CN219360837U - 一种智能充电装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种智能充电装置，包括：充电箱以及用于覆盖充电设备的防火布，所述充电箱内部设置有电路板，所述电路板外接电源，所述充电箱上安装有插座面板，所述插座面板与所述电路板电连接；所述电路板上连接有温度传感器、烟雾传感器、气体探测器、电流检测器、过流保护开关以及控制芯片。本实用新型中的智能充电装置能够对锂电池在充电时进行防护，降低爆燃以及火情蔓延的风险。

Description

一种智能充电装置

技术领域

本申请涉及锂电池充电技术领域，具体而言，涉及一种智能充电装置。

背景技术

在电动自行车充电安全方面，针对性的方案主要从保护电池本体的防爆盒，以及感知充电危险信号的智能插座两个角度入手。

防爆盒相关的方案主要是把充电锂电池置于安全盒体内充电，当发生危险时，通过盒体将爆炸或者火情危险限制在小范围内。

智能插座方案主要通过电流和温度传感器等手段感知危险，进而将危险信号进行报警处理，保护充电安全。

防爆盒仅限于把火情抑制在盒体空间内，用户无法提前感知处理危险，只能被动等待火情结束；智能插座可以一定程度上报警，但是仅限于声光信号，如果屋内无人则报警信号无法被处理，危险依然存在。而且一旦处理不及时，智能插座并不能限制火情的蔓延。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种智能充电装置，能够对锂电池在充电时进行防护，降低爆燃以及火情蔓延的风险。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种智能充电装置，包括：充电箱以及用于覆盖充电设备的防火布，所述充电箱内部设置有电路板，所述电路板外接电源，所述充电箱上安装有插座面板，所述插座面板与所述电路板电连接；

所述电路板上连接有温度传感器、烟雾传感器、气体探测器、电流检测器、过流保护开关以及控制芯片。

在可选的实施方式中，所述电路板上还连接有声光报警器以及通讯模块，所述声光报警器以及所述通讯模块分别与所述控制芯片电连接。

在可选的实施方式中，所述充电箱包括电气安装腔及防火布容纳腔，所述电路板及所述插座面板均安装于所述电气安装腔，所述防火布容纳腔与所述电气安装腔之间设置有隔板。

在可选的实施方式中，所述电气安装腔中设置有风扇，所述风扇与所述电路板电连接。

在可选的实施方式中，所述充电箱包括箱体边框、第一侧板以及第二侧板，所述第一侧板上设置有箱门，所述箱门可开合地扣盖在所述防火布容纳腔上。

在可选的实施方式中，所述第一侧板上设置有进风口及出风口，所述风扇与所述出风口的位置相对，所述插座面板安装在所述第一侧板上，并设置在所述进风口与所述出风口之间。

在可选的实施方式中，所述插座面板连接有接线盒，所述接线盒包括86型接线盒，所述接线盒容置于所述电气安装腔。

在可选的实施方式中，所述第二侧板的外侧壁上设置有灭火组件，所述灭火组件包括易燃面料的灭火包以及容纳在所述灭火包中的灭火剂。

在可选的实施方式中，所述通讯模块包括4G/wifi通讯模块。

在可选的实施方式中，所述防火布包括硅橡胶涂覆玻璃纤维布、玄武岩纤维防火布或者腈纶棉纤维防火布。

通过在充电箱内部设置电路板，并使电路板外接电源，以及将插座面板与电路板电连接，构成充电电路，能够保证锂电池的正常充电。

结合设置的用于覆盖充电设备的防火布，能够避免锂电池在充电过程中爆燃或者起火后火情的蔓延。

电路板上连接的温度传感器、烟雾传感器、气体探测器以及电流检测器，能够对充电过程中的环境参数以及电路参数进行实时监测。

结合电路板连接的过流保护开关，能够在充电电流过大的情况下自行切断充电电路，保证锂电池充电的安全。

通过将温度传感器、烟雾传感器、气体探测器以及电流检测器与控制芯片电连接，能够将监测到的温度、烟雾、气体以及电流信号实时传递至控制系统，进而通过控制系统判断充电过程是否异常，有效实现了锂电池的智能充电。

