本實(shí)用新型涉及移動(dòng)充電樁設(shè)計(jì)領(lǐng)域，尤其涉及一種移動(dòng)充電樁。

背景技術(shù)：

隨著新能源大潮的來臨，電動(dòng)汽車已經(jīng)成為炙手可熱的新興力量，但是隨著電動(dòng)汽車普及率的提高，各種制約因素也隨之暴露了出來，其中之一就是充電問題。相比于傳統(tǒng)燃油汽車，電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程短，因此對充電設(shè)施的普及率和覆蓋范圍要求比較高。目前常用的充電設(shè)施主要是大型充電站、室外充電樁、小區(qū)充電樁以及公共停車場充電樁等，然而，傳統(tǒng)充電樁存在安裝改造困難，覆率低，位置固定，電網(wǎng)壓力大，公共充電樁排隊(duì)時(shí)間久等缺點(diǎn)，難以滿足電動(dòng)汽車日益增長的充電需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型旨在克服市面上現(xiàn)有充電樁的缺點(diǎn)，簡化充電流程，讓充電樁移動(dòng)起來，主動(dòng)為電動(dòng)汽車充電，打通制約電動(dòng)汽車行業(yè)發(fā)展的“最后一公里”。

為達(dá)到上述目的，一方面，本實(shí)用新型提供了一種移動(dòng)充電樁。該移動(dòng)充電樁包括：管理系統(tǒng)、充電系統(tǒng)、能量系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)以及輔助系統(tǒng)。其中，管理系統(tǒng)包括電池管理系統(tǒng)以及能源管理系統(tǒng)，負(fù)責(zé)整合并控制其它系統(tǒng)；能量系統(tǒng)包括蓄電池和充電機(jī)，用于儲存并為其它系統(tǒng)提供電能；充電系統(tǒng)包括直流充電樁、逆變器、交流充電樁、220V應(yīng)急插座，負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)換電能并為電動(dòng)汽車充電；驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)電路板、電機(jī)、方向桿以及車輪，用于控制充電樁的移動(dòng)；通訊系統(tǒng)包括手機(jī)客戶端以及后臺，負(fù)責(zé) 聯(lián)系車主、移動(dòng)充電樁及其負(fù)責(zé)人；輔助系統(tǒng)包括直流轉(zhuǎn)換器、開關(guān)、百葉窗、報(bào)警燈、架子以及外殼，用于輔助其它系統(tǒng)運(yùn)行。

優(yōu)選地，所述電池管理系統(tǒng)、充電機(jī)、直流充電樁、逆變器、交流充電樁分別與能源管理系統(tǒng)經(jīng)過通訊線進(jìn)行連接，通訊接口為CAN、RS232、RS485的任意一種或幾種。

優(yōu)選地，所述移動(dòng)充電樁內(nèi)部存在三種電流形式，蓄電池輸出的高壓直流電，24V低壓直流電以及220V交流電。其中，蓄電池輸出端、逆變器輸入端、直流充電樁輸入端通過動(dòng)力線共同連接在銅排A上，提供/獲取高壓直流電；直流轉(zhuǎn)換器輸出端、驅(qū)動(dòng)電路板輸入端、電池管理系統(tǒng)輸入端以及能源管理系統(tǒng)輸入端通過動(dòng)力線共同連接在銅排B上，提供/獲取24V低壓直流電；逆變器輸出端、交流充電樁輸入端、緊急用電插座通過動(dòng)力線共同鏈接在銅排C上，提供/獲取220V交流電。

優(yōu)選地，所述電池管理系統(tǒng)用于實(shí)時(shí)檢測電池的工作參數(shù)并將數(shù)據(jù)上傳給能源管理系統(tǒng)，同時(shí)，電池管理系統(tǒng)根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)自動(dòng)控制接觸器的通斷，保證電池安全運(yùn)行，防止電池過充，過放以及短路，其中，接觸器包括接觸器A、接觸器B以及接觸器C，接觸器A和B分別串聯(lián)在蓄電池的輸出動(dòng)力線以及充電動(dòng)力線上，充電過程中，當(dāng)電池剩余電量低至3KWH時(shí)，電池管理系統(tǒng)自動(dòng)斷開接觸器A，停止充電操作，保證充電樁有足夠的電量移動(dòng)到補(bǔ)電位置，接觸器C與預(yù)充電電阻串聯(lián)后并聯(lián)在接觸器A兩端，三者共同組成預(yù)充電電路，接觸器A與蓄電池之間串聯(lián)一個(gè)快速熔斷器，為電路提供雙重保護(hù)；所述能源管理系統(tǒng)包括單片機(jī)以及顯示器，負(fù)責(zé)與電池管理系統(tǒng)、交流充電樁、直流充電樁、充電機(jī)以及逆變器建立通信，收集并顯示它們的工作狀態(tài)，單片機(jī)與顯示器之間通過藍(lán)牙或者通訊線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，顯示器可以是平板電腦或工業(yè)觸摸屏的任意一種，工作時(shí)，顯示器上分三個(gè)界面，主界面，電池信息界面以及參數(shù)配置界面，其中，負(fù)責(zé)人通過主界面確認(rèn)充電槍連接狀態(tài)并執(zhí)行充電開始/暫停/停止指令，充電過程中，主界面顯示移動(dòng)充電樁的 實(shí)時(shí)工作狀態(tài)，包括蓄電池剩余電量、電池總電壓、電池總電流、電池溫度、電池輸出功率、已充電量、汽車接收功率、汽車剩余電量、充電時(shí)間、預(yù)期結(jié)束時(shí)間，電池信息界面與參數(shù)配置界面需通過密碼進(jìn)入，前者顯示每個(gè)電池電芯的實(shí)時(shí)工作狀態(tài)，后者用于修改指定參數(shù)，待機(jī)時(shí)，顯示器顯示商業(yè)廣告、操作說明以及待充電動(dòng)汽車預(yù)約信息等內(nèi)容。充電完成后，能源管理系統(tǒng)將整個(gè)充電過程中記錄的工作參數(shù)以及位置信息上傳給后臺。

