TW201916527A - 充電樁以及車輛 - Google Patents

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Abstract

本發明揭露了一種充電樁以及車輛，充電樁包括：樁體；充電連接件，該充電連接件設置有對接部，該充電連接件還連接有充電線；風冷室，該風冷室固定在該樁體上且該對接部伸入該風冷室內；空調，該空調的出風口與該風冷室相連通。由此，通過空調、風冷室和充電連接件的配合，能夠有效解決接線端子發熱問題，也能夠改善充電連接件散熱性差的問題。

Description

充電樁以及車輛
本發明涉及車輛技術領域，特別涉及一種充電樁以及具有該充電樁的車輛。
目前由於能源和環境等問題，推動新能源汽車爆發性成長，新能源汽車保有量也不斷攀升。與傳統燃油車相比，新能源汽車具有節能環保的巨大優勢，但是電動車充電時間週期長，卻是長久以來的詬病。
現階段利用增大充電功率來縮短充電時間的方式被普遍採用。與之而來的問題是：由於電流過大，充電插座處的接線端子發熱嚴重，導致出現接線端子燒毀或充電問題故障，這樣整車無法正常充電，而且充電安全性無法得到有效保證。
還有，雖然目前一些廠商也在積極採用降低接線端子處的溫度的一些方式，例如，在充電線束處佈置冷卻裝置，但是冷卻效果不理想，而且佈置起來較複雜。
本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明提出一種充電樁，該充電樁能夠有效解決接線端子發熱問題，也能夠改善充電連接件散熱性差的問題。
本發明進一步地提出了一種車輛。
根據本發明的充電樁包括：一樁體、一充電連接件、一風冷室和一空調，該風冷室固定在該樁體上且該充電連接件的至少一部分伸入該風冷室內，該空調的出風口與該風冷室相連通。
根據本發明的充電樁，通過空調、風冷室和充電連接件的配合，能夠有效解決接線端子發熱問題，也能夠改善充電連接件散熱性差的問題。
在本發明的一些示例中，該風冷室包括：一敞口室，該敞口室固定在該樁體上；一門體，該門體可開閉地安裝在該敞口室上。
在本發明的一些示例中，該風冷室上設置有風孔，該風孔與該空調之間連接有冷卻管路，該風孔與該充電連接件位於該風冷室的同一壁上。
在本發明的一些示例中，該風孔為多個且圍繞該充電連接件設置。
在本發明的一些示例中，該門體上設置有供車輛上的充電槍伸入的避讓槽。
在本發明的一些示例中，該充電樁還包括：一液冷室，該充電線的一部分位於該液冷室內；一冷卻系統，該液冷室與在該冷卻系統連通。
在本發明的一些示例中，該充電連接件與該充電線壓接的部分也位於該液冷室內。
在本發明的一些示例中，該液冷室固定在該樁體上且位於該風冷室的後方。
在本發明的一些示例中，該風冷室設置有風孔，該風孔位於該風冷室的頂壁上且位於該充電連接件的上方。
在本發明的一些示例中，該冷卻系統包括：一泵體、一換熱器和一儲液罐，該泵體、該換熱器、該儲液器和該液冷室之間形成迴圈迴路。
在本發明的一些示例中，該液冷室具有進液口和出液口，該進液口與該泵體相連，該出液口與該儲液罐相連，該進液口高於該出液口。
在本發明的一些示例中，該充電樁還包括：一控制器，該控制器分別與該空調和該泵體電連接且選擇性地控制該空調和該泵體的工作狀態。
在本發明的一些示例中，該充電樁還包括：一溫度感測器，該溫度感測器用於檢測該充電連接件的溫度，該溫度感測器與該控制器電連接；該控制器適於在該溫度感測器檢測的溫度值小於第一預定溫度值時，控制該空調和該泵體不工作，以及適於在該溫度感測器檢測的溫度值大於第一預定溫度值且小於第二預定溫度時，控制該泵體工作且控制該空調不工作，以及適於在該溫度感測器檢測的溫度值大於第二預定溫度值時，控制該泵體和該空調工作。
根據本發明的車輛，包括：一充電槍，該充電槍可與該的充電樁的充電連接件對接，在對接狀態，該充電槍的對接部位於該風冷室內。
下面詳細描述本發明的實施例，該實施例的示例在附圖中示出。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用於解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。
下面參考第1圖至第4圖詳細描述一下根據本發明實施例的充電樁10。
