一种直流充电桩的制作方法

[0001]
本实用新型涉及新能源技术领域，更具体地说，涉及一种直流充电桩。


背景技术：

[0002]
随着环境污染问题的日益突出，新能源汽车以污染气体排放量少、高能效、低噪声、低运行成本的显著优点，正逐步取代普通的燃油汽车。在众多新能源汽车中，电动汽车以“零排放”等优点成为汽车市场的新兴宠儿。
[0003]
近年来，在国家政策引导和企业的广泛参与下，电动汽车行业发展迅猛，相应的配套充电设施需求也在不断增大。但现有的充电设施大多使用功能比较单一，不够人性化，用户在充电桩对汽车充电过程中无法及时知道已充电量多少，是否充电完成等信息，造成驾驶员等待时间过长而又不能离开。
[0004]
综上所述，如何得知汽车实时充电量及时间，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

[0005]
有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种直流充电桩，利用该直流充电桩给电动汽车充电可以得知充电量和充电时间，驾驶员不必等待较长时间。
[0006]
为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
[0007]
一种直流充电桩，包括：壳体、电源输入端、电源输出端、用于显示和操作操作系统的触摸屏、存储模块、整流模块、用于测量输出电量的直流电表、用于连接电动汽车的充电装置、用于监测连接于所述充电装置的电池实时电量及用于监测流经所述整流模块电流大小的监控单元，所述操作系统预设于所述监控单元内，所述监控单元与所述直流电表信号连接，所述监控单元用于根据所述电池的电量和流经所述整流模块电流大小计算充电时间并将充电时间显示于所述触摸屏，所述电源输入端、所述显示屏、所述电源输出端均设置于所述壳体的外部，所述监控单元、所述存储模块及所述整流模块均设置于所述壳体内，所述充电装置连接于所述电源输出端，所述直流电表设置于所述电源输出端和所述充电装置之间。
[0008]
优选的，所述电源输出端包括直流接触器和熔断器，所述直流接触器分别与所述整流模块和所述控制单元信号连接，所述熔断器分别与所述直流接触器和所述充电装置信号连接。
[0009]
优选的，所述充电装置为至少一个充电枪，所述充电枪的数量与所述熔断器的数量一致。
[0010]
优选的，所述壳体上设有通风口。
[0011]
优选的，包括收费系统，所述收费系统包括收费二维码或刷卡装置。
[0012]
优选的，所述电源输入端包括分别用于连接于外部电源和整流模块输入断路器。
[0013]
本实用新型提供的一种直流充电桩，包括：壳体、电源输入端、电源输出端、用于显
示和操作操作系统的触摸屏、存储模块、整流模块、用于测量输出电量的直流电表、用于连接电动汽车的充电装置、用于监测连接于充电装置的电池实时电量及用于监测流经整流模块电流大小的监控单元，操作系统预设于监控单元内，监控单元与直流电表信号连接，监控单元用于根据电池的电量和流经整流模块电流大小计算充电时间并将充电时间显示于触摸屏，电源输入端、显示屏、电源输出端均设置于壳体的外部，监控单元、存储模块及整流模块均设置于壳体内，充电装置连接于电源输出端，直流电表设置于电源输出端和充电装置之间。
[0014]
外部交流电沿电源输入端输入至直流充电桩内，在充电时，将充电装置连接于汽车充电口，通过触摸显示屏操作操作系统，监控单元输出信号至整流模块，整流模块将电流输入端输入的交流电转变为直流电，经过电源输出端输出至充电装置，为汽车充电。
[0015]
当电源接通时，监控单元可以监测连接于充电装置的电池实时电量及用于监测流经整流模块电流大小，经过计算后，将充电时间显示于触摸屏，驾驶员可知充电时间，并且通过设置于电源输出端和充电装置之间的直流电表，可以得知实时充电量，从而可知是否完成充电等信息，无需长时间等待。
附图说明
[0016]
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0017]
图1为本实用新型所提供的单充电枪的直流充电桩内部模块连接的示意图；
[0018]
图2为本实用新型所提供的双充电枪的直流充电桩内部模块连接的示意图；
[0019]
图3为本实用新型所提供的直流充电桩的正面示意图；
[0020]
图4为本实用新型所提供的直流充电桩的侧面示意图。
[0021]
图1-4中：
[0022]