優(yōu)選地，所述蓄電池為磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池、鉛蓄電池的任意一種，用于儲存電能并為充電系統(tǒng)提供直流電，所述充電機(jī)輸入端為220V單相交流電或380V三相交流電的任意一種，用于將交流電轉(zhuǎn)化為可以為蓄電池充電的直流電。

優(yōu)選地，所述直流充電樁直接接入蓄電池提供的高壓直流電，所述逆變器負(fù)責(zé)將蓄電池總正總負(fù)輸出的高壓直流電轉(zhuǎn)變成220V純正弦波交流電，所述交流充電樁及應(yīng)急插座并聯(lián)接入上述交流電，分別起交流充電以及應(yīng)急電源的作用。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)電路板與方向桿相連，方向桿與電機(jī)一體，可以轉(zhuǎn)向，方向桿上有前進(jìn)后退按鈕以及緊急反向開關(guān)，由移動(dòng)充電樁負(fù)責(zé)人操作，所述車輪包括一個(gè)主動(dòng)輪和三個(gè)被動(dòng)輪，所述電機(jī)由驅(qū)動(dòng)電路板控制，并固定在主動(dòng)輪上，工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路板接收來自方向桿的指令信號，并據(jù)此控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，以實(shí)現(xiàn)充電樁的前進(jìn)、后退。

優(yōu)選地，所述手機(jī)客戶端分為客戶端A以及客戶端B，其中，客戶端A由電動(dòng)汽車車主使用，用于錄入電動(dòng)汽車參數(shù)，如汽車型號、車牌號、充電接口類型、停車位置、期望充電時(shí)間、預(yù)計(jì)需求電量等，并與后臺進(jìn)行信息交互，客戶端B由充電樁負(fù)責(zé)人使用，用于接收充電指令并根據(jù)指令信息將充電樁移動(dòng)至待充電動(dòng)汽車附近，所述后臺負(fù)責(zé)整合手機(jī)客戶端A、B以及能源管理系統(tǒng)上傳的信息，分析待充電動(dòng)汽車附近的充電樁分布情況及工作狀態(tài)，發(fā)出調(diào)度指令及收費(fèi)信息，手機(jī)客戶端、能源管理系統(tǒng)與后臺之間通過4G LTE 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

優(yōu)選地，所述直流轉(zhuǎn)換器連接在快速熔斷器與接觸器A之間，用于將蓄電池提供的高壓直流電降為24V，所述開關(guān)包括旋鈕開關(guān)、急停開關(guān)、鑰匙開關(guān)A及鑰匙開關(guān)B，其中，所述旋鈕開關(guān)串聯(lián)在蓄電池輸出端與直流轉(zhuǎn)換器之間，控制直流轉(zhuǎn)換器的工作，旋鈕開關(guān)閉合時(shí)，直流轉(zhuǎn)換器為移動(dòng)充電樁其它部分提供24V直流電，鑰匙開關(guān)A和急停開關(guān)共同串聯(lián)在直流轉(zhuǎn)換器與電池管理系統(tǒng)之間，同時(shí)閉合時(shí)，電池管理系統(tǒng)開始工作，預(yù)充電開始，蓄電池輸出回路導(dǎo)通，充電系統(tǒng)開始工作，一旦斷開鑰匙開關(guān)A或者急停開關(guān)斷開后，充電系統(tǒng)停止工作，鑰匙開關(guān)B串聯(lián)在直流轉(zhuǎn)換器與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制板之間，用于控制移動(dòng)充電樁輸入電路的通斷，所述百葉窗帶調(diào)速風(fēng)扇，由電池管理系統(tǒng)供電，風(fēng)速由調(diào)速系統(tǒng)根據(jù)樁內(nèi)溫度隨時(shí)改變，用于實(shí)現(xiàn)移動(dòng)充電樁內(nèi)外空氣對流，將移動(dòng)充電樁工作過程中產(chǎn)生的熱量散發(fā)至周圍環(huán)境中。

