CN216057915U - 一种双向充电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双向充电机，其包括壳体，所述壳体内设置有第一电源、第二电源和主控制板，所述第一电源和所述第二电源电连接，所述第一电源和所述第二电源均与所述主控制板电连接，所述壳体内设置有沿竖直方向上下布置第一电源安装腔室和第二电源安装腔室，所述第一电源安装腔室和所述第二电源安装腔室，所述第一电源设置于所述第一电源安装腔室内，所述第二电源设置于所述第二电源安装腔室内。本实用新型通过上下分层结构设计更有效地减小了双向充放机所占用的空间、提高了第一电源的利用率，同时内部模块化的设计更利于维护更换、降低成本。

Description

一种双向充电机

技术领域

本实用新型公开了一种充电机，属于充电设备技术领域，具体公开了一种双向充电机。

背景技术

随着智能电网和绿色能源技术的迅速发展,双向充放电机也越来越受到关注。充放电机可广泛用于各类蓄电池化成、极板化成、快速脉冲化成充放电。目前，整个动力电池测试行业对测试项目和测试性能的要求越来越高，所以对测试系统的功率、效率、精度、长期稳定性等方面要求也越来越高，市场上一些充放电机体效率低，不稳定，且体积大，装配复杂，不易维护。

中国实用新型专利CN212412824U的说明书中公开了一种双向充放电机，其包括箱体、转接板、主控板、第一电源模块、第二电源模块；所述转接板安装在所述箱体的底侧，且其上安装有所述主控板和所述第二电源模块，所述第一电源模块布设在所述第二电源模块的侧面；同时，所述第一电源模块与所述第二电源模块电性相连，且所述主控板通过所述转接板与所述第二电源模块相连。该实用新型公开的双向充放电机存在如下缺陷：1.第一电源模块和第二电源模块并排布置，导致箱体宽度方向占用空间大，使用占用空间较大；2.第一电源模块非模块化设计，不便于快速更换。

实用新型内容

针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供了一种双向充电机，其通过上下分层结构设计更有效地减小了双向充放机所占用的空间、提高了第一电源的利用率，同时内部模块化的设计更利于维护更换、降低成本。

本实用新型公开了一种双向充电机，其包括壳体，所述壳体内设置有第一电源、第二电源和主控制板，所述第一电源和所述第二电源电连接，所述第一电源和所述第二电源均与所述主控制板通讯连接，所述壳体内设置有沿竖直方向上下布置第一电源安装腔室和第二电源安装腔室，所述第一电源设置于所述第一电源安装腔室内，所述第二电源设置于所述第二电源安装腔室内。

在本实用新型的一种优选实施方案中，所述壳体固接有平行布置于其顶面和底面之间的分层隔板，所述分层隔板将所述壳体的内腔分隔为所述第一电源安装腔室和所述第二电源安装腔室。

在本实用新型的一种优选实施方案中，所述分层隔板的中部设置有用于对其提供支撑的桥型支架，所述分层隔板的两侧设置有用于连接壳体的翻边，所述分层隔板上设置有用于实现电源连接的过孔。

在本实用新型的一种优选实施方案中，所述第一电源的交流输入端子、所述第二电源的直流输出端子位于壳体的同一侧。

在本实用新型的一种优选实施方案中，所述第二电源安装腔室内设置有风扇组件，所述风扇组件包括风扇和风扇安装板，所述第一电源的交流输出端子通过第一导电组件、风扇安装板和长形端子与所述第二电源的直流输入端子电连接。

在本实用新型的一种优选实施方案中，所述第一电源为AC/DC电源。

在本实用新型的一种优选实施方案中，所述第二电源为DC/DC电源。

在本实用新型的一种优选实施方案中，所述第一电源安装腔室和/或所述第二电源安装腔室内设置有风扇组件。

在本实用新型的一种优选实施方案中，所述第一导电组件包括相对于第二电源安装方向垂直布置的第一铜排、相对于第二电源安装方向平行布置的第二铜排和L形的转接铜排，所述第一铜排和所述第二铜排之间通过所述转接铜排电连接，所述第二铜排和所述风扇安装板之间通过所述转接铜排电连接。

在本实用新型的一种优选实施方案中，所述第二电源的直流输出端子通过第二导电组件与输出板电连接，所述输出板上设置有用于连接第二导电组件的输出板铜排和用于连接外部设备的双向充放电机拔插式输出连接器。