1-存储模块、2-监控单元、3-触摸屏、4-输入断路器、5-整流模块、6-直流接触器、7-直流电表、8-熔断器、9-充电枪、10-壳体、11-通风口。
具体实施方式
[0023]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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，本领域普通技术人员在没有做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。
[0024]
本实用新型的核心是提供一种直流充电桩，利用该直流充电桩给电动汽车充电可以得知充电量和充电时间，驾驶员不必等待较长时间。
[0025]
请参考图1～4，图1为本实用新型所提供的单充电枪的直流充电桩内部模块连接的示意图；图2为本实用新型所提供的双充电枪的直流充电桩内部模块连接的示意图；图3为本实用新型所提供的直流充电桩的正面示意图；图4为本实用新型所提供的直流充电桩的侧面示意图。
[0026]
一种直流充电桩，包括：壳体10、电源输入端、电源输出端、用于显示和操作操作系统的触摸屏3、存储模块、整流模块5、用于测量输出电量的直流电表7、用于连接电动汽车的充电装置、用于监测连接于充电装置的电池实时电量及用于监测流经整流模块5电流大小的监控单元2，操作系统预设于监控单元2内，监控单元2与直流电表7信号连接，监控单元2用于根据电池的电量和流经整流模块5电流大小计算充电时间并将充电时间显示于触摸屏3，电源输入端、显示屏、电源输出端均设置于壳体10的外部，监控单元2、存储模块及整流模块5均设置于壳体10内，充电装置连接于电源输出端，直流电表7设置于电源输出端和充电装置之间。
[0027]
需要说明的是，直流充电桩内部存在高温和高压，在设备安装、操作和维护过程中，必须遵守所在地的安全规范和相关的操作规程，否则可能会导致人身伤害或直流充电桩损坏。
[0028]
在使用前需要注意的是：确保用户的人身安全，直流充电桩必须有良好的接地保护。在使用之前首先要可靠接地；请勿将易燃、易爆或可燃材料、化学物、可燃蒸汽等危险物品靠近直流充电桩；保持充电装置清洁干燥，如有脏污，请用清洁的干布擦拭，严禁带电时用手触碰充电装置的内芯；严禁在充电装置存在缺陷、出现裂痕、磨损、破裂、充电线缆裸露等情况下使用直流充电桩，如有发现，请及时联系工作人员；请勿试图拆卸、改装充电桩，如有拆卸、改装需求，请联系工作人员，不正当的操作可能会造成损坏、漏水、漏电等情况；使用过程中如有什么异常情况，可立即按下急停按钮，切断输入输出电源；如遇下雨打雷天气，请谨慎充电；儿童请勿在充电过程中靠近、使用直流充电桩，以免造成伤害。在充电过程中，车辆禁止行驶，只有在静止时才能进行充电。混合动力电车请熄火后再进行充电。
[0029]
此外，还需要注意避免长期在下列工作环境中使用：超出技术指标规定的高低温和潮湿场所、靠近热源的场所、有振动易受撞的场所、有粉尘腐蚀性物质盐份和可燃性气体的场所、运输时，必须把各模块从直流充电桩中取出来单独运输。
[0030]
监控单元2可以采用32位高性能嵌入式工业级处理器作为主控制器。直流电表7可以采用1.0级多功能直流电度表，精确计量汽车所充电量。触摸屏3采用7寸lcd触摸屏3，显示色彩亮泽，能实现户外高亮度环境的显示。直流充电桩通过以太网与监控平台实时通讯，及时上报各种记录，保证监控平台对直流充电桩的实时监控。
[0031]
由于设置有存储模块，直流充电桩故障、充电开始/结束时间等均有事件记录，存储数据具有掉电保持功能。
[0032]
外部交流电沿电源输入端输入至直流充电桩内，在充电时，将充电装置连接于汽车充电口，通过触摸显示屏操作操作系统，监控单元2输出信号至整流模块5，整流模块5将电流输入端输入的交流电转变为直流电，经过电源输出端输出至充电装置，为汽车充电。
[0033]
当电源接通时，监控单元2可以监测连接于充电装置的电池实时电量及用于监测流经整流模块5电流大小，经过计算后，将充电时间显示于触摸屏3，驾驶员可知充电时间，并且通过设置于电源输出端和充电装置之间的直流电表7，可以得知实时充电量，从而可知是否完成充电等信息，无需长时间等待。
[0034]
监测单元实时监测充电电压、充电电流、soc、充电时间、计量计费、电池信息等多种信息，并显示于触摸屏3上，在出现故障时触摸屏3上显示相应的提示信息。直流充电桩有操作权限密码管理功能。管理员可以通过密码设置充电桩参数和查看充电数据。