另一方面，本實(shí)用新型提供了一種移動(dòng)充電樁的使用方法，包括以下步驟：

S1待充電動(dòng)汽車車主停車后，通過客戶端錄入電動(dòng)汽車參數(shù)，如汽車型號、車牌號、充電接口類型、停車位編號、期望續(xù)航里程、所需充電電量、允許充電時(shí)間等信息，并將充電請求發(fā)送給后臺；

S2后臺接受車主發(fā)來的充電請求后，分析待充電動(dòng)汽車的請求信息，并就近給電量充足的移動(dòng)充電樁及其負(fù)責(zé)人發(fā)出充電指令。

S3充電樁負(fù)責(zé)人接收到充電指令后，根據(jù)調(diào)度信息，控制充電樁移動(dòng)至待充電動(dòng)汽車旁邊，手動(dòng)實(shí)現(xiàn)充電槍與電動(dòng)汽車的對接，當(dāng)顯示器上提示充電槍已連接指示后，負(fù)責(zé)人在參數(shù)配置界面輸入所需充電電量并確認(rèn)充電，期間充電樁負(fù)責(zé)人可以操作其它移動(dòng)充電樁；

S4當(dāng)充電樁按照車主請求充完所需電量后，能源管理系統(tǒng)自動(dòng)停止充電操作；若充電過程中車主希望提前終止充電，駕車離開，則需按照顯示器上的操作說明，手動(dòng)確認(rèn)充電完成，拔下充電槍并放至指定位置。

S5充電結(jié)束后，能源管理系統(tǒng)將整個(gè)充電過程中記錄的工作參數(shù)及充電樁位置上傳給后臺并等待下次充電請求，后臺記錄信息，將充電費(fèi)用數(shù)據(jù)發(fā)送至電動(dòng)汽車車主，由車主確認(rèn)付款，至此完成充電流程。

優(yōu)選地，充電樁工作過程中，因操作不當(dāng)、碰撞等原因造成電流異常增大超過設(shè)定值，電池管理系統(tǒng)自動(dòng)切斷接觸器A，避免意外發(fā)生；

優(yōu)選地，充電結(jié)束后，若移動(dòng)充電樁剩余電量不足以完成下一次充電要求或剩余電量低于特定度數(shù)，顯示器會顯示信息，要求負(fù)責(zé)人對蓄電池進(jìn)行補(bǔ)電。

優(yōu)選地，當(dāng)旋轉(zhuǎn)按鈕斷開時(shí)，移動(dòng)充電樁內(nèi)部電路開路；當(dāng)旋鈕開關(guān)閉合而其它開關(guān)斷開時(shí)，充電樁不能移動(dòng)或者充電；當(dāng)旋鈕開關(guān)以及鑰匙開關(guān)A閉合，鑰匙開關(guān)B斷開時(shí)，充電樁可以為電動(dòng)汽車充電，但不能移動(dòng)；當(dāng)旋鈕開關(guān)以及鑰匙開關(guān)B閉合，鑰匙開關(guān)A斷開時(shí)，充電樁可以移動(dòng)，但不能為電動(dòng)汽車充電；當(dāng)所有開關(guān)閉合時(shí)，充電樁可以執(zhí)行移動(dòng)及充電操作。

本實(shí)用新型提供的移動(dòng)充電樁，具有如下增益效果：

1、預(yù)約方便，整個(gè)過程無需車主親自動(dòng)手，真正做到了“一鍵充電”；

2、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)讓充電樁擺脫了位置的束縛，實(shí)現(xiàn)了“樁隨車動(dòng)”；

3、利用蓄電池存儲電能，晚上從市網(wǎng)補(bǔ)電，白天為電動(dòng)汽車充電，打破空間和時(shí)間對電能的限制，“削峰填谷”，減輕電網(wǎng)壓力；

4、化零為整，利用零碎時(shí)間充電，保證車主的日常出行需求，打通制約電動(dòng)汽車行業(yè)發(fā)展的“最后一公里”。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種移動(dòng)充電樁系統(tǒng)組成示意圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種移動(dòng)充電樁外形結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。