在本实用新型的一种优选实施方案中，所述第二导电组件包括相对于第二电源安装方向垂直布置的第三铜排和第四铜排、第二转接铜排，所述第三铜排和所述第四铜排之间通过第二转接铜排电连接，所述第四铜排与所述输出板铜排电连接。

在本实用新型的一种优选实施方案中，所述第二电源与转接板通讯连接，所述转接板与所述主控制板通讯连接。

在本实用新型的一种优选实施方案中，所述第一电源为内部集成有散热组件的模块化结构，所述第一电源包括外壳体，所述外壳体内集成设置有散热组件和第一电源组件。

在本实用新型的一种优选实施方案中，所述壳体包括盒体、盖板、前面板和后面板，所述盒体、盖板、前面板和后面板相互连接围成一长方体状，所述前面板上设置有进风孔，所述后面板上设置有出风孔，所述盒体和所述盖板上设置有通风孔。

本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单、占用空间小、便于维护替换，其通过设置沿竖直方向上下布置第一电源安装腔室和第二电源安装腔室，相对于CN212412824U中并排布置的技术方案进一步减小了设备横向占用的空间，更利于设备的布置，从而使其能够适配19英寸标准机柜，更利于产品维护及升级，同时由于本实用新型第一电源安装腔室远大于CN212412824U中第一电源风道，从而使得客户可根据需求选择多个合适的第一电源，提高了第一电源利用率；进一步，本实用新型通过在壳体内增加分层隔板使其将壳体的内腔分隔为第一电源安装腔室和第二电源安装腔室，相对于CN212412824U中两个L板件分隔腔室的方案具有更加简单和便于装配的优点；进一步的，本实用新型通过在分层隔板的中部设置有用于对桥型支架、其两侧设置有翻边，能够有效地为第二电源提供支撑，避免分层隔板弯曲；进一步的，本实用新型通过将第一电源的交流输入端子、第二电源的直流输出端子设计于壳体的同一侧，避免了走线长、电磁干扰等问题，更方便后期维护；进一步的，本实用新型通过在第二电源安装腔室内设置有风扇组件，并使得第一电源的交流输出端子通过第一导电组件、风扇安装板和长形端子与第二电源的直流输入端子电连接，能够有效地减少了铜排数量及空间，降低了成本、减轻设备重量；进一步的，本实用新型的第一导电组件包括相对于第二电源安装方向垂直布置的第一铜排、相对于第二电源安装方向平行布置的第二铜排和L形的转接铜排，第一铜排和第二铜排之间通过转接铜排电连接，第二铜排和风扇安装板之间通过转接铜排电连接，上述基于模块化设计的结构不仅更利于布置和连接，而且占用空间小；进一步的，本实用新型通过将所有第二电源先与转接板电连接，再将转接板与主控制板电连接，更利于布线；进一步的，本实用新型通过将第一电源设计为内部集成有散热组件的模块化结构，从而更利于其装配和替换；进一步的，本实用新型的壳体包括盒体、盖板、前面板和后面板，其具有结构简单、装配方便、散热性能好。

附图说明

图1是本实用新型一种双向充电机的示意图；

图2是本实用新型一种双向充电机的爆炸视图；

图3是本实用新型一种双向充电机的后面板示意图；

图4是本实用新型一种双向充电机的隐藏后面板的后视立体图；

图5是本实用新型一种双向充电机的主控制板示意图；

图6是本实用新型一种双向充电机的分层隔板示意图；

图7是本实用新型一种双向充电机的第一导电组件和第二导电组件示意图；

图中：1-前面板；2-LED指示灯板；3-风扇组件；4-第二电源；5-主控制板；6-盖板；7-后面板；8-输出板；9-分层隔板；10-第一电源；11-盒体；

12-桥型支架；13-转接板；14-交流输入接口；15-通风孔；16-AC/DC交流输入端子；17-双向充放电机拔插式输出连接器；18-第一导电组件；19-风扇安装板；20-长型端子；21-第二导电组件；22-输出板铜排；23-直流输出端子；5.1-通讯接口；5.2-小型固定件；9.1-翻边；9.2-过孔；18.1-第一铜排；18.2-第二铜排；18.3-转接铜排；21.1-第三铜排；21.2-第四铜排；21.3-第二转接铜排。

