CN212979900U - 一种充电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及充电设备技术领域，公开了一种充电装置，其用于设置在电动汽车上，包括具有容置腔的盒体、以及多个设置在所述容置腔内的充电单元；所述充电单元包括导电端子、以及与所述导电端子导热连接的散热件，所述导电端子的第一端用于与充电枪电性连接，所述导电端子的第二端用于与车载充电电路电性连接。本实用新型的充电装置与电动汽车拆装便捷，且有效将充电单元产生的热量快速散发，避免充电系统停止充电或降低充电效率。

Description

一种充电装置

技术领域

本实用新型涉及充电设备技术领域，特别是涉及一种充电装置。

背景技术

随着新能源的快速发展，电动汽车的使用越发普遍，充电桩成为电动汽车领域中必不可少的充电设备。不同类型的电动汽车，对用电需求也不一样，尤其对于电动大巴车或者电动泥头车来说，用电需求较大，充电时间也较长，为了加快充电速度，可以采用大功率充电设备进行充电，缩短充电时间，不管是长时间的充电还是大功率充电，都会使充电设备发热，而充电设备温度过高会导致电动汽车的充系统停止充电。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种充电装置，其可实现对电动汽车进行快速充电，同时有效将产生的热量快速散发，避免因充电装置发热过大而导致充电中断。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种充电装置，其用于设置在电动汽车上，包括具有容置腔的盒体、以及多个设置在所述容置腔内的充电单元；所述充电单元包括导电端子、以及与所述导电端子导热连接的散热件，所述导电端子的第一端用于与充电枪电性连接，所述导电端子的第二端用于与车载充电电路电性连接。

作为优选方案，所述盒体上设置有与所述容置腔连通的通风口。

作为优选方案，所述盒体上还设置有用于加快所述容置腔内空气流动的第一散热风扇。

作为优选方案，所述导电端子穿设于所述散热件，所述散热件的外侧壁上依次设置有多个第一导热翅片。

作为优选方案，所述第一导热翅片的自由端抵接所述容置腔的内壁。

作为优选方案，所述充电单元还包括导热绝缘套筒，所述导热绝缘套筒套设在所述导电端子外且位于所述散热件内。

作为优选方案，所述导热绝缘套筒与所述导电端子之间填充有导热硅脂。

作为优选方案，所述充电单元还包括第一安装座和第二安装座；所述第一安装座套设在所述导电端子的第一端，所述第二安装座套设在所述导电端子的第二端，且所述第一安装座和所述第二安装座分别位于所述导热绝缘套筒的两端；所述第一安装座还设置有连通至所述导电端子第一端端面的第一通孔，所述第二安装座还设置有连通至所述导电端子第二端端面的第二通孔。

作为优选方案，所述充电单元还包括第二散热风扇，所述第二散热风扇与所述第一安装座和/或所述第二安装座固定连接。

作为优选方案，所述充电单元还包括用于给所述第二散热风扇电压转换的DC－DC转换器，所述DC－DC转换器固定在所述第一安装座上。

作为优选方案，所述容置腔内设置有若干个将所述容置腔分隔成若干个预设空间的隔板，多个所述充电单元分别设置在一个所述预设空间内。

作为优选方案，所述容置腔内填充有灌封胶。

作为优选方案，所述盒体上还设置有第二导热翅片。

本实用新型实施例一种充电装置与现有技术相比，其有益效果在于：

本实用新型实施例的充电装置包括盒体和多个充电单元，盒体具有可容置多个充电单元的容置腔，多个充电单元同时对车载电池进行充电，提高充电速度。充电单元包括用于传导电流的导电端子，导电端子的两端用于分别与充电枪和车载充电电路电性连接，将充电桩的电流导引到电池后完成充电动作。多个充电单元共同设置在一个盒体内形成高度集中的模块化构件，方便多个充电单元在电动汽车上的拆装，同时盒体可以设置有风道或吹风组件，增强充电单元的散热效果。

盒体上设置有连通容置腔的通风口，充电单元产生的热量与容置腔内的空气形成热空气，热空气通过通风口与外界的冷空气进行换热，有效将充电单元产生的热量散发出去。

进一步的，导电端子通过绝缘套筒导热连接有散热件，散热件是采用导热性较强的金属材料制成，如铝或铝合金等，通过金属导热原理将导电端子产生的热量快速传导到容腔内的空气，以避免热量聚集在导电端子而出现温度过高，有效避免充电单元温升过高导致充电系统停止充电的现象，确保充电正常。