實(shí)施例1

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種移動(dòng)充電樁系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該移動(dòng)充電樁，包括：管理系統(tǒng)、充電系統(tǒng)、能量系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)以及輔助系統(tǒng)。其中，管理系統(tǒng)包括電池管理系統(tǒng)以及能源管理系統(tǒng)，負(fù)責(zé)整合并控制其它系統(tǒng)；能量系統(tǒng)包括蓄電池和充電機(jī)，用于儲存并為其它系統(tǒng)提供電能；充電系統(tǒng)包括直流充電樁、逆變器、交流充電樁、220V應(yīng)急插座，負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)換電能并為電動(dòng)汽車充電；驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)電路板、電機(jī)、方向桿以及車輪，用于控制充電樁的移動(dòng)；通訊系統(tǒng)包括手機(jī)客戶端以及后臺，負(fù)責(zé)聯(lián)系車主、移動(dòng)充電樁及其負(fù)責(zé)人；輔助系統(tǒng)包括直流轉(zhuǎn)換器、開關(guān)、百葉窗、報(bào)警燈、架子以及外殼，用于輔助其它系統(tǒng)運(yùn)行。

特別地，電池管理系統(tǒng)、充電機(jī)、直流充電樁、逆變器、交流充電樁分別與能源管理系統(tǒng)經(jīng)過通訊線進(jìn)行連接，優(yōu)選地，電池管理系統(tǒng)、交流充電樁與能源管理系統(tǒng)之采用RS485通訊協(xié)議，直流充電樁與能源管理系統(tǒng)之間采用RS232通訊協(xié)議，充電機(jī)、逆變器與能源管理系統(tǒng)之間采用CAN通訊協(xié)議。

特別地，蓄電池選用標(biāo)稱電壓為3.2V的磷酸鐵鋰電池，共96串，蓄電池電壓范圍270-350V，容量120AH，用于儲存電能并為充電系統(tǒng)提供直流電，所述充電機(jī)輸入端為220V單相交流電，充電功率為5KW，負(fù)責(zé)為蓄電池充電。

因此，移動(dòng)充電樁內(nèi)部存在三種電流形式，蓄電池輸出的高壓直流電，24V低壓直流電以及220V交流電。其中，蓄電池輸出端、逆變器輸入端、直流充電樁輸入端通過動(dòng)力線共同連接在銅排A上，提供/獲取高壓直流電；直流轉(zhuǎn)換器輸出端、驅(qū)動(dòng)電路板輸入端、電池管理系統(tǒng)輸入端以及能源管理系統(tǒng)輸入端通過動(dòng)力線共同連接在銅排B上，提供/獲取24V低壓直流電；逆變器輸出端、交流充電樁輸入端、緊急用電插座通過動(dòng)力線共同鏈接在銅排C上，提供/獲取220V交流電。

特別地，電池管理系統(tǒng)用于實(shí)時(shí)檢測電池的工作參數(shù)并將數(shù)據(jù)上傳給能 源管理系統(tǒng)，同時(shí)，電池管理系統(tǒng)根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)自動(dòng)控制接觸器的通斷，保證電池安全運(yùn)行，防止電池過充，過放以及短路，其中，接觸器包括接觸器A、接觸器B以及接觸器C，接觸器A和B分別串聯(lián)在蓄電池的輸出動(dòng)力線以及充電動(dòng)力線上，充電過程中，當(dāng)電池剩余電量低至3KWH時(shí)，電池管理系統(tǒng)自動(dòng)斷開接觸器A，停止充電操作，保證充電樁有足夠的電量移動(dòng)到補(bǔ)電位置，接觸器C與預(yù)充電電阻串聯(lián)后并聯(lián)在接觸器A兩端，三者共同組成預(yù)充電電路，接觸器A與蓄電池之間串聯(lián)一個(gè)快速熔斷器，為電路提供雙重保護(hù)；所述能源管理系統(tǒng)包括擴(kuò)展帶有藍(lán)牙模塊的單片機(jī)以及平板電腦，其中，單片機(jī)負(fù)責(zé)與電池管理系統(tǒng)、交流充電樁、直流充電樁、充電機(jī)以及逆變器建立通信，收集其工作參數(shù)，通過藍(lán)牙與平板電腦進(jìn)行信息交互，并由平板電腦顯示它們的工作狀態(tài)，平板電腦由電池管理系統(tǒng)供電，工作時(shí)，平板電腦上分三個(gè)界面，主界面，電池信息界面以及參數(shù)配置界面，其中，負(fù)責(zé)人通過主界面確認(rèn)充電槍連接狀態(tài)并執(zhí)行充電開始/暫停/停止指令，充電過程中，主界面顯示移動(dòng)充電樁的實(shí)時(shí)工作狀態(tài)，包括蓄電池剩余電量、電池總電壓、電池總電流、電池溫度、電池輸出功率、已充電量、汽車接收功率、汽車剩余電量、充電時(shí)間、預(yù)期結(jié)束時(shí)間，電池信息界面與參數(shù)配置界面需通過密碼進(jìn)入，前者顯示每個(gè)電池電芯的實(shí)時(shí)工作狀態(tài)，后者用于修改指定參數(shù)，待機(jī)時(shí)，平板電腦顯示商業(yè)廣告、操作說明以及待充電動(dòng)汽車預(yù)約信息等內(nèi)容。充電完成后，能源管理系統(tǒng)將整個(gè)充電過程中記錄的工作參數(shù)以及位置信息上傳給后臺。

