CN214044214U - 充电线束 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及充电设备技术领域，具体公开一种充电线束，包括线束本体、温度传感器、控制器和反馈单元，线束本体的一端与充电插座电连接，线束本体的另一端与电池包的电极端连接，线束本体上设置有温度传感器，温度传感器和反馈单元均与控制器通信连接，温度传感器用于采集线束本体的温度值，反馈单元用于反馈线束本体的温度状态。本实用新型的充电线束能够及时发现充电线束的温度异常状况，及时应对处理，延长充电线束的使用寿命，也能够避免充电线束的热量传递到电池包中，从而避免引起电池包起火或爆炸的风险。

Description

充电线束

技术领域

本实用新型涉及充电设备技术领域，尤其涉及一种充电线束。

背景技术

随着新能源产业的快速发展，锂电池广泛的用于工程机械行业。针对汽车车规级要求，充电插座多采用国标充电插座，而针对叉车等工程机械领域，多采用工业级的插座。叉车等工程机械相对车规级标准而言要求较低，两者相比较而言，工业级别的充电插座具有更高的性价比，具有较好的价格优势。

然而常用的工业级别的充电插座中，与之相连的充电线束在使用时间长后内阻可能会增大，或者是桥接部分发生部分断接而产生接触电阻，从而引起通电发热的现象，充电线束的热量可能会传递到电池包中，存在引起电池包起火或爆炸的风险。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于，提供一种充电线束，其安全性高，使用寿命长。

为达此目的，本实用新型实施例采用以下技术方案：

提供一种充电线束，包括线束本体、温度传感器、控制器和反馈单元，所述线束本体的一端与充电插座电连接，所述线束本体的另一端与电池包的电极端连接，所述线束本体上设置有所述温度传感器，所述温度传感器和所述反馈单元均与所述控制器通信连接，所述温度传感器用于采集所述线束本体的温度值，所述反馈单元用于反馈所述线束本体的温度状态。

作为充电线束的一种优选方案，所述温度传感器的外侧设置有热缩管，所述热缩管能够包裹所述温度传感器和导线。

作为充电线束的一种优选方案，所述线束本体包括绝缘层和导线，所述绝缘层包裹所述导线的外壁，所述导线与所述充电插座的输入端电连接，所述温度传感器设置在所述绝缘层和所述导线之间。

作为充电线束的一种优选方案，所述温度传感器与所述控制器之间设置有通信连接线，所述温度传感器与所述控制器通过所述通信连接线通信连接。

作为充电线束的一种优选方案，所述反馈单元包括继电器和熔断器，所述线束本体与所述充电插座之间电连接有所述熔断器，所述熔断器与所述控制器之间通信连接有所述继电器。

作为充电线束的一种优选方案，所述反馈单元还包括指示灯和/或蜂鸣器。

作为充电线束的一种优选方案，还包括电源模块，所述电源模块均与所述继电器、所述熔断器和所述控制器电连接。

作为充电线束的一种优选方案，所述电源模块与所述控制器之间电连接有DC-DC转换器。

作为充电线束的一种优选方案，所述温度传感器与所述充电插座的距离为d，d≥5mm。

作为充电线束的一种优选方案，所述线束本体的端部设置有金属端子，所述金属端子用于与电池包的电极端连接。

本实用新型实施例的有益效果为：

通过设置线束本体、温度传感器、控制器和反馈单元形成充电线束，其中，线束本体的一端与充电插座电连接，线束本体的另一端与电池包的电极端连接，能够将充电插座上的电源通过线束本体向电池包输入。而线束本体上设置有温度传感器，温度传感器和反馈单元均与控制器通信连接，温度传感器用于采集线束本体的温度值，在线束本体的温度值高于预设温度阈值时，通过控制器来控制反馈单元反馈线束本体的温度状态，比如是温度值高于第一预设温度阈值时发出警示信息，或者是温度值高于第二预设温度阈值时切断线束本体与充电插座之间的电连接，能够及时发现充电线束的温度异常状况，及时应对处理，延长充电插座和充电线束的使用寿命。另外，也能够避免充电线束的热量传递到电池包中，从而避免引起电池包起火或爆炸的风险。因此，本实用新型实施例的充电线束安全性高，使用寿命长。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型一实施例提供的充电线束的结构示意图。

图2为本实用新型一实施例提供的充电线束的局部结构示意图。

图3为本实用新型一实施例提供的充电线束的电路原理结构示意图。

图中：

1、充电插座；2、线束本体；201、绝缘层；202、导线；3、温度传感器；4、控制器；5、反馈单元；51、继电器；52、熔断器；53、指示灯；6、通信连接线；7、热缩管；8、电源模块；9、DC-DC转换器；10、金属端子。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