如第1圖至第4圖所示，根據本發明實施例的充電樁10包括：樁體1、充電連接件2、風冷室3和空調4，充電連接件2安裝在樁體1上，在充電過程中，用於與車輛上的充電裝置相連接，風冷室3固定設置在樁體1上，而且，充電連接件包括對接部，充電連接件2的對接部伸入風冷室3內，其中，充電連接件2可以採用一部分伸入或者整體伸入風冷室3的方式。也可以理解為，充電連接件2可以一部分伸入風冷室3內，也可以全部伸入風冷室3內。需要說明的是，充電連接件2可以為充電插座，車輛上可以設置有充電槍20，充電連接件2伸入風冷室3內的部分包括與充電槍20對接的部分。
並且，空調4的出風口41與風冷室3相連通，空調4能夠製造冷風，冷風會通過出風口41進入到風冷室3內，從而可以把風冷室3內的溫度降低。其中，風冷室3可以採用與空調4閉環迴圈的方式，也可以採用設置出風口直接將冷風排出的方式。
其中，在充電過程中，充電連接件2處於風冷室3中，而且，風冷室3內的溫度不會受到室外高溫環境的影響，在空調4的作用下，風冷室3內的溫度降低很多，這樣能夠增加充電連接件2工作時與風冷室3內的空氣熱交效率，從而可以實現對充電連接件2很好的降溫效果，進而可以有效解決接線端子發熱問題。另外，通過設置風冷室3，能夠有效加速充電連接件2散熱，防止充電連接件2溫度升高，從而可以改善充電連接件2散熱性差的問題，進而可以保證充電安全。另外，該充電樁10的結構簡單，易於實現，成本低廉，並且，安裝和維修方便。
根據本發明的車輛包括：充電槍20，充電槍20可與充電樁10的充電連接件2對接，也就是說，充電時，充電槍20與充電連接件2連接在一起，從而實現對車輛充電的需求。
可選地，如第2圖和第3圖所示，風冷室3包括：敞口室31和門體32，敞口室31固定在樁體1上，門體32可開閉地安裝在敞口室31上，通過把敞口室31固定設置在樁體1上，並且，把門體32安裝在敞口室31上，這樣能夠將充電連接件2和冷氣圍在風冷室3內，從而可以防止風冷室3內的冷空氣快速擴散到風冷室3外部，進而可以保證風冷室3內溫度較低。同時，當充電連接件2出現工作故障時，打開門體32，維修人員能夠直接對充電連接件2進行故障檢測和維修，從而可以使維修方便。
進一步地，如第2圖所示，風冷室3上設置有風孔，風孔與空調4之間連接有冷卻管路91，空調4能夠通過冷卻管路91將冷風輸送至風孔，然後冷風通過風孔進入到風冷室3內，從而可以保證冷風能夠進入風冷室3內。同時，風孔與充電連接件2位於風冷室3的同一壁上，這樣能夠縮短風孔與充電連接件2的距離，從而可以使剛進入到風冷室3內的冷氣就與充電連接件2距離較近，進而可以更好地對充電連接件2降溫。
具體地，如第2圖所示，風孔設置為多個，而且，多個風孔圍繞充電連接件2設置，這樣可以進一步地對充電連接件2散熱，從而可以防止充電連接件2由於溫度過高燒毀。
可選地，如第2圖所示，門體32上設置有供車輛上的充電槍20伸入的避讓槽34，這樣不需要打開門體32，充電槍20就能夠穿過避讓槽34與充電連接件2連接，此操作簡單、方便，從而可以節省充電時間。另外，避讓槽34的周圍可以設置有柔性擋片，柔性擋片可以起到密封效果。
進一步地，門體32可樞轉地安裝在敞口室31上，這樣可以保證門體32打開和關閉的動作能順利完成。
具體地，門體32和敞口室31之間設置有樞轉軸35，門體32能夠繞著樞轉軸35轉動，以實現門體32的打開和關閉，並且，樁體1上設置有密封鎖5，密封鎖5鎖止門體32與樞轉軸35相對的一端，也就是說，密封鎖5與樞轉軸35相對設置，例如，如第2圖所示，將樞轉軸35設置在敞口室31的上端，將密封鎖5設置在樞轉軸35的下方，通過密封鎖5鎖止門體32，能夠防止門體32打開，從而可以防止充電連接件2與外部環境接觸，進而可以保證充電連接件2不被外界環境損壞。
下面根據第2圖詳細瞭解一下根據本發明的充電樁10的第一實施例的工作方式。
充電槍20位於車輛側，充電連接件2位於充電樁10側，將充電槍20與充電連接件2接通後，充電槍20與充電連接件2會位於風冷室3內，外部的特製的門體32會關閉敞口室31，開始充電後，充電樁10側佈置的空調4，通過冷卻管路91將冷風通入到風冷室3內，給整個充電槍20和充電連接件2營造一個製冷的環境，在大功率充電過程中，散發出來的大部分熱量會快速傳出去，並且，快速與冷風互換熱量，由此，這樣在充電槍20與充電連接件2連接處的充電介面處不會積累大量的熱量，從而可以保證不會發生安全事故，進而可以提高充電樁10的工作可靠性。
可選地，如第3圖和第4圖所示，充電連接件2的一部分伸入至風冷室3內，充電連接件2還連接有充電線6，在充電過程中，電能夠通過充電線6傳送至充電連接件2，充電連接件2然後將傳送給充電槍20。
