槽11，接地插孔42设置在容纳槽11的中部，高压插孔设置有两个，分别为高压正极插孔41a和高压负极插孔41b，高压正极插孔41a和高压负极插孔41b分别设置在容纳槽11中接地插孔42的左右两侧。低压插孔为低压信号插孔51，其设置有两个，分别位于容纳槽11中接地插孔42的上下两侧。高压正极插孔41a、高压负极插孔41b和接地插孔42的前端(图1中示出的一端)分别允许对应的插针插入，后端分别与对应的线缆3连接，以实现插针与线缆3的电连接。两个低压信号插孔51的前端(图1中示出的一端)允许对应的插针插入，后端分别与信号线连接，以实现信号传输。

如背景技术中所述，现有换电连接器是针对整车设计的，其插拔寿命较短。而换电连接器与线缆3是直接通过压接的形式连接的，当换电连接器达到使用寿命时，需要整体更换换电连接器和线束，存在更换成本高、更换复杂、维护时间长的问题。

接下来参照图2至图5，对本申请的换电连接器进行详细介绍。其中，图2为本实用新型的连接器的爆炸图；图3为本实用新型的连接器中高压插孔与套件的装配示意图；图4为本实用新型的连接器的高压插孔的结构示意图；图5为本实用新型的连接器的套件的结构示意图。

如图2至图5所示，为解决上述技术问题，本申请对现有的换电连接器进行了改造，在第一插孔4与线缆3之间添加了套件2，线缆3与套件2之间采用固定连接，第一插孔4与套件2之间采用可拆卸插接。如此一来，可使得第一插孔4的更换快捷方便、更换成本降低、维护时间减少。

具体地，本申请的连接器主要包括安装座1和第一插孔4，安装座1上设置有套件2，套件2的第一端与线缆3固定连接，第二端设置有第一导电件21。第一插孔4的第一端允许插针插入，第二端设置有第二导电件43，并且第一插孔4的第二端与套件2的第二端可拆卸插接。在组装好的状态下，第一导电件21与第二导电件43彼此接触，实现第一插孔4与线缆3的电连接。

换电连接器使用时，待连接装置(如可以是电池包等)上与第一插孔4对应的插针插入第一插孔4，通电后，电能依次经过线缆3、套件2、第二导电件43、第一导电件21和第一插孔4后传输至插针，或者反向依次经过插针、第一插孔4、第一导电件21、第二导电件43、套件2后传输至线缆3，从而实现线缆3与待连接装置的电连接。在第一插孔4达到其使用寿命后，只需将第一插孔4从套件2上拆下，并更换新的第一插孔4并与套件2插接好即可。

通过使用套件2与第一插孔4可拆卸插接、而套件2线缆3固定连接，使得第一插孔4的更换方便简单、更换成本低、维护时间短。由于线缆3与套件2压接，而套件2不与插针接触，其只在更换第一插孔4时存在轻微磨损，因此更换第一插孔4时无需更换线缆3，减少了更换成本。此外，通过设置第一导电件21与第二导电件43，使得第一插孔4与条件可拆卸连接的同时，还不影响电力传输。

下面进一步参照图2至图5，并结合高压插孔中的高压正极插孔41a对本申请的一种较为优选的实施方式进行描述。

首先参照图2和图3，在一种较为优选的实施方式中，换电连接器包括安装座1、第一插孔4、第二插孔5和绝缘罩6。安装座1中部形成有容纳槽11，第一插孔4和第二插孔5都设置于容纳槽11内，绝缘罩6卡置在容纳槽11向外延伸形成的凸边上并且通过螺钉与安装座1固定连接。绝缘罩6内设置有与第一插孔4和第二插孔5对应的绝缘套(图中未示出)，安装好后，第一插孔4和第二插孔5被包覆于对应的绝缘套内。第一插孔4包括高压插孔和接地插孔42，第二插孔5为低压插孔。接地插孔42设置在容纳腔11的中部，高压插孔设置有两个，分别为高压正极插孔41a和高压负极插孔41b，高压正极插孔41a和高压负极插孔41b分别设置在容纳腔11中接地插孔42的左右两侧。低压插孔为低压信号插孔51，其也设置有两个，分别位于容纳腔11中接地插孔42的上下两侧。

