一種帶儲(chǔ)能的智能充電樁的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種帶儲(chǔ)能的智能充電樁，包括開(kāi)關(guān)Ⅰ、電能表Ⅰ、繼電器Ⅰ、蓄電池、開(kāi)關(guān)Ⅱ、繼電器Ⅱ、電能表Ⅱ、DC/DC轉(zhuǎn)換器、充電樁專用插座、控制板、顯示屏；本實(shí)用新型避免了集中、快速充電對(duì)電網(wǎng)的直接沖擊，同時(shí)對(duì)用戶而言節(jié)電效果顯著，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【專利說(shuō)明】一種帶儲(chǔ)能的智能充電粧

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)汽車(chē)的充電樁，其是一種可以儲(chǔ)能的智能充電樁。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展，特別是國(guó)家對(duì)大氣污染治理力度的不斷加大，作為傳統(tǒng)動(dòng)力汽車(chē)的最佳替代產(chǎn)品之一的電動(dòng)汽車(chē)，會(huì)很快迎來(lái)快速發(fā)展階段。
[0003]充電系統(tǒng)為電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)行提供能量補(bǔ)給，是電動(dòng)汽車(chē)的重要基礎(chǔ)支撐系統(tǒng)，也是電動(dòng)汽車(chē)商業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)。
[0004]在充電系統(tǒng)中，充電樁作為發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)所必須的重要配套基礎(chǔ)設(shè)施，具有非常重的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
[0005]但是傳統(tǒng)的充電樁對(duì)電動(dòng)汽車(chē)充電時(shí)對(duì)電網(wǎng)過(guò)度依賴，并且集中、快速充電對(duì)電網(wǎng)沖擊大，影響電網(wǎng)電力質(zhì)量。
[0006]未來(lái)，電動(dòng)車(chē)推廣使用必然會(huì)造成充電樁需求的增多和性能要求的提高，同時(shí)對(duì)電力也有了新的需求，通常情況下通過(guò)一些優(yōu)惠政策鼓勵(lì)電動(dòng)車(chē)用戶在夜間充電，使得電動(dòng)汽車(chē)盡量利用夜間多余電力，這樣就會(huì)減輕一個(gè)地區(qū)供電造成的影響，對(duì)個(gè)人來(lái)說(shuō)也減輕其經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型利用便宜“谷電”對(duì)充電樁內(nèi)蓄電池進(jìn)行充電，蓄電池儲(chǔ)電，在電動(dòng)汽車(chē)電力缺乏時(shí)利用蓄電池里的電能通過(guò)DC轉(zhuǎn)化器對(duì)電動(dòng)汽車(chē)充電。這樣減輕在電動(dòng)汽車(chē)充電中“峰電”時(shí)段用電負(fù)荷，避免了集中、快速充電對(duì)電網(wǎng)的直接沖擊，同時(shí)對(duì)用戶而言節(jié)電效果顯著，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
[0008]本實(shí)用新型采用比較直觀的人機(jī)界面，用戶使用方便、安全，是一款智能的充電樁。
[0009]本實(shí)用新型解決問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0010]利用蓄電池可以把有限的電能儲(chǔ)存起來(lái)并且可以釋放電能的功能，本實(shí)用新型將之作為中轉(zhuǎn)設(shè)備，用戶可以在“谷電”時(shí)對(duì)蓄電池進(jìn)行充電，將電能儲(chǔ)存在蓄電池里，在電動(dòng)汽車(chē)有用電需要時(shí)用蓄電池給電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行充電。
[0011]本實(shí)用新型包括開(kāi)關(guān)1、電能表1、繼電器1、蓄電池、開(kāi)關(guān)I1、繼電器I1、電能表
I1、DC/DC轉(zhuǎn)換器、充電樁專用插座、控制板、顯示屏。
[0012]所述的開(kāi)關(guān)I和開(kāi)關(guān)II是可以使設(shè)備通電與斷電，并且對(duì)整個(gè)設(shè)備電路起到一定的保護(hù)作用。
[0013]所述電能表I和電能表II主要測(cè)量設(shè)備中的各種電參數(shù)，如電壓、電流、使用電能等，能夠直觀的反應(yīng)用電的情況；電能表I測(cè)量的是交流電網(wǎng)給蓄電池充電回路的電參數(shù)，電能表II測(cè)量的是蓄電池給電動(dòng)汽車(chē)充電回路的電參數(shù)。
[0014]所述的繼電器I和繼電器II是用小電流控制回路大電流的自動(dòng)開(kāi)關(guān)，在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。
[0015]所述的蓄電池是裝在該智能充電樁內(nèi)的設(shè)備，有儲(chǔ)電作用，在需要時(shí)再將電能釋放通過(guò)一定的設(shè)備轉(zhuǎn)換為電動(dòng)汽車(chē)內(nèi)電池的電能。一般包括鉛酸蓄電池、鎳氫蓄電池、鎳氫蓄電池、鋰離子電池、鎳鎘電池、鈉硫蓄電池、鎳鋅蓄電池、鋅空氣蓄電池、飛輪電池。
[0016]所述的DC/DC轉(zhuǎn)化器是電氣隔離型直流轉(zhuǎn)換器，內(nèi)置電池充電電路，直接對(duì)電動(dòng)汽車(chē)內(nèi)置電池進(jìn)行充電，并帶有保護(hù)功能。
[0017]所述的充電樁專用插座與專用充電槍配套，用戶將充電槍插入充電插座即連接了充電電路，可對(duì)電動(dòng)汽車(chē)充電。
[0018]所述的控制板有控制功能、采集功能、通訊功能，控制繼電器I和繼電器II的開(kāi)斷，采集電能表I和電能表II的電氣數(shù)據(jù)，與顯示屏直接進(jìn)行can通訊。