本申请的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请中智能充电装置的外部结构示意图；

图2为本申请中箱门在打开状态下的结构示意图；

图3为本申请中电路板以及风扇的结构示意图；

图4为本申请中智能充电装置的主视结构示意图；

图5为本申请中智能充电装置的后视结构示意图；

图6为本申请中电路板以及传感器件的结构示意图。

图标：

1-充电箱；11-隔板；12-接线盒；13-风扇；14-箱体边框；15-第一侧板；16-第二侧板；17-进风口；18-出风口；19-箱门；

2-防火布；

3-电路板；31-温度传感器；32-烟雾传感器；33-气体探测器；34-电流检测器；35-过流保护开关；36-声光报警器；37-通讯模块；

4-插座面板；

5-电气安装腔；

6-防火布容纳腔。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请中的智能充电装置，主要进行电动车的充电，具体通过设置用于覆盖充电设备的防火布，防止发生火灾后火情的蔓延；以及在电路板上设置不同传感器以及控制芯片的形式，感知在充电过程中的危险因素，在充电异常时及时断开充电电路，从而保证电动车充电的安全性。

参见图1-图6，本实用新型中的智能充电装置，主体结构包括充电箱1，以及用于覆盖充电设备的防火布2，用于充电的设备包括电动自行车或者电瓶车，通过在充电时将防火布2覆盖于充电设备，提高整体安全性，防止在危险火灾状况下火情的蔓延。

充电箱1内部设置有电路板3，用于形成充电设备的充电电路，电路板3外接电源，在充电箱1上安装有插座面板4，插座面板4与电路板3电连接。

在充电时，将充电器的电源接口插接在插座面板4上，并使充电器的充电接口对接在充电设备的电池充电口上，通过电路板3与外接电源的接通为电池充电。

用于感知危险因素的传感器件包括温度传感器31、烟雾传感器32、气体探测器33以及电流检测器34，具体地，上述传感器件连接在电路板3上，电路板3上还连接有过流保护开关35以及控制芯片(图中未示出)。

优选地，温度传感器31、烟雾传感器32、气体探测器33以及电流检测器34分别与控制芯片电连接，温度传感器31主要用于监测防火布2覆盖空间中的温度，烟雾传感器32主要用于监测覆盖空间中是否出现烟雾，而气体探测器33主要用于监测覆盖空间中的有毒有害等危险气体成分，包括氢气、CO及VOC等，电流检测器34主要用于监测充电电路的电流是否异常。

传感器件能够对充电设备在充电时，防火布2覆盖空间中的环境参数以及充电电路的电流参数进行实时监测，并将监测数据实时传递至控制芯片。从而使控制芯片监测到充电异常时通过控制芯片断开充电电路，保证电池充电过程中的安全性。

通过在电路板3上连接过流保护开关35，能够切断充电电路，形成充电电路的过流保护，在充电过程中，一旦出现充电电流过高的异常情况，过流保护开关35会自动切断充电电路，有效增强电池充电过程的安全性。

在电路板3上还连接有声光报警器36以及通讯模块37，声光报警器36以及通讯模块37分别与控制芯片电连接。声光报警器36主要以声光的形式提醒用户充电异常，而通讯模块37包括4G和/或wifi模块，用于建立控制芯片与远程终端的通讯连接。

通过该种设置方式，能够在发生充电异常时，使控制芯片控制声光报警器36发出就地警报，同时将警报通过通讯模块37以短信或者手机app报警的形式发送至用户手机端。

优选地，通过通讯模块37与控制芯片的电连接，结合温度传感器31、烟雾传感器32、气体探测器33以及电流检测器34分别与控制芯片的电连接，能够将控制芯片接受到的温度、烟雾、气体以及电流的参数信号通过通讯模块37传输至终端，使用户实时掌握环境以及电流参数。

在其中一个具体的实施例中，充电箱1包括电气安装腔5及防火布容纳腔6，电气安装腔5具体用于实现充电装置的充电功能，电路板3及插座面板4均安装于电气安装腔5；防火布容纳腔6主要用于放置收卷后的防火布2，增强防火布2的便携性。

为了对充电箱1内不同的功能空间进行区分，防火布容纳腔6与电气安装腔5之间设置有隔板11，同时能够针对性地在电气安装腔5设置固定侧板，以及在防火布容纳腔6上设置可活动的箱门。

本实施例中的插座面板4连接有接线盒12，接线盒12具体为86型接线盒12的形式，86型接线盒12作为一种普适性强的接线盒12，常用于家用装修，能够降低智能充电装置的成本，接线盒12容置设置在电气安装腔5中，增强整体结构的紧凑性。