特別地，驅(qū)動(dòng)電路板與方向桿相連，方向桿與電機(jī)一體，可以轉(zhuǎn)向，方向桿上有前進(jìn)后退按鈕以及緊急反向開關(guān)，由移動(dòng)充電樁負(fù)責(zé)人操作，所述車輪包括一個(gè)主動(dòng)輪和三個(gè)被動(dòng)輪，所述電機(jī)由驅(qū)動(dòng)電路板控制，并固定在主動(dòng)輪上，工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路板接收來自方向桿的指令信號，并據(jù)此控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，以實(shí)現(xiàn)充電樁的前進(jìn)、后退。

特別地，手機(jī)客戶端分為客戶端A以及客戶端B，其中，客戶端A用于錄 入電動(dòng)汽車參數(shù)，如汽車型號、車牌號、充電接口類型、停車位置、期望充電時(shí)間、預(yù)計(jì)需求電量等，并與后臺進(jìn)行信息交互，客戶端B由充電樁負(fù)責(zé)人使用，用于接收充電指令并根據(jù)指令信息將充電樁移動(dòng)至待充電動(dòng)汽車附近，所述后臺負(fù)責(zé)整合手機(jī)客戶端A、B以及能源管理系統(tǒng)上傳的信息，分析待充電動(dòng)汽車附近的充電樁分布情況及工作狀態(tài)，發(fā)出調(diào)度指令及收費(fèi)信息，手機(jī)客戶端、能源管理系統(tǒng)與后臺之間通過4G LTE網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

特別地，直流轉(zhuǎn)換器連接在快速熔斷器與接觸器A之間，用于將蓄電池提供的高壓直流電降為24V，所述開關(guān)包括旋鈕開關(guān)、急停開關(guān)、鑰匙開關(guān)A及鑰匙開關(guān)B，其中，所述旋鈕開關(guān)串聯(lián)在蓄電池輸出端與直流轉(zhuǎn)換器之間，控制直流轉(zhuǎn)換器的工作，旋鈕開關(guān)閉合時(shí)，直流轉(zhuǎn)換器為移動(dòng)充電樁其它部分提供24V直流電，鑰匙開關(guān)A和急停開關(guān)共同串聯(lián)在直流轉(zhuǎn)換器與電池管理系統(tǒng)之間，同時(shí)閉合時(shí)，電池管理系統(tǒng)開始工作，預(yù)充電開始，蓄電池輸出回路導(dǎo)通，充電系統(tǒng)開始工作，一旦斷開鑰匙開關(guān)A或者急停開關(guān)斷開后，充電系統(tǒng)停止工作，鑰匙開關(guān)B串聯(lián)在直流轉(zhuǎn)換器與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制板之間，用于控制移動(dòng)充電樁輸入電路的通斷，所述百葉窗帶調(diào)速風(fēng)扇，由電池管理系統(tǒng)供電，風(fēng)速由調(diào)速系統(tǒng)根據(jù)樁內(nèi)溫度隨時(shí)改變，用于實(shí)現(xiàn)移動(dòng)充電樁內(nèi)外空氣對流，將移動(dòng)充電樁工作過程中產(chǎn)生的熱量散發(fā)至周圍環(huán)境中。

相應(yīng)地，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種移動(dòng)充電樁的使用方法，包括以下步驟：

S1待充電動(dòng)汽車車主停車后，通過客戶端錄入電動(dòng)汽車參數(shù)，如汽車型號、車牌號、充電接口類型、停車位編號、期望續(xù)航里程、所需充電電量、允許充電時(shí)間等信息，并將充電請求發(fā)送給后臺；

S2后臺接受車主發(fā)來的充電請求后，分析待充電動(dòng)汽車的請求信息，并就近給電量充足的移動(dòng)充電樁及其負(fù)責(zé)人發(fā)出充電指令。

S3充電樁負(fù)責(zé)人接收到充電指令后，根據(jù)調(diào)度信息，控制充電樁移動(dòng)至待充電動(dòng)汽車旁邊，手動(dòng)實(shí)現(xiàn)充電槍與電動(dòng)汽車的對接，當(dāng)平板電腦上提示 充電槍已連接指示后，負(fù)責(zé)人在參數(shù)配置界面輸入所需充電電量并確認(rèn)充電，期間充電樁負(fù)責(zé)人可以操作其它移動(dòng)充電樁；