[0019]所述的顯示屏是一款人機(jī)界面設(shè)備，用戶可以直接的在其上面進(jìn)行控制、查閱用電電能以及設(shè)備的運(yùn)行情況等。
[0020]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的有益效果是采用蓄電池作為中轉(zhuǎn)設(shè)備，可以在“谷電”時(shí)充電進(jìn)行儲(chǔ)存電能，在需要時(shí)釋放其電能可以對(duì)電動(dòng)汽車(chē)充電，不僅避免了對(duì)電網(wǎng)的直接沖擊，同時(shí)擁有環(huán)保、安全、經(jīng)濟(jì)、高效等優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型系統(tǒng)連接結(jié)構(gòu)示意圖；

【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0023]如圖1所示，一種帶儲(chǔ)能的智能充電樁由開(kāi)關(guān)1、電能表1、繼電器1、蓄電池、開(kāi)關(guān)I1、繼電器I1、電能表I1、DC/DC轉(zhuǎn)換器、充電樁專用插座、控制板、顯示屏組成。
[0024]該智能充電樁為交流電(L、N)輸入，其與開(kāi)關(guān)1、電能表1、繼電器1、蓄電池構(gòu)成一個(gè)內(nèi)部為蓄電池充電的回路。
[0025]在便宜“電網(wǎng)”時(shí)段，手動(dòng)閉合開(kāi)關(guān)1，給設(shè)備通電；控制板與顯示屏can 口連接，可以進(jìn)行通訊，用戶在顯示屏上設(shè)置給內(nèi)置蓄電池進(jìn)行充電模式，控制板得到信號(hào)后給繼電器I的線包一個(gè)高電壓，繼電器I吸合，即可以給內(nèi)置蓄電池充電。
[0026]電能表I帶RS-485數(shù)字接口，與控制板對(duì)接，在上述充電過(guò)程中控制板采集充電數(shù)據(jù)并反饋給顯示屏，這樣用戶可以直觀地在顯示屏上觀測(cè)上述充電過(guò)程中總共消耗電網(wǎng)電能的數(shù)值。
[0027]蓄電池、開(kāi)關(guān)I1、繼電器I1、電能表I1、DC/DC轉(zhuǎn)化器、充電樁專用插座構(gòu)成一個(gè)內(nèi)置蓄電池放電給電動(dòng)汽車(chē)充電的回路。
[0028]在任何時(shí)段，只要保證充電樁內(nèi)置電池有電能，即能對(duì)用戶電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行充電；首先，用戶將充電槍插在充電樁專用插座上；開(kāi)關(guān)II控制整個(gè)回路的通斷，閉合開(kāi)關(guān)II，同樣在顯示屏上設(shè)置為給電動(dòng)汽車(chē)充電模式，控制板給繼電器II的線包一個(gè)高電壓后吸合繼電器II，DC/DC轉(zhuǎn)換器正常工作，即可對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行充電。
[0029]如果充電樁內(nèi)置蓄電池為48V額定電壓，電動(dòng)汽車(chē)內(nèi)置蓄電池為12額定電壓，則DC/DC轉(zhuǎn)換器輸入電壓為48V，輸出電壓為12V，輸出穩(wěn)定、效率高，并且?guī)в械蛪罕Ｗo(hù)、過(guò)流保護(hù)等一系列保護(hù)措施，增加了充電樁內(nèi)置蓄電池和電動(dòng)汽車(chē)內(nèi)置蓄電池的使用壽命。
[0030]本實(shí)用新型解決了電動(dòng)汽車(chē)在“峰電”時(shí)段充電的用電負(fù)荷，避免了集中、快速充電對(duì)電網(wǎng)的直接沖擊，同時(shí)使用方便、節(jié)電效果顯著，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【權(quán)利要求】
1.一種帶儲(chǔ)能的智能充電樁，包括開(kāi)關(guān)1、電能表1、繼電器1、蓄電池、開(kāi)關(guān)I1、繼電器I1、電能表I1、DC/DC轉(zhuǎn)換器、充電樁專用插座、控制板、顯示屏，其特征在于:所述的開(kāi)關(guān)I 一端連接在交流輸入L、N上，另一端與所述的電能表I上的L、N連接，所述的電能表I上的L’、N’與所述的繼電器I的1、5連接，所述的繼電器I的2、6與蓄電池的正負(fù)極連接，以上連接構(gòu)成對(duì)蓄電池的充電回路；所述的開(kāi)關(guān)II 一端連接在蓄電池正負(fù)極上，另一端與所述的繼電器II上的2、6連接，所述的繼電器II上的1、5與所述的電能表II的L’、N’連接，所述的電能表II的L、N與所述的DC/DC轉(zhuǎn)換器輸入端連接，所述的DC/DC轉(zhuǎn)換器輸出端與充電樁專用插座連接，以上連接構(gòu)成蓄電池對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的充電回路；所述的控制板分別連接上電能表I的RS-485通信端、電能表II的RS-485通信端、繼電器I的線包Al、A2兩端、繼電器II的線包Al、A2兩端和顯示屏的通信端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶儲(chǔ)能的智能充電樁，其特征在于:所述的控制板采集電能表I或電能表II的使用電能，并且可以直觀地顯示在顯示屏上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶儲(chǔ)能的智能充電樁，其特征在于:所述的控制板通過(guò)顯示屏上可以設(shè)置繼電器I或繼電器II的開(kāi)斷，即可以人工選擇使用對(duì)蓄電池的充電回路或蓄電池對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的充電回路。
【文檔編號(hào)】H02J7/34GK204103579SQ201420456988
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月14日
【發(fā)明者】萬(wàn)鴻浩, 丁俊鵬, 湯娟 申請(qǐng)人:南京中港電力科技有限公司