在充电过程中，为了避免电气安装腔5中的温度过高，影响功能器件的正常运行，在电气安装腔5中设置有风扇13，风扇13与电路板3电连接，结合电路板3外接电源，为风扇13的运行供电。

从结构上，充电箱1包括箱体边框14、第一侧板15以及第二侧板16，第一侧板15设置在防火布容纳腔6的启闭侧，包括与防火布容纳腔6相对应的开口，在第一侧板15上设置有箱门19，箱门19通过合页与第一侧板15的开口侧边连接，使箱门19可开合地扣盖在防火布容纳腔6上，方便防火布2的取放。

在开口上方的第一侧板15上，设置有进风口17及出风口18，其中风扇13与出风口18的位置相对，通过进风口17及出风口18的设置，结合风扇13的运行能够形成良好的空气流动，利于将电气安装腔5中的散热以通风的形式向外逸散。

进一步地，插座面板4安装在第一侧板15上，并设置在进风口17及出风口18之间，通过将插座面板4设置在两个风口之间，能够使外部相对冷却的空气从进风口17导入充电箱1，并完全经过插座面板4携带热量后通过出风口18导出，能够在最大程度上改善电气安装腔5内的运行环境，并对容易产生热量聚集的插座面板4部位进行有效散热。

第二侧板16上设置有供86型接线盒12穿出的通孔，86型接线盒12的侧壁突出于第二侧板16的板面，能够形成紧凑布置，减少充电箱1的厚度，增强其使用的便携性。

本实用新型中的防火布2为可折叠收纳的安全防火布，包括硅橡胶涂覆玻璃纤维布、玄武岩纤维防火布或者腈纶棉纤维防火布，将电池甚至电动车本身置于其中进行充电，当险情发生时，可以抑制火情蔓延到其他物品。

智能充电装置在使用时，首先将电动车充电器连接电动车上的充电接口，从充电箱1中取出防火布2，将防火布2覆盖在电池部位或者整个电动车。

再接通智能充电装置的电源，并将充电器电源插头插在充电箱1的插座面板4上，开始充电。

此时智能充电装置开始工作，启动所有传感器监测防火布2覆盖空间的环境参数以及充电电路的电流参数，若无异常则保持充电电路的接通直至完成充电；若检测到异常情况，则通过过流保护开关35自行切断充电电路，或者由控制芯片断开充电电路，同时启动声光报警器36并通过通讯模块37上传警报信息。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能充电装置，其特征在于，包括：充电箱以及用于覆盖充电设备的防火布，所述充电箱内部设置有电路板，所述电路板外接电源，所述充电箱上安装有插座面板，所述插座面板与所述电路板电连接；

所述电路板上连接有温度传感器、烟雾传感器、气体探测器、电流检测器、过流保护开关以及控制芯片。

2.根据权利要求1所述的智能充电装置，其特征在于，所述电路板上还连接有声光报警器以及通讯模块，所述声光报警器以及所述通讯模块分别与所述控制芯片电连接。

3.根据权利要求2所述的智能充电装置，其特征在于，所述通讯模块包括4G和/或wifi通讯模块。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的智能充电装置，其特征在于，所述充电箱包括电气安装腔及防火布容纳腔，所述电路板及所述插座面板均安装于所述电气安装腔，所述防火布容纳腔与所述电气安装腔之间设置有隔板。

5.根据权利要求4所述的智能充电装置，其特征在于，所述插座面板连接有接线盒，所述接线盒包括86型接线盒，所述接线盒容置于所述电气安装腔。

6.根据权利要求5所述的智能充电装置，其特征在于，所述电气安装腔中设置有风扇，所述风扇与所述电路板电连接。

7.根据权利要求6所述的智能充电装置，其特征在于，所述充电箱包括箱体边框、第一侧板以及第二侧板，所述第一侧板上设置有箱门，所述箱门可开合地扣盖在所述防火布容纳腔上。

8.根据权利要求7所述的智能充电装置，其特征在于，所述第一侧板上设置有进风口及出风口，所述风扇与所述出风口的位置相对，所述插座面板安装在所述第一侧板上，并设置在所述进风口与所述出风口之间。

9.根据权利要求8所述的智能充电装置，其特征在于，所述第二侧板上设置有供所述86型接线盒穿出的通孔，所述86型接线盒突出于所述第二侧板的板面。

10.根据权利要求4所述的智能充电装置，其特征在于，所述防火布包括硅橡胶涂覆玻璃纤维布、玄武岩纤维防火布或者腈纶棉纤维防火布。