S4當(dāng)充電樁按照車主請求充完所需電量后，能源管理系統(tǒng)自動(dòng)停止充電操作；若充電過程中車主希望提前終止充電，駕車離開，則需按照平板電腦上的操作說明，手動(dòng)確認(rèn)充電完成，拔下充電槍并放至指定位置。

S5充電結(jié)束后，能源管理系統(tǒng)將整個(gè)充電過程中記錄的工作參數(shù)及充電樁位置上傳給后臺并等待下次充電請求，后臺記錄信息，將充電費(fèi)用數(shù)據(jù)發(fā)送至電動(dòng)汽車車主，由車主確認(rèn)付款，至此完成充電流程。

特別地，充電樁工作過程中，因操作不當(dāng)、碰撞等原因造成電流異常增大超過設(shè)定值，電池管理系統(tǒng)自動(dòng)切斷接觸器A，避免意外發(fā)生；

特別地，充電結(jié)束后，若移動(dòng)充電樁剩余電量不足以完成下一次充電要求或剩余電量低于特定度數(shù)，平板電腦會顯示信息，要求負(fù)責(zé)人對蓄電池進(jìn)行補(bǔ)電。

特別地，當(dāng)旋轉(zhuǎn)按鈕斷開時(shí)，移動(dòng)充電樁內(nèi)部電路開路；當(dāng)旋鈕開關(guān)閉合而其它開關(guān)斷開時(shí)，充電樁不能移動(dòng)或者充電；當(dāng)旋鈕開關(guān)以及鑰匙開關(guān)A閉合，鑰匙開關(guān)B斷開時(shí)，充電樁可以為電動(dòng)汽車充電，但不能移動(dòng)；當(dāng)旋鈕開關(guān)以及鑰匙開關(guān)B閉合，鑰匙開關(guān)A斷開時(shí)，充電樁可以移動(dòng)，但不能為電動(dòng)汽車充電；當(dāng)所有開關(guān)閉合時(shí)，充電樁可以執(zhí)行移動(dòng)及充電操作。

實(shí)施例2

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種移動(dòng)充電樁系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該移動(dòng)充電樁，包括：管理系統(tǒng)、充電系統(tǒng)、能量系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)以及輔助系統(tǒng)。其中，管理系統(tǒng)包括電池管理系統(tǒng)以及能源管理系統(tǒng)，負(fù)責(zé)整合并控制其它系統(tǒng)；能量系統(tǒng)包括蓄電池和充電機(jī)，用于儲存并為其它系統(tǒng)提供電能；充電系統(tǒng)包括直流充電樁、逆變器、交流充電樁、220V應(yīng)急插座，負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)換電能并為電動(dòng)汽車充電；驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)電路板、電機(jī)、方向桿以及車輪，用于控制充電樁的移動(dòng)；通訊系統(tǒng)包括手機(jī)客戶端以 及后臺，負(fù)責(zé)聯(lián)系車主、移動(dòng)充電樁及其負(fù)責(zé)人；輔助系統(tǒng)包括直流轉(zhuǎn)換器、開關(guān)、百葉窗、報(bào)警燈、架子以及外殼，用于輔助其它系統(tǒng)運(yùn)行。

特別地，電池管理系統(tǒng)、充電機(jī)、直流充電樁、逆變器、交流充電樁分別與能源管理系統(tǒng)經(jīng)過通訊線進(jìn)行連接，優(yōu)選地，電池管理系統(tǒng)、直流充電樁與能源管理系統(tǒng)之采用RS485通訊協(xié)議，充電機(jī)、逆變器、交流充電樁與能源管理系統(tǒng)之間采用CAN通訊協(xié)議。

特別地，蓄電池選用標(biāo)稱電壓為3.7V的三元鋰電池，共60串，蓄電池電壓范圍170-250V，容量100AH，用于儲存電能并為充電系統(tǒng)提供直流電，所述充電機(jī)輸入端為380V三相交流電，充電功率為7KW，負(fù)責(zé)為蓄電池充電。

因此，移動(dòng)充電樁內(nèi)部存在三種電流形式，蓄電池輸出的高壓直流電，24V低壓直流電以及220V交流電。其中，蓄電池輸出端、逆變器輸入端、直流充電樁輸入端通過動(dòng)力線共同連接在銅排A上，提供/獲取高壓直流電；直流轉(zhuǎn)換器輸出端、驅(qū)動(dòng)電路板輸入端、電池管理系統(tǒng)輸入端以及能源管理系統(tǒng)輸入端通過動(dòng)力線共同連接在銅排B上，提供/獲取24V低壓直流電；逆變器輸出端、交流充電樁輸入端、緊急用電插座通過動(dòng)力線共同鏈接在銅排C上，提供/獲取220V交流電。