附图说明

图1是本实用新型实施例充电装置的一个角度结构示意图；

图2是本实用新型实施例充电装置的另一个角度结构示意图

图3是图1的拆分示意图；

图4是本实用新型实施例盒体的一个角度结构示意图；

图5是本实用新型实施例盒体的另一个角度结构示意图；

图6是本实用新型实施例充电单元的结构示意图；

图7是本实用新型实施例充电单元的另一种结构示意图；

图8是图7的拆分示意图；

图9是本实用新型实施例第一安装座的一个角度结构示意图；

图10是本实用新型实施例第一安装座的另一个角度结构示意图；

图11是本实用新型实施例导电端子、导热绝缘套筒和散热件的结构示意图；

图12是本实用新型实施例散热件的结构示意图；

图13是本实用新型实施例第二安装座的一个角度结构示意图；

图14是本实用新型实施例第二安装座的另一个角度结构示意图；

图中，1－盒体、11－第一连接口、12－第二连接口、13－通风口、14－槽孔、15－螺纹孔；

2－充电单元；

21－导电端子；

22－第一安装座、221－第一通孔、222－插入槽、223－防水盖、224－连接板、225－导柱、226－第一盲孔；

23－导热绝缘套筒；

24－第二安装座、241－第二通孔、242－第二盲孔；

25－防水密封圈；

26－第二散热风扇；

27－DC－DC转换器；

28－散热件、281－第一导热翅片、282－穿孔；

3－第一散热风扇；

4－隔板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据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。

如图1～14所示，本实用新型优选实施例的一种充电装置，其设置在电动汽车上，用于将充电桩的电流经过车载充电电路导引至车载电池并完成对车载电池的充电动作。本实用新型的充电装置包括盒体1和多个充电单元2，盒体1具有可容纳多个充电单元2的容置腔，多个充电单元2通过车载充电电路对车载电池同时充电，提高充电速度，以满足电动汽车的快速充电需求。此外，将多个充电单元2集成在盒体1内，当其中一个充电单元2损坏时，只需将盒体1拆卸并更换已损坏的充电单元2，维护更加方便快捷。需要说明的是，现有的电动汽车上多数设置有车载充电机，车载充电机内置有车载充电电路，一般地，充电设备1通过外接充电枪将充电桩的电流经过车载充电电路对车载电池进行充电，其中车载充电电路对车载电池的充电原理为本领域技术人员所知晓，为此省略说明。

进一步地，参考图2，盒体1上设置有与容置腔连通的通风口13。充电单元2产生的热量与容置腔内的空气形成热空气，热空气通过通风口13与外界的冷空气进行换热，有效将充电单元2产生的热量散发出去。

进一步地，参考图6、7、8、11，充电单元2包括用于传导电流的导电端子21、以及与导电端子21导热连接的散热件28，导电端子21的第一端用于与充电枪电性连接，导电端子21的第二端用于与车载充电电路电性连接。一般地，导电端子21的第一端通过与充电枪的端子接触导电，导电端子21的第二端通过车载充电电路与车载电池电性连接。散热件28是采用导热性较强的金属材料制成，如铝或铝合金等，通过金属导热原理以及导热绝缘套筒23将导电端子21产生的热量快速传导到容腔内的空气，以避免热量聚集在导电端子21而出现温度过高，有效避免充电单元2温度过高而使充电系统停止充电，确保充电正常。

参考图3、4、5，为了使导电端子21的两端分别与充电枪(未显示)和车载充电电路(未显示)电性连接，盒体1上设置有与容置腔连通的第一连接口11，第一连接口11用于导电端子21第一端与充电枪电性连接；盒体1上设置有与容置腔连通的第二连接口12，第二连接口12用于导电端子21的第二端与车载充电电路电性连接。

进一步地，参考图12，散热件28具有供导电端子21穿过的穿孔282，使得导电端子穿设在散热件28的内部，且散热件28的外侧壁上依次设置有多个第一导热翅片281，第一导热翅片281增大散热件28的散热面积以提高散热效率。在一些实施例中，参考图6，第一导热翅片281的自由端抵接容置腔的内壁，或者第一导热翅片281的自由端采用螺丝与容置腔内壁连接，提高接触性，进而提高导热效率，以使导电端子21的热量沿散热件28的第一导热翅片281传导到盒体1上，盒体1再与外界空气进行热交换实现散热；比空气导热相比，采用金属导热的效率更高，进一步增强充电单元2的散热效果。

进一步地，参考图11，由于散热件28一般是具有导电性的金属材料，使得经过导电端子21的电流会沿散热件28向外流动，容易发生短路故障或对充电装置内部其他元器件造成破坏，因此充电单元2还包括导热绝缘套筒23，导热绝缘套筒23套设在导电端子21外且位于散热件28内，导热绝缘套筒23是采用电绝缘性材料制成，例如陶瓷材质，在确保导电端子21的热量传导到散热件28的同时，避免导电端子21上的电流流进散热件28，提高充电装置的安全性。