另外，如第4圖所示，充電樁10還可以包括：液冷室7和冷卻系統8，充電線6的一部分和充電連接件2的另一部分位於液冷室7內，例如，充電連接件2與充電線6壓接的部分也位於液冷室7內，充電線6的一部分和沒有伸入至風冷室3內的充電連接件2部分位於液冷室7內，液冷室7串聯在冷卻系統8內，冷卻系統8能夠把冷水通入到液冷室7內，液冷室7內的冷水會直接與位於液冷室7內充電線6和充電連接件2接觸，從而可以把充電線6和充電連接件2工作時產生的熱量帶走，進而可以進一步防止充電樁10溫度過高。
進一步地，如第4圖所示，液冷室7固定在樁體1上，而且，液冷室7位於風冷室3的後方，風冷室3能夠對充電槍20和伸入至風冷室3內的充電連接件2進行降溫，這樣設置能夠同時對充電槍20、充電連接件2和充電線6進行降溫，從而可以進一步保證充電的安全性。
具體地，如第4圖所示，風冷室3設置有風孔，風孔位於風冷室3的頂壁上，而且，風孔位於充電連接件2的上方，這樣冷風能夠通過風孔直接吹到充電連接件2的上，更好地解決充電連接件2散熱慢的問題。
可選地，如第4圖所示，冷卻系統8可以包括：泵體81、換熱器82、和儲液罐84，泵體81、換熱器82、儲液罐84和液冷室7之間形成迴圈迴路，通過泵體81、換熱器82和儲液罐84間的配合，能夠將冷水泵入到液冷室7內，並且，冷水能夠在冷卻系統8內迴圈流動，在冷水迴圈流動過程中，可以帶走充電樁10工作時產生的熱量，進而可以更好地對充電樁10降溫。
進一步地，如第4圖所示，液冷室7具有進液口85和出液口86，進液口85與泵體81相連，出液口86與儲液罐84相連，進液口85高於出液口86，優選的，出液口86應高於充電連接件2，當冷卻系統8工作時，泵體81能夠將冷水通過進液口85泵入到液冷室7內，冷水在液冷室7內熱交換後從出液口86流出，從出液口86流出的水會儲存在儲液罐84內，然後儲液罐84內的水流向換熱器82內，然後流入換熱器82內的水在換熱器82內降溫變成冷水，然後泵體81在將冷水通過進液口85泵入到液冷室7內，完成整個冷卻系統8的迴圈工作，由此，這樣設置可以保證水流入和流出液冷室7，進而可以保證冷卻系統8正常工作。
具體地，如第4圖所示，充電樁10還可以包括：控制器9，控制器9分別與空調4和泵體81電連接，而且，控制器9選擇性地控制空調4和泵體81的工作狀態，需要解釋的是，控制器9能夠控制水泵的轉速來調節進水量和速度，也能夠控制空調4調節進風的速度和溫度,當大功率充電過程中，控制器9同時控制水泵的轉速和控制空調4調節進風，通過兩者結合，可以有效的解決接線端子發熱嚴重、散熱效果差引起的接線端子燒損等問題。
可選地，充電樁10還可以包括：溫度感測器（圖中未示出），溫度感測器用於檢測充電連接件2的溫度，溫度感測器與控制器9電連接，溫度感測器能夠檢測出充電樁10工作時的溫度，並且，溫度感測器把檢測到的溫度傳送給控制器9，當控制器9適於在溫度感測器檢測的溫度值小於第一預定溫度值時，控制器9控制空調4和泵體81不工作，以及適於控制器9在溫度感測器檢測的溫度值大於第一預定溫度值且小於第二預定溫度時，控制器9控制泵體81工作且控制空調4不工作，以及適於控制器9在溫度感測器檢測的溫度值大於第二預定溫度值時，控制器9控制泵體81和空調4一起工作，這樣設置能夠隨時控制空調4和泵體81的工作狀態，從而可以提高充電樁10的工作性能。
下面根據第4圖詳細瞭解一下根據本發明的充電樁10的工作方式。
其中，在第一實施例的基礎上，在充電樁10上增設冷卻系統8，冷水通過水泵、進液口85、液冷室7和出液口86，形成一個內部水迴圈，而且，在充電連接件2和充電槍20的充電介面外側包裹了防水層（防水層是具有極強的導熱性和絕緣性能），防水層直接被浸入到液冷室7之中。在充電過程中，在充電連接件2和充電槍20介面處散發熱量會第一時間通過防水層直接傳遞到冷水中，經過冷水的迴圈流動帶走充電介面的熱量。
另外，風冷室3由空調4輸送冷氣，改善充電槍20的充電環境問題，加快充電槍20的熱交換速率。控制器9即時採集相關的資訊，控制水泵的轉速來調節進水量和速度，控制空調4調節進風的速度和溫度等。通過兩者結合，可以有效的解決在大功率充電過程中，因環境溫度過高，接線端子發熱嚴重問題，以及散熱效果差引起的接線端子燒損等問題。
在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、 “示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特徵進行結合和組合。