特別地，電池管理系統(tǒng)用于實(shí)時(shí)檢測電池的工作參數(shù)并將數(shù)據(jù)上傳給能源管理系統(tǒng)，同時(shí)，電池管理系統(tǒng)根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)自動(dòng)控制接觸器的通斷，保證電池安全運(yùn)行，防止電池過充，過放以及短路，其中，接觸器包括接觸器A、接觸器B以及接觸器C，接觸器A和B分別串聯(lián)在蓄電池的輸出動(dòng)力線以及充電動(dòng)力線上，充電過程中，當(dāng)電池剩余電量低至3KWH時(shí)，電池管理系統(tǒng)自動(dòng)斷開接觸器A，停止充電操作，保證充電樁有足夠的電量移動(dòng)到補(bǔ)電位置，接觸器C與預(yù)充電電阻串聯(lián)后并聯(lián)在接觸器A兩端，三者共同組成預(yù)充電電路，接觸器A與蓄電池之間串聯(lián)一個(gè)快速熔斷器，為電路提供雙重保護(hù)；所述能源管理系統(tǒng)包括擴(kuò)展帶有藍(lán)牙模塊的單片機(jī)以及工業(yè)觸摸屏，其中，單片機(jī)負(fù)責(zé)與電池管理系統(tǒng)、交流充電樁、直流充電樁、充電機(jī)以及逆變器建立通 信，收集其工作參數(shù)，通過通信線與工業(yè)觸摸屏進(jìn)行信息交互，并由工業(yè)觸摸屏顯示它們的工作狀態(tài)，工業(yè)觸摸屏由電池管理系統(tǒng)供電，工作時(shí)，工業(yè)觸摸屏上分三個(gè)界面，主界面，電池信息界面以及參數(shù)配置界面，其中，負(fù)責(zé)人通過主界面確認(rèn)充電槍連接狀態(tài)并執(zhí)行充電開始/暫停/停止指令，充電過程中，主界面顯示移動(dòng)充電樁的實(shí)時(shí)工作狀態(tài)，包括蓄電池剩余電量、電池總電壓、電池總電流、電池溫度、電池輸出功率、已充電量、汽車接收功率、汽車剩余電量、充電時(shí)間、預(yù)期結(jié)束時(shí)間，電池信息界面與參數(shù)配置界面需通過密碼進(jìn)入，前者顯示每個(gè)電池電芯的實(shí)時(shí)工作狀態(tài)，后者用于修改指定參數(shù)，待機(jī)時(shí)，工業(yè)觸摸屏顯示商業(yè)廣告、操作說明以及待充電動(dòng)汽車預(yù)約信息等內(nèi)容。充電完成后，能源管理系統(tǒng)將整個(gè)充電過程中記錄的工作參數(shù)以及位置信息上傳給后臺。

特別地，驅(qū)動(dòng)電路板與方向桿相連，方向桿與電機(jī)一體，可以轉(zhuǎn)向，方向桿上有前進(jìn)后退按鈕以及緊急反向開關(guān)，由移動(dòng)充電樁負(fù)責(zé)人操作，所述車輪包括一個(gè)主動(dòng)輪和三個(gè)被動(dòng)輪，所述電機(jī)由驅(qū)動(dòng)電路板控制，并固定在主動(dòng)輪上，工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路板接收來自方向桿的指令信號，并據(jù)此控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，以實(shí)現(xiàn)充電樁的前進(jìn)、后退。

特別地，手機(jī)客戶端分為客戶端A以及客戶端B，其中，客戶端A由電動(dòng)汽車車主使用，用于錄入電動(dòng)汽車參數(shù)，如汽車型號、車牌號、充電接口類型、停車位置、期望充電時(shí)間、預(yù)計(jì)需求電量等，并與后臺進(jìn)行信息交互，客戶端B由充電樁負(fù)責(zé)人使用，用于接收充電指令并根據(jù)指令信息將充電樁移動(dòng)至待充電動(dòng)汽車附近，所述后臺負(fù)責(zé)整合手機(jī)客戶端A、B以及能源管理系統(tǒng)上傳的信息，分析待充電動(dòng)汽車附近的充電樁分布情況及工作狀態(tài)，發(fā)出調(diào)度指令及收費(fèi)信息，手機(jī)客戶端、能源管理系統(tǒng)與后臺之間通過4G LTE網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