具体实施方式

下面通过附图以及列举本实用新型的一些可选实施例的方式，对本实用新型的技术方案(包括优选技术方案)做进一步的详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通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。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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申请和简化描述，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申请的限制。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申请中的具体含义。

进一步的，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本实用新型公开了一种双向充电机，其包括壳体，壳体内设置有第一电源10、第二电源4和主控制板5，第一电源10为AC/DC电源，第二电源4为DC/DC电源，第一电源10和第二电源4电连接，第一电源10和第二电源4均与主控制板5通讯连接(即主控制板5与第一电源10和第二电源4的控制信号、逻辑信号、模拟信号、通信信号连接)，壳体内设置有沿竖直方向上下布置第一电源安装腔室和第二电源安装腔室，第二电源安装腔室可以设置于第一电源安装腔室的上方，如本附图2所示，第二电源安装腔室也可以设置于第一电源安装腔室的下方，第一电源安装腔室和第二电源安装腔室，第一电源10设置于第一电源安装腔室内，第二电源4设置于第二电源安装腔室内，第一电源10可以为一个或者多个，第二电源4可以为一个或者多个，其可根据锂电池的规格，调整第一电源10及第二电源4规格及数量，使得第一电源10的利用率达到最高，其原理如下：例如某客户需求4200A的第一电源规格，鉴于CN212412824U中第一电源风道中的空间限制，其只能选取一个2000A规格第一电源和一个2500A规格第一电源适配，从而造成了300A的资源浪费；若采用本实用新型的第一电源安装腔室，则可以选用2个2000A规格第一电源和2个100A的规格第一电源适配，从而保证了第一电源10的利用率达到最高。

优选地，第二电源4左右对称，共有8通道，最终的输出通道可根据客户的要求，并联输出，达到客户所要求的通道数。

优选地，壳体固接有平行布置于其顶面和底面之间的分层隔板9，分层隔板9将壳体的内腔分隔为第一电源安装腔室和第二电源安装腔室。

优选地，分层隔板9的中部设置有用于对其提供支撑的桥型支架12，分层隔板9的两侧设置有用于连接壳体的翻边9.1，分层隔板9上设置有用于实现电源连接的过孔9.2。

优选地，第一电源10的交流输入端子14、第二电源4的直流输出端子23位于壳体的同一侧，且位于壳体的后端。

优选地，第二电源安装腔室内设置有风扇组件3，风扇组件3包括风扇和风扇安装板19，第一电源10的交流输出端子通过第一导电组件18、风扇安装板19和长形端子20与第二电源4的直流输入端子电连接。

优选地，第一导电组件18包括相对于第二电源安装方向垂直布置的第一铜排18.1、相对于第二电源安装方向平行布置的第二铜排18.2和L形的转接铜排18.3，第一铜排18.1和第二铜排18.2之间通过转接铜排18.3电连接，第二铜排18.2和风扇安装板19之间通过转接铜排18.3电连接，风扇安装板19与第二电源4之间通过长形端子20电连接，长形端子20为L形。

优选地，第二电源4的直流输出端子23通过第二导电组件21与输出板8电连接，输出板8上设置有用于连接第二导电组件21的输出板铜排22和用于连接外部设备的双向充放电机拔插式输出连接器17。

优选地，第二导电组件21包括相对于第二电源安装方向垂直布置的第三铜排21.1和第四铜排21.2、第二转接铜排21.3，第三铜排21.1和第四铜排21.2之间通过第二转接铜排21.3电连接，第三铜排21.1、第四铜排21.2、第二转接铜排21.3三者呈一工字形结构，第四铜排21.2与输出板铜排22电连接。

优选地，第二电源4与转接板13电连接，转接板13与主控制板5电连接。

优选地，第一电源10为内部集成有散热组件的模块化结构，第一电源10包括外壳体，外壳体内集成设置有散热组件和第一电源组件。

优选地，壳体包括盒体11、盖板6、前面板1和后面板7，盒体11为U形结构，盖板6与盒体11连接后形成以前后贯通的长方体套筒状结构，盒体11、盖板6、前面板1和后面板7相互连接围成一长方体状，前面板1上设置有进风孔，进风孔处可以设置多个防尘格栅，避免灰尘进入壳体影响电源寿命，后面板7上设置有出风孔，出风孔可以设置为多个阵列布置的方孔，其一方面便于加工、另一方面能够便于壳体内尘埃的排出，盒体11和盖板6上设置有通风孔15，通风孔15的存在能够提高散热效率。