进一步地，为了增强导电端子21与导热绝缘套筒23的散热效果，导热绝缘套筒23与导电端子21之间填充有导热硅脂，导热硅脂具有良好的电绝缘性及高导热率，并可填实导电端子21与导热绝缘套筒23之间的安装间隙，加快导电端子21的热量对导热绝缘套筒23的传导效率。

进一步地，参考图6、7、8、13，为了将导电端子21固定在容置腔内，充电单元2还包括第一安装座22和第二安装座24；第一安装座22套设在导电端子21的第一端，第二安装座24套设在导电端子21的第二端，且第一安装座22和第二安装座24分别位于散热件28的两端；第一安装座22还设置有连通至导电端子21第一端端面的第一通孔221，第二安装座24还设置有连通至导电端子21第二端端面的第二通孔241。

具体地，参考图1、9、10，第一安装座22呈圆柱体结构，第一安装座22沿其弧面侧壁上向外延伸有连接板224，连接板224通过螺纹连接在安装腔的内壁。第一安装座22的部分通过第一连接口11突出于盒体1外。第一安装座22在其轴向方向上设置有套设导电端子21第一端的第一盲孔226，且第一盲孔226的底部设置有沿导电端子21延伸方向的第一通孔221；第一安装座22突出在盒体1外的一端端面上设置有沿导电端子21的轴向凹设的插入槽222，插入槽222与第一盲孔226之间形成中空的导柱225，第一通孔221设置在导柱225的端部。导柱225的部分也可以突出在盒体1的外部，便于充电枪插接在插入槽222后，使导电端子21的第一端端面通过第一通孔221与充电枪接触导电。

作为优选地，参考图8，第一安装座22凸出在盒体1外的一端侧壁上设置有可遮挡导电端子21的第一端端面的防水盖223。具体地，防水盖223采用销轴铰接在第一安装座22突出在盒体1外的一端侧面，以使防水盖223绕销轴可转动地盖合插入槽222的开口，防止充电装置闲置时雨水从插入槽222的开口进入容置腔内，提高充电装置的防水性能。

具体地，参考图13、14，第二安装座24设置有套设导电端子21第二端的第二盲孔242，且在第二盲孔242的底部设置有沿导电端子21延伸方向的第二通孔241，第二盲孔242内设置有防水密封圈25。导电端子21第二端的端面与第二盲孔242的底部具有一定间距，防水密封圈25设置在间距中，防水密封圈25的一面抵接在第二导电端的端面，防水密封圈25的另一面抵接在第二盲孔242的底部，以避免第二导电端的端面与容置腔的内壁接触，车载电池通过导线穿过第二通孔241后连接导电端子21的第二端，同时导线与防水密封圈25密封配合，防止雨水与导电端子21的第二端接触而引起短路故障。

在一些实施例中，参考图7、8，为了增强充电单元2自身的散热效果，充电单元2还包括第二散热风扇26，第二散热风扇26与第一安装座22和/或第二安装座24固定连接，优选采用螺栓螺钉的方式将第二散热风扇26与第一安装座22和/或第二安装座24固定。

进一步地，参考图9，由于轿车的充电电压是12V，大巴车的充电电压是24V，而第二散热风扇26的工作电压多数为12V，为了使充电单元2的第二散热风扇26通用在各种不同电动汽车，充电单元2还包括用于给第二散热风扇26电压转换的DC－DC转换器27，DC－DC转换器27优选固定在第一安装座22上。DC－DC转换器27用于将外部电压转变为12V后供第二散热风扇26使用，提高充电装置的通用性，使其适用在不同的电动汽车。

进一步地，盒体1上还设置有用于加快容置腔内空气流动的第一散热风扇3。具体地，盒体1上开设有安装第一散热风扇3的槽孔14，第一散热风扇3固定在槽孔14中。作为优选地，槽孔14和通风口13分别设置在盒体1的相对两侧，充电单元2设置在槽孔14和通风口13之间，第一散热风扇3直接吸入冷风吹走充电单元2上的热量或近距离抽走充电单元2产生的热空气，极大增强散热效果。

进一步地，参考图4，容置腔内设置有若干个将容置腔分隔成若干个预设空间的隔板4，多个充电单元2分别设置在一个预设空间内。同时，通风口13和第一散热风扇3的数量比隔板4的数量多一个，若干通风口13和若干第一散热风扇3分别设置在若干预设空间对应所在盒体1的区域上，各自独立工作。将多个充电单元2分别独立设置在相对封闭的空间下分开散热，可避免其中一个充电单元2产生异常大量的热量后影响其它充电单元2的工作，保证充电单元2之间工作互不干涉。