特別地，直流轉(zhuǎn)換器連接在快速熔斷器與接觸器A之間，用于將蓄電池提供的高壓直流電降為24V，所述開關(guān)包括旋鈕開關(guān)、急停開關(guān)、鑰匙開關(guān)A 及鑰匙開關(guān)B，其中，所述旋鈕開關(guān)串聯(lián)在蓄電池輸出端與直流轉(zhuǎn)換器之間，控制直流轉(zhuǎn)換器的工作，旋鈕開關(guān)閉合時(shí)，直流轉(zhuǎn)換器為移動(dòng)充電樁其它部分提供24V直流電，鑰匙開關(guān)A和急停開關(guān)共同串聯(lián)在直流轉(zhuǎn)換器與電池管理系統(tǒng)之間，同時(shí)閉合時(shí)，電池管理系統(tǒng)開始工作，預(yù)充電開始，蓄電池輸出回路導(dǎo)通，充電系統(tǒng)開始工作，一旦斷開鑰匙開關(guān)A或者急停開關(guān)斷開后，充電系統(tǒng)停止工作，鑰匙開關(guān)B串聯(lián)在直流轉(zhuǎn)換器與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制板之間，用于控制移動(dòng)充電樁輸入電路的通斷，所述百葉窗帶調(diào)速風(fēng)扇，由電池管理系統(tǒng)供電，風(fēng)速由調(diào)速系統(tǒng)根據(jù)樁內(nèi)溫度隨時(shí)改變，用于實(shí)現(xiàn)移動(dòng)充電樁內(nèi)外空氣對流，將移動(dòng)充電樁工作過程中產(chǎn)生的熱量散發(fā)至周圍環(huán)境中。

相應(yīng)地，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種移動(dòng)充電樁的使用方法，包括以下步驟：

S1待充電動(dòng)汽車車主停車后，通過客戶端錄入電動(dòng)汽車參數(shù)，如汽車型號、車牌號、充電接口類型、停車位編號、期望續(xù)航里程、所需充電電量、允許充電時(shí)間等信息，并將充電請求發(fā)送給后臺；

S2后臺接受車主發(fā)來的充電請求后，分析待充電動(dòng)汽車的請求信息，并就近給電量充足的移動(dòng)充電樁及其負(fù)責(zé)人發(fā)出充電指令。

S3充電樁負(fù)責(zé)人接收到充電指令后，根據(jù)調(diào)度信息，控制充電樁移動(dòng)至待充電動(dòng)汽車旁邊，手動(dòng)實(shí)現(xiàn)充電槍與電動(dòng)汽車的對接，當(dāng)工業(yè)觸摸屏上提示充電槍已連接指示后，負(fù)責(zé)人在參數(shù)配置界面輸入所需充電電量并確認(rèn)充電，期間充電樁負(fù)責(zé)人可以操作其它移動(dòng)充電樁；

S4當(dāng)充電樁按照車主請求充完所需電量后，能源管理系統(tǒng)自動(dòng)停止充電操作；若充電過程中車主希望提前終止充電，駕車離開，則需按照工業(yè)觸摸屏上的操作說明，手動(dòng)確認(rèn)充電完成，拔下充電槍并放至指定位置。

S5充電結(jié)束后，能源管理系統(tǒng)將整個(gè)充電過程中記錄的工作參數(shù)及充電樁位置上傳給后臺并等待下次充電請求，后臺記錄信息，將充電費(fèi)用數(shù)據(jù)發(fā)送至電動(dòng)汽車車主，由車主確認(rèn)付款，至此完成充電流程。

特別地，充電樁工作過程中，因操作不當(dāng)、碰撞等原因造成電流異常增大超過設(shè)定值，電池管理系統(tǒng)自動(dòng)切斷接觸器A，避免意外發(fā)生；

特別地，充電結(jié)束后，若移動(dòng)充電樁剩余電量不足以完成下一次充電要求或剩余電量低于特定度數(shù)，工業(yè)觸摸屏?xí)@示信息，要求負(fù)責(zé)人對蓄電池進(jìn)行補(bǔ)電。

特別地，當(dāng)旋轉(zhuǎn)按鈕斷開時(shí)，移動(dòng)充電樁內(nèi)部電路開路；當(dāng)旋鈕開關(guān)閉合而其它開關(guān)斷開時(shí)，工業(yè)觸摸屏可以顯示商業(yè)廣告、操作說明等內(nèi)容，但不能移動(dòng)或者充電；當(dāng)旋鈕開關(guān)以及鑰匙開關(guān)A閉合，鑰匙開關(guān)B斷開時(shí)，充電樁可以為電動(dòng)汽車充電，但不能移動(dòng)；當(dāng)旋鈕開關(guān)以及鑰匙開關(guān)B閉合，鑰匙開關(guān)A斷開時(shí)，充電樁可以移動(dòng)，但不能為電動(dòng)汽車充電；當(dāng)所有開關(guān)閉合時(shí)，充電樁可以執(zhí)行移動(dòng)及充電操作。

以上對本實(shí)用新型所提供的一種移動(dòng)充電樁及其使用方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹，并結(jié)合具體實(shí)施例對本實(shí)用新型做了進(jìn)一步闡述，必須指出，以上實(shí)施例的說明不用于限制而只是用于幫助理解本實(shí)用新型的核心思想，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，對本實(shí)用新型進(jìn)行的任何改進(jìn)以及與本產(chǎn)品等同的替代方案，也屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。