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。

参考图1，本实用新型实施例提供一种充电线束，包括线束本体2、温度传感器3、控制器4和反馈单元5，线束本体2的一端与充电插座1电连接，线束本体2的另一端与电池包的电极端连接，线束本体2上设置有温度传感器3，温度传感器3和反馈单元5均与控制器4通信连接，温度传感器3用于采集线束本体2的温度值，反馈单元5用于反馈线束本体2的温度状态。

本实用新型实施例通过设置线束本体2、温度传感器3、控制器4和反馈单元5形成充电线束，其中，线束本体2的一端与充电插座1电连接，线束本体2的另一端与电池包的电极端连接，能够将充电插座1上的电源通过线束本体2向电池包输入。而线束本体2上设置有温度传感器3，温度传感器3和反馈单元5均与控制器4通信连接，温度传感器3用于采集线束本体2的温度值，在线束本体2的温度值高于预设温度阈值时，通过控制器4来控制反馈单元5反馈线束本体2的温度状态，比如是温度值高于第一预设温度阈值时发出警示信息，或者是温度值高于第二预设温度阈值时切断线束本体2与充电插座1之间的电连接，能够及时发现充电线束的温度异常状况，及时应对处理，延长充电线束的使用寿命。另外，也能够避免充电线束的热量传递到电池包中，从而避免引起电池包起火或爆炸的风险。因此，本实用新型实施例的充电线束安全性高，使用寿命长。

特别地，参考图1和图2，温度传感器3的外侧设置有热缩管7，热缩管7能够包裹温度传感器3和导线202，能够避免温度传感器3脱离线束本体2中的导线202，保证温度传感器3获取的温度值为导线202的实时温度值。

在一个优选的实施例中，参考图1和图2，热缩管7为双壁热缩管，双壁热缩管包括相对的第一端和第二端，第一端的直径小于第二端的直径，第一端靠近充电插座1，第二端远离充电插座1。双壁热缩管是热缩管7的一种类型，外层采用优质、柔软的交联聚烯烃材料，内层热熔胶复合加工而成，其中，外层材料具有绝缘防腐、耐磨等优点，内层具有低熔点、防水、密封和高粘接性等优点。本实施例通过设置双壁热缩管，并且将第一端设置在靠近充电插座1的位置，将第二端设置在远离充电插座1的位置，通过双壁热缩管来包裹线束本体2和温度传感器3，不仅能够避免温度传感器3脱离线束本体2中的导线202，保证温度传感器3获取的温度值为导线202的实时温度值，还能提供密封、防水、防腐、绝缘和耐磨的效果。

特别地，参考图2，线束本体2包括绝缘层201和导线202，绝缘层201包裹导线202的外壁，导线202与充电插座1的输入端电连接，温度传感器3设置在绝缘层201和导线202之间，温度传感器3能够直接获取导线202外壁的温度值，以向控制器4发送更精确的温度值，得到更精确的温度异常事件判断。

温度传感器3与控制器4的通信连接方式可以是多样的，比如是通过蓝牙传输或WiFi传输等无线传输方式。在一个优选的实施例中，继续参考图1和图2，温度传感器3与控制器4之间设置有通信连接线6，温度传感器3与控制器4通过通信连接线6通信连接，通过通信连接线6能够达到实时传输且避免数据包遗漏的效果。

在上述实施例中，反馈单元5的反馈动作可以是在温度传感器3获取的温度值高于第二预设温度阈值时切断线束本体2与充电插座1之间的电连接，该操作中可以通过熔断器52来切断线束本体2与充电插座1之间的电连接，熔断器52是根据电流超过规定值一段时间后，以其自身产生的热量使熔体熔化，从而使电路断开，运用这种原理制成的一种电流保护器。

可选地，参考图1和图3，反馈单元5包括继电器51和熔断器52，线束本体2与充电插座1之间电连接有熔断器52，熔断器52与控制器4之间通信连接有继电器51，继电器51是具有隔离功能的自动开关元件，广泛应用于遥控、遥测、通讯、自动控制、机电一体化及电力电子设备中，是最重要的控制元件之一。继电器51一般都有能反映一定输入变量的感应机构，如电流、电压、功率、阻抗、频率、温度、压力、速度、光等输入条件，有能对被控电路实现“通”、“断”控制的执行机构，特别地，在继电器51的输入部分和输出部分之间，还有对输入量进行耦合隔离，功能处理和对输出部分进行驱动的中间机构。本实施例通过设置继电器51和熔断器52，控制器4通过控制继电器51来调节通过熔断器52的电流大小，从而触发熔断器52的熔断机制，进而切断线束本体2与充电插座1之间的电连接。