需要说明的是，根据一般电动汽车的充电需求，本实用新型示例性地将充电单元2的数量设计成两个，两个充电单元2并排设置在容置腔内，并采用一个隔板4将两个充电单元2分隔在两个独立的预设空间内。其中，两个充电单元2都可以是交流充电座，该充电效率较低；或者一个充电单元2是直流充电座、另一个充电单元2是交流充电座；也可以是两个充电单元2都可以是直流充电座，该充电效率最高。作为一个实施例，容置腔内填充有灌封胶。容置腔内充满具有高导热率的灌封胶，将位于散热片或第一导热翅片281上的热量快速传导到盒体1，利用高导热率的物体加快热量的传导，有效提高散热效率。

进一步地，盒体1上还设置有第二导热翅片(未显示)。第二导热翅片。第二导热翅片增大盒体1的换热面积以提高盒体1的散热能力。

进一步地，参考图3、4、5，为了方便对盒体1拆装或维护，盒体1上设置有用于安装在电动汽车的螺纹孔15，盒体1通过螺栓螺钉可拆卸安装电动汽车上，方便后期对充电装置的维护。

综上，本实用新型实施例提供一种充电装置，其具有以下优点：

(1)将多个充电单元2集成在一个盒体1内，将盒体1可拆卸地安装在电动汽车上，后期维护更加便捷。同时采用隔板4将多个充电单元2相互间隔开，各充电单元2工作互不干扰且产生的热量不会相互传递，保证各充电单元2正常独立工作。

(2)盒体1上设置有通风口13和第一散热风扇3，第一散热风扇3直接吸入冷风吹走充电单元2上的热量或近距离抽走充电单元2产生的热空气，与通风口13形成对流散热结构，增强散热效果。

(3)容置腔内填充有灌封胶，容置腔内的热空气与容置腔的内壁接触后将热量传导到盒体1上，增强散热效果。此外，盒体1上还可以设置有第二导热翅片，第二导热翅片增大盒体1的换热面积以提高盒体1的散热能力。

(4)导电端子21套设有导热性较强的散热件28，散热件28的表面环设有多个第一导热翅片281，进一步增大散热件28的换热面积以提高散热能力。进一步地，第一导热翅片281的自由端抵接容置腔的内壁，利用接触导热的方式进一步将热量传导到盒体1上，利用盒体1与外界空气的接触进行散热，进一步增加散热效果。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (13)

1.一种充电装置，其用于设置在电动汽车上，其特征在于，包括具有容置腔的盒体、以及多个设置在所述容置腔内的充电单元；所述充电单元包括导电端子、以及与所述导电端子导热连接的散热件，所述导电端子的第一端用于与充电枪电性连接，所述导电端子的第二端用于与车载充电电路电性连接。

2.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述盒体上设置有与所述容置腔连通的通风口。

3.如权利要求2所述的充电装置，其特征在于，所述盒体上还设置有用于加快所述容置腔内空气流动的第一散热风扇。

4.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述导电端子穿设于所述散热件，所述散热件的外侧壁上依次设置有多个第一导热翅片。

5.如权利要求4所述的充电装置，其特征在于，所述第一导热翅片的自由端抵接所述容置腔的内壁。

6.如权利要求4所述的充电装置，其特征在于，所述充电单元还包括导热绝缘套筒，所述导热绝缘套筒套设在所述导电端子外且位于所述散热件内。

7.如权利要求6所述的充电装置，其特征在于，所述导热绝缘套筒与所述导电端子之间填充有导热硅脂。

8.如权利要求6所述的充电装置，其特征在于，所述充电单元还包括第一安装座和第二安装座；所述第一安装座套设在所述导电端子的第一端，所述第二安装座套设在所述导电端子的第二端，且所述第一安装座和所述第二安装座分别位于所述导热绝缘套筒的两端；所述第一安装座还设置有连通至所述导电端子第一端端面的第一通孔，所述第二安装座还设置有连通至所述导电端子第二端端面的第二通孔。

9.如权利要求8所述的充电装置，其特征在于，所述充电单元还包括第二散热风扇，所述第二散热风扇与所述第一安装座和/或所述第二安装座固定连接。

10.如权利要求9所述的充电装置，其特征在于，所述充电单元还包括用于给所述第二散热风扇电压转换的DC－DC转换器，所述DC－DC转换器固定在所述第一安装座上。

11.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述容置腔内设置有若干个将所述容置腔分隔成若干个预设空间的隔板，多个所述充电单元分别设置在一个所述预设空间内。

12.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述容置腔内填充有灌封胶。

13.如权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述盒体上还设置有第二导热翅片。

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