儘管上面已經示出和描述了本發明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發明的限制，本領域的普通技術人員在本發明的範圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。
10‧‧‧充電樁
1‧‧‧樁體
2‧‧‧充電連接件
3‧‧‧風冷室
31‧‧‧敞口室
32‧‧‧門體
34‧‧‧避讓槽
35‧‧‧樞轉軸
4‧‧‧空調
41‧‧‧出風口
5‧‧‧密封鎖
6‧‧‧充電線
7‧‧‧液冷室
8‧‧‧冷卻系統
81‧‧‧泵體
82‧‧‧換熱器
84‧‧‧儲液罐
85‧‧‧進液口
86‧‧‧出液口
9‧‧‧控制器
91‧‧‧冷卻管路
20‧‧‧充電槍
第1圖和第3圖是充電過程中車輛與充電樁的配合示意圖； 第2圖是根據本發明實施例的充電樁的第一實施例的充電樁與充電槍配合的側視圖； 第4圖是根據本發明實施例的充電樁的第二實施例的充電樁與充電槍配合的側視圖。

Claims (14)

  1. 一種充電樁，其特徵在於，包括： 一樁體； 一充電連接件，該充電連接件設置有一對接部，該充電連接件還連接有一充電線； 一風冷室，該風冷室固定在該樁體上且該對接部伸入該風冷室內； 一空調，該空調的出風口與該風冷室相連通。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的充電樁，其中，該風冷室包括： 一敞口室，該敞口室固定在該樁體上； 一門體，該門體可開閉地安裝在該敞口室上。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的充電樁，其中，該風冷室上設置有一風孔，該風孔與所述空調之間連接有冷卻管路，該風孔與該充電連接件位於該風冷室的同一壁上。
  4. 如申請專利範圍第3所述的充電樁，其中，該風孔為多個且圍繞該充電連接件設置。
  5. 如申請專利範圍第2項所述的充電樁，其中，該門體上設置有供車輛上的充電槍伸入的避讓槽。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的充電樁，其中，該充電樁還包括： 一液冷室，該充電線的一部分位於該液冷室內； 一冷卻系統，該液冷室與在該冷卻系統連通。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的充電樁，其中，該充電連接件與該充電線壓接的部分也位於該液冷室內。
  8. 如申請專利範圍第6項所述的充電樁，其中，該液冷室固定在該樁體上且位於該風冷室的後方。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的充電樁，其中，該風冷室設置有一風孔，該風孔位於該風冷室的頂壁上且位於該充電連接件的上方。
  10. 如申請專利範圍第6項所述的充電樁，其中，該冷卻系統包括：一泵體、一換熱器和一儲液罐，該泵體、該換熱器、該儲液器和該液冷室之間形成迴圈迴路。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的充電樁，其中，該液冷室具有一進液口和一出液口，該進液口與該泵體相連，該出液口與該儲液罐相連，該進液口高於該出液口。
  12. 如申請專利範圍第10項所述的充電樁，還包括：一控制器，該控制器分別與該空調和該泵體電連接且選擇性地控制該空調和該泵體的工作狀態。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的充電樁，還包括：一溫度感測器，該溫度感測器用於檢測該充電連接件的溫度，該溫度感測器與該控制器電連接； 該控制器適於在該溫度感測器檢測的溫度值小於第一預定溫度值時，控制該空調和該泵體不工作，以及適於在該溫度感測器檢測的溫度值大於第一預定溫度值且小於第二預定溫度時，控制該泵體工作且控制該空調不工作，以及適於在該溫度感測器檢測的溫度值大於第二預定溫度值時，控制該泵體和該空調工作。
  14. 一種車輛，其特徵在於，包括：一充電槍，該充電槍可與如申請專利範圍第1項至第13項中任一項所述的充電樁的充電連接件對接，在對接狀態，該充電槍的對接部位於該風冷室內。
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