优选地，本实用新型的后面板7上连接有主控制板5，主控制板5的PCB板上设置有通讯接口5.1和小型固定件5.2，小型固定件5.2为两个带有螺纹孔的耳板，小型固定件5.2与后面板7通过螺钉连接，该结构能够加固安装，避免拔插通讯接口5-1时，造成PCB板弯曲变形。

优选地，前面板1安装有现有技术中的任意一种LED指示灯板2，LED指示灯板2利用铆柱固定于前面板1上，风扇组件3靠近前面板1，以使风从前面板1上的进风孔进入第二电源安装腔室中，风扇组件3向第二电源4吹风并使得气流由前向后流动。

本实用新型的工作原理为：第一电源10的一端连接市电的交流电网，另一端与第二电源4相连，主控制板5通过转接板13与第二电源4通信相连；在充电过程中，第一电源10将市电的交流电压转换为高直流母线电压，并传递至第二电源4，第二电源4将高直流母线电压转换为客户所需的低压电，并向外部的电池输出，实现对电池进行充电；在放电阶段，第二电源4将电池端的低电压(1～5V)升压至20V的直流电，并通过第一电源10逆变将20V的直流电回馈到市电的交流电网，实现对电池进行放电的目的。

本领域技术人员容易理解，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不以限制本发明，凡在本发明的精神和原则下所做的任何修改、组合、替换、改进等均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双向充电机，其特征在于：包括壳体，所述壳体内设置有第一电源(10)、第二电源(4)和主控制板(5)，所述第一电源(10)和所述第二电源(4)电连接，所述第一电源(10)和所述第二电源(4)均与所述主控制板(5)通讯连接，所述壳体内设置有沿竖直方向上下布置第一电源安装腔室和第二电源安装腔室，所述第一电源(10)设置于所述第一电源安装腔室内，所述第二电源(4)设置于所述第二电源安装腔室内。

2.根据权利要求1所述的双向充电机，其特征在于：所述壳体固接有布置于其腔体内部的分层隔板(9)，所述分层隔板(9)将所述壳体的内腔分隔为所述第一电源安装腔室和所述第二电源安装腔室。

3.根据权利要求2所述的双向充电机，其特征在于：所述分层隔板(9)的中部设置有桥型支架(12)，所述分层隔板(9)的两侧设置有用于连接壳体的翻边(9.1)，所述分层隔板(9)上设置有过孔(9.2)。

4.根据权利要求1所述的双向充电机，其特征在于：所述第一电源(10)的输入端子(14)、所述第二电源(4)的输出端子(23)位于壳体的同一侧。

5.根据权利要求1所述的双向充电机，其特征在于：所述第一电源(10)的输出端子通过第一导电组件(18)、风扇安装板(19)和长形端子(20)与所述第二电源(4)的输入端子电连接。

6.根据权利要求5所述的双向充电机，其特征在于：所述第一导电组件(18)包括第一铜排(18.1)、第二铜排(18.2)和L形的转接铜排(18.3)，所述第一铜排(18.1)和所述第二铜排(18.2)之间通过所述转接铜排(18.3)电连接，所述第二铜排(18.2)和所述风扇安装板(19)之间通过所述转接铜排(18.3)电连接。

7.根据权利要求1所述的双向充电机，其特征在于：所述第二电源(4)的输出端子通过第二导电组件(21)与输出板(8)电连接，所述输出板(8)上设置有用于连接第二导电组件(21)的输出板铜排(22)和用于连接外部设备的双向充放电机拔插式输出连接器(17)。

8.根据权利要求7所述的双向充电机，其特征在于：所述第二导电组件(21)包括第三铜排(21.1)、第四铜排(21.2)和第二转接铜排(21.3)，所述第三铜排(21.1)和所述第四铜排(21.2)之间通过第二转接铜排(21.3)电连接，所述第四铜排(21.2)与所述输出板铜排(22)电连接。

9.根据权利要求1所述的双向充电机，其特征在于：所述第一电源(10)为AC/DC电源，所述第二电源(4)为DC/DC电源。

10.根据权利要求1所述的双向充电机，其特征在于：所述第一电源(10)为内部集成有散热组件的模块化结构，所述第一电源(10)包括外壳体，所述外壳体内集成设置有散热组件和第一电源组件。

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