容纳槽11内对应第一插孔4设置有套件2，套件2固定设置在容纳槽11内，如使用连接件固定连接或与安装座1一体成型等。高压正极插孔41a、高压负极插孔41b和接地插孔42的前端(图1中示出的一端)分别允许对应的插针插入，后端分别与对应的套件2的前端可拆卸插接，套件2的后端与线缆3固定压接，从而高压正极插孔41a、高压负极插孔41b和接地插孔42通过套件2实现与线缆3的电连接。两个低压信号插孔51的前端(图1中示出的一端)允许对应的插针插入，后端分别与信号线连接，以实现信号传输。

参照图4和图5，以第一插孔4中的高压正极插孔41a为例，套件2的前端设置有第一导电件21，第一导电件21设置于套件2的外侧壁上，高压正极插孔41a的后端设置有第二导电件43，第二导电件43设置于高压正极插孔41a的内侧壁上。优选地，第一导电件21和第二导电件43均为扭簧。安装时，将高压正极插孔41a的后端旋入套件2的前端，使第一导电件21与第二导电件43相互接触，从而实现高压正极插孔41a与套件2之间的插接。

继续参照图4和图5，高压正极插孔41a中还设置有温度检测元件7，本申请中温度检测元件7为温度传感器，其贴设在高压正极插孔41a的内侧壁上。当换电连接器工作时，温度传感器能够检测高压正极插孔41a的温度。优选地，本申请中高压正极插孔41a和高压负极插孔41b中都设置有温度传感器，并且温度传感器通过信号线与显示器件或充换电站的控制器等连接，以便显示器件能够显示高压正极插孔41a和高压负极插孔41b的温度，或者控制器基于测量的温度进行插孔更换提醒。

上述设置方式的优点在于：

1、通过将第一导电件21设置在套件2的外侧壁上，而将第二导电件43设置在第一插孔4的内侧壁上，使得套件2与第一插孔4插接好后，第一导电件21与第二导电件43既彼此接触又连接紧密，避免需要额外对二者进行电连接。通过将第一导电件21和第二导电件43均设置为扭簧，使得第一插孔4与条件在插接过程中可以直接彼此旋入，一方面方便安装，另一方面能够提高二者的连接可靠性。

2、由于高压正极插孔41a、高压负极插孔41b和接地插孔42在实际应用时更容易损坏，因此将高压正极插孔41a、高压负极插孔41b和接地插孔42设置为与套件2可拆卸连接，可以在方便更换插孔的同时，节省改造成本。

3、通过在高压正极插孔41a、高压负极插孔41b中设置温度检测元件7，使得本申请的换电连接器还能够通过温度检测元件7检测高压正极插孔41a、高压负极插孔41b的状态是否异常，并依据检测结果给出是否更换高压正极插孔41a、高压负极插孔41b的判断依据，使得高压正极插孔41a、高压负极插孔41b的更换不再简单地以插接次数作为判断依据，更换时机更为科学严谨。

下面结合图2和图3，对本申请的换电连接器的更换过程进行简要说明。

在一种可能的实施过程中，当温度传感器检测到高压正极插孔41a的温度超过设定阈值时，证明高压正极插孔41a达到使用寿命极限，需要更换。此时，拆卸固定绝缘罩6的四个螺钉，取下绝缘罩6；然后反向旋转高压正极插孔41a将其从套件2上拆卸下来；紧接着将新的高压正极插孔41a正向旋转到位使其与套件2插接牢固；最后扣上绝缘罩6，然后拧紧四个螺钉。高压正极插孔41a更换完成。其余插孔更换方式与高压正极插孔41a类似，在此不再赘述。

需要说明的是，上述优选的实施方式仅仅用于阐述本实用新型的原理，并非旨在于限制本实用新型的保护范围。在不偏离本实用新型原理的前提下，本领域技术人员可以对上述设置方式进行调整，以便本实用新型能够适用于更加具体的应用场景。