[0035]
在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，电源输出端包括直流接触器6和熔断器8，直流接触器6分别与整流模块5和控制单元信号连接，熔断器8分别与直流接触器6和充电装置信号连接。直流接触器6是指用在直流回路中的一种接触器，主要用来控制直流电路。因直流接触器6的寿命长，适用于频繁启停的直流充电桩。熔断器8是指当输出电流超过规定值时，以本身产生的热量使熔体熔断、断开电路，运用这种原理制成的一种电流保护器。当充电电流超过规定值时，可以自动断开充电线路，保护人员安全。
[0036]
在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，充电装置为至少一个充电枪9，充电枪9的数量与熔断器8的数量一致。需要说明的是，优选设置为双充电枪9，每个充电枪9对应连接一个熔断器8。多个充电枪9可以实现多枪并充、单充功能，应用效率高，节省占地面积。需要注意的是，严禁在充电过程中拔卸充电枪9，确保充电过程中的人生和车辆安全。
[0037]
在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，壳体10上设有通风口11。需要说明的是，通风口11的通风可以保证直流充电桩内各电器元件的正常散热，在使用前需要保持通风口11的通畅，通风口11的通风不畅会导致内部多个模块的温度升高，导致电器元件的寿命缩短，从而影响整个直流充电桩的寿命。
[0038]
在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，包括收费系统，收费系统包括收费二维码或刷卡装置。
[0039]
需要说明的是，刷卡装置可以采用非接触式刷卡装置。并且对卡片实现硬件加密认证处理，保证卡片账户数据安全。刷卡进入后，选择开始充电，直流充电桩依据蓄电池管理系统提供的数据动态调整充电参数，执行相应操作，完成充电过程。
[0040]
在移动端比如手机上下载app，通过手机app扫描收费二维码充电，点击进入手机app，扫描触摸屏3显示的收费二维码，然后开始充电，直流充电桩依据蓄电池管理系统提供的数据动态调整充电参数，执行相应操作，完成充电过程。
[0041]
交易数据以记录形式保存在存储模块内，存储模块可以采用非易失性存储器，保证存储数据的正确、连续、完整、有效，可以保留不少于10000条的记录空间，在交易记录存储时，直流充电桩能及时进行数据采集。
[0042]
充电接入：按照触摸屏3界面提示，将充电插头接入充电车辆直流充电接口；充电方式选择：手机app扫码充电或刷卡启动充电其中一种充电方式启动充电；充电完成后，充电机自动停止输出，根据触摸屏3提示本次累计充电参数完成付费结算。充电结束后关闭累计充电参数提示框，根据触摸屏3提示“请拔出充电线缆”拔下充电枪9；完成充电过程。
[0043]
在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，电源输入端包括分别用于连接于外部电源和整流模块5输入断路器4。需要说明的是，接线之前，须先将“输入断路器4(qf1，qf3)”切在断开位置。确保系统交流接地线牢固地接在接地端子上。接线完成后，确保其正确无误、牢固可靠。当外部电源输入电流发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，保障用户安全。
[0044]
充电前需要注意：确保直流充电桩无刮破、生锈、变形等情况发生；确保供电插座安全，以及充电插头和车辆端的充电插座内没有异物残留；充电线缆或充电枪9头如有外壳破损、线缆裸露等问题存在，请不要继续使用；保持充电枪9插头干燥，如有积水存在，请在整个充电桩断电状态下用干燥清洁的布将充电插头的水擦干；确保所有接地线接地良好；确保输入交流空开接线无误；确保整流模块5均为良品；确保系统市电输入端子之间的电压
值在系统工作范围内。
[0045]
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0046]
以上对本实用新型所提供的直流充电桩进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

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