进一步地，反馈单元5还包括指示灯53或蜂鸣器或指示灯53和蜂鸣器，反馈单元5的反馈动作可以是在温度传感器3获取的温度值高于第一预设温度阈值时通过指示灯53发出灯光警示信息，或者通过蜂鸣器发出蜂鸣音警示信息，以提醒充电线束的运维人员及时对充电线束的温度异常状况进行排查和处理。

可选地，设置第一预设温度阈值小于第二预设温度阈值，可以在温度传感器3获取的温度值低于第一预设温度阈值时，指示灯53的颜色为绿色，在温度传感器3获取的温度值高于或等于第一预设温度阈值且低于第二预设温度阈值时，指示灯53的颜色为红色，在温度传感器3获取的温度值高于或等于第二预设温度阈值时，控制器4驱动继电器51动作而使得熔断器52断开线束本体2与充电插座1的电连接。在充电线束的温度值还较低时，能够通过警示运维人员来排查的方式保护充电线束，排查原因后充电线束仍然能够继续使用，延长充电线束的使用寿命，而在充电线束的温度值高于或等于第二预设阈值时直接切断对线束本体2的供电，能够保护电池包。

优选地，参考图1和图3，本实用新型实施例的充电线束还包括电源模块8，电源模块8均与继电器51、熔断器52和控制器4电连接，通过电源模块8来单独对继电器51、熔断器52和控制器4进行供电，使得充电线束能够脱离电网运行。可选地，本实施例的电源模块8可以是蓄电池，通过使用相比电网更低电压和低电流的蓄电池来进行独立供电，能够减少交流转直流的转换器而浪费电能转换损耗。

更进一步地，继续参考图1和图3，电源模块8与控制器4之间电连接有DC-DC转换器9，DC-DC转换器9是指在直流电路中将一个电压值的电能变为另一个电压值的电能的装置，本实施例通过设置DC-DC转换器9来将电源模块8的电压值降低，以达到供给控制器4的额定工作电压值的电源的效果。

在一个实施例中，参考图2，温度传感器3与充电插座1的距离为d，d≥5mm。

在另一个实施例中，线束本体2的端部设置有金属端子10，金属端子10用于与电池包的电极端连接。金属端子10可以是OT端子，也就是圆形冷压端子，能够很容易的实现链式桥接，在市场上被广泛应用，在线束本体2的导线202接线位紧密相邻时，它能提高绝缘安全度并防止导线202分叉，可使导线202更容易插入端头。

于本文的描述中，需要理解的是，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”、“第三”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“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。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种充电线束，其特征在于，包括线束本体、温度传感器、控制器和反馈单元，所述线束本体的一端与充电插座连接，所述线束本体的另一端与电池包的电极端连接，所述线束本体上设置有所述温度传感器，所述温度传感器和所述反馈单元均与所述控制器通信连接，所述温度传感器用于采集所述线束本体的温度值，所述反馈单元用于反馈所述线束本体的温度状态。

2.根据权利要求1所述的充电线束，其特征在于，所述温度传感器的外侧设置有热缩管，所述热缩管能够包裹所述温度传感器和导线。

3.根据权利要求1所述的充电线束，其特征在于，所述线束本体包括绝缘层和导线，所述绝缘层包裹所述导线的外壁，所述导线与所述充电插座的输入端电连接，所述温度传感器设置在所述绝缘层和所述导线之间。

4.根据权利要求3所述的充电线束，其特征在于，所述温度传感器与所述控制器之间设置有通信连接线，所述温度传感器与所述控制器通过所述通信连接线通信连接。

5.根据权利要求1所述的充电线束，其特征在于，所述反馈单元包括继电器和熔断器，所述线束本体与所述充电插座之间电连接有所述熔断器，所述熔断器与所述控制器之间通信连接有所述继电器。

6.根据权利要求5所述的充电线束，其特征在于，所述反馈单元还包括指示灯和/或蜂鸣器。

7.根据权利要求5所述的充电线束，其特征在于，还包括电源模块，所述电源模块均与所述继电器、所述熔断器和所述控制器电连接。

8.根据权利要求7所述的充电线束，其特征在于，所述电源模块与所述控制器之间电连接有DC-DC转换器。

9.根据权利要求1所述的充电线束，其特征在于，所述温度传感器与所述充电插座的距离为d，d≥5mm。

10.根据权利要求1所述的充电线束，其特征在于，所述线束本体的端部设置有金属端子，所述金属端子用于与电池包的电极端连接。

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