例如，在一种可替换的实施方式中，虽然上述实施方式中是结合第一导电件21设置在套件2的外侧壁、第二导电件43设置在第一插孔4的内侧壁上进行描述的，但是上述实施方式并非唯一，在能够实现第一插孔4与套件2电连接的前提下，本领域技术人员可以对第一导电件21和第二导电件43的设置位置进行调整。例如，第一导电件21设置在套件2的内侧壁，第二导电件43设置在第一插孔4的外侧壁，此时第一插孔4插入套件2中实现二者的电连接。

再如，在另一种可替换的实施方式中，第一导电件21和第二导电件43除扭簧外，还可以替换为任何能够实现接触导电的元件。例如将第一导电件21和第二导电件43分别替换为金属卡扣和金属卡槽，通过金属卡扣与金属卡槽的卡接，既实现卡接又实现接触导电。

再如，在另一种可替换的实施方式中，虽然上述实施方式是结合高压插孔和接地插孔42增加套件2进行描述的，但显然本领域技术人员可以依据各插孔的使用寿命长短进行合理改造，这种插孔类型的改变并不偏离本申请的保护范围。例如，本领域技术人员可以只对部分高压插孔进行改造增加套件2，或者只对接地插孔42改造增加套件2等；或者本领域技术人员也可以在上述实施方式的基础上，进一步对低压插孔进行改造，使低压插孔也通过可拆卸插接的方式与安装座1上的套件2连接。

再如，在另一种可替换的实施方式中，虽然上述高压插孔中的温度检测元件7是以温度传感器进行介绍的，但是这并非一成不变，在其他实施方式中，温度检测元件7还可以为红外传感器等能够检测高压插孔温度的元器件。当然，在一些实施方式中，温度检测元件7也可以不设置，这并不影响本第一插孔4与套件2的方便拆装。

类似地，换电连接器上的绝缘罩6也并非必须，在能够保证连接器对接安全的前提下，绝缘罩6的设置可以省略。

本申请还提供了一种新能源汽车，该新能源汽车上设置有电池包以及上述实施方式中的换电连接器。需要说明的是，上述新能源汽车包括但不限于纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车。

通过在新能源汽车上设置上述换电连接器，使得新能源汽车具备了第一插孔4更换方便、维护时间短、维护成本低、更换时机更为科学等优点。

本申请还提供了一种充换电站，该充换电站包括用于车辆充电的充电桩和用于车辆换电的换电装置，其中，至少换电装置上配置有上述实施方式中的换电连接器。

通过在充换电站中设置上述换电连接器，使得充换电站具备了第一插孔4更换方便、维护时间短、维护成本低、更换时机更为科学等优点。

本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在本发明的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

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)

1.一种连接器，其特征在于，所述连接器包括：

安装座，所述安装座上设置有套件，所述套件的第一端与线缆连接，第二端设置有第一导电件；

第一插孔，所述第一插孔的第一端允许插针插入，第二端设置有第二导电件，并且所述第一插孔的第二端与所述套件的第二端可拆卸插接；

在组装好的状态下，所述第一导电件与所述第二导电件彼此接触，使得所述第一插孔与所述线缆电连接。

2.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述第一导电件设置于所述套件的外侧壁/内侧壁上，所述第二导电件对应地设置于所述第一插孔的内侧壁/外侧壁上。

3.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述第一导电件和/或所述第二导电件为扭簧。

4.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述第一插孔包括高压插孔和接地插孔。

5.根据权利要求4所述的连接器，其特征在于，所述高压插孔中设有温度检测元件。

6.根据权利要求5所述的连接器，其特征在于，所述温度检测元件为温度传感器或红外传感器。

7.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述套件的第一端与所述线缆压接。

8.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述连接器还包括第二插孔，所述第二插孔固定设置于所述安装座上；并且/或者

所述连接器还包括绝缘罩，所述绝缘罩可拆卸地安装在所述安装座上。

9.一种新能源汽车，其特征在于，所述新能源汽车配置有权利要求1至权利要求8中任一项所述的连接器。

10.一种充换电站，其特征在于，所述充换电站配置有权利要求1至权利要求8中任一项所述的连接器。

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