本實(shí)用新型屬于充電設(shè)備領(lǐng)域，具體提供一種具有熱量回收功能的充電機(jī)柜。

背景技術(shù)：

隨著燃油汽車的廣泛使用，石油供應(yīng)不足、尾氣污染嚴(yán)重等問題也日益突出，特別是近年來，隨著溫室效應(yīng)的逐年增強(qiáng)，越來越多的人開始將目光投入到電動(dòng)汽車行業(yè)。在此趨勢(shì)下，電動(dòng)汽車的續(xù)航問題成為人們最關(guān)注的問題，如何給電動(dòng)汽車快速補(bǔ)給電量也成為阻礙電動(dòng)汽車行業(yè)發(fā)展最大的障礙。目前，由于汽車電池的快充技術(shù)尚未成熟，更換電池依然是給電動(dòng)汽車補(bǔ)給能量的最快方法。電動(dòng)汽車可以在換電站更換電池，電量不足的汽車電池需要在換電站集中充電，越高的充電效率就象征著越多的營(yíng)業(yè)額，因此，充電站都十分注重充電效率的高低，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)當(dāng)環(huán)境溫度低于一定閾值時(shí)，電池的充電效率就會(huì)大幅降低，低溫甚至?xí)蠓s短電池的壽命。

為了提高充電效率、延長(zhǎng)電池壽命，當(dāng)環(huán)境溫度低于一定閾值時(shí)，很多充電站都會(huì)使用空調(diào)對(duì)電池倉(cāng)進(jìn)行加熱，以保證電池倉(cāng)內(nèi)的溫度能夠穩(wěn)定在一個(gè)充電效率較高的溫度區(qū)間。這樣的升溫方法雖然可以取得很好的效果，但是增加了充電成本，并且造成了不必要的電量消耗。此外，現(xiàn)有的充電機(jī)都是由一個(gè)或多個(gè)充電功率模塊構(gòu)成的，充電功率模塊在工作過程中會(huì)產(chǎn)生大量熱量，充電機(jī)若不具有很好的散熱效果，還需及時(shí)對(duì)充電功率模塊進(jìn)行降溫處理，這樣不僅浪費(fèi)了充電功率模塊產(chǎn)生的熱量，而且增加了不必要的充電成本。

相應(yīng)地，本領(lǐng)域需要一種具有熱量回收功能的充電機(jī)柜來解決上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，即為了解決現(xiàn)有充電設(shè)備在環(huán)境溫度較低的工作環(huán)境下，需要使用空調(diào)對(duì)電池進(jìn)行加熱的問題，本實(shí)用新型提供了一種具有熱量回收功能的充電機(jī)柜，該具有熱量回收功能的充電機(jī)柜包括柜體和設(shè)置在所述柜體中的至少一個(gè)充電模塊，其特征在于，所述柜體內(nèi)設(shè)置有與所述充電模塊連通的風(fēng)道，所述風(fēng)道包括第一出風(fēng)口和第二出風(fēng)口，所述第一出風(fēng)口能夠與外部連通以便將所述充電模塊產(chǎn)生的熱量釋放到所述柜體外部，所述第二出風(fēng)口能夠與電池倉(cāng)連通以便將所述充電模塊產(chǎn)生的熱量釋放到所述電池倉(cāng)中并因此加熱所述電池倉(cāng)中的電池。

在上述充電機(jī)柜的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述充電機(jī)柜還包括設(shè)置在所述第一出風(fēng)口處的第一擋板和設(shè)置在所述第二出風(fēng)口處的第二擋板，所述第一擋板用于至少部分關(guān)閉或打開所述第一出風(fēng)口，所述第二擋板用于至少部分關(guān)閉或打開所述第二出風(fēng)口。

在上述充電機(jī)柜的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述柜體上還設(shè)置有充電模塊進(jìn)風(fēng)口和充電模塊出風(fēng)口，所述充電模塊進(jìn)風(fēng)口與外部連通，所述充電模塊出風(fēng)口與所述風(fēng)道連通，所述充電模塊進(jìn)風(fēng)口和充電模塊出風(fēng)口的位置設(shè)置成使得，外部氣流能夠從所述充電模塊進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入所述柜體并流經(jīng)所述充電模塊，然后進(jìn)入所述風(fēng)道內(nèi)。

在上述充電機(jī)柜的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述充電機(jī)柜還包括第一風(fēng)機(jī)和第二風(fēng)機(jī)，所述第一風(fēng)機(jī)設(shè)置在所述風(fēng)道內(nèi)靠近所述第一出風(fēng)口的位置，用于使所述風(fēng)道內(nèi)的氣流加速流向外部；所述第二風(fēng)機(jī)設(shè)置在所述風(fēng)道內(nèi)靠近所述第二出風(fēng)口的位置，用于使所述風(fēng)道內(nèi)的氣流加速流向所述電池倉(cāng)。

在上述充電機(jī)柜的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述第一擋板和所述第二擋板配置成使得，當(dāng)所述第一擋板打開時(shí)所述第二擋板關(guān)閉，并且當(dāng)所述第二擋板打開時(shí)所述第一擋板關(guān)閉。

在上述充電機(jī)柜的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述第一出風(fēng)口設(shè)置在所述柜體的頂部，所述第二出風(fēng)口設(shè)置在所述柜體的底部。

在上述充電機(jī)柜的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述電池倉(cāng)包括設(shè)置在底部的進(jìn)氣口和設(shè)置在頂部的出氣口，所述第二出風(fēng)口連接到所述進(jìn)氣口，所述出氣口通向電池倉(cāng)外部。

在上述充電機(jī)柜的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述充電機(jī)柜還包括控制器和設(shè)置在所述電池倉(cāng)內(nèi)的溫度傳感器，所述溫度傳感器用于檢測(cè)所述電池倉(cāng)內(nèi)的溫度，所述控制器用于根據(jù)所述溫度傳感器的檢測(cè)結(jié)果控制所述第一擋板和所述第二擋板的開閉以及所述第一風(fēng)機(jī)和所述第二風(fēng)機(jī)的啟停，當(dāng)所述溫度傳感器檢測(cè)到所述電池倉(cāng)內(nèi)的溫度低于第一閾值時(shí)，所述控制器使所述第一擋板至少部分關(guān)閉并使所述第一風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)使所述第二擋板至少部分打開并選擇性地使所述第二風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)所述溫度傳感器檢測(cè)到所述電池倉(cāng)內(nèi)的溫度高于第二閾值時(shí)，所述控制器使所述第二擋板至少部分關(guān)閉并使所述第二風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)使所述第一擋板至少部分打開并選擇性地使所述第一風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。

在上述充電機(jī)柜的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述充電機(jī)柜還包括設(shè)置在所述柜體內(nèi)的充電模塊機(jī)架，所述充電模塊分層地放置在所述充電模塊機(jī)架上，所述充電模塊進(jìn)風(fēng)口設(shè)置在所述充電模塊機(jī)架的一側(cè)，所述充電模塊出風(fēng)口設(shè)置在所述充電模塊機(jī)架的另一側(cè)。

在上述充電機(jī)柜的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述風(fēng)道包括橫向區(qū)段和豎向區(qū)段，所述橫向區(qū)段與所述豎向區(qū)段一體地弧形連接，或者采用弧形導(dǎo)流板彼此連接。

本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解的是，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中，所述充電機(jī)柜包括柜體和設(shè)置在柜體中的至少一個(gè)充電模塊，柜體內(nèi)設(shè)置有風(fēng)道，風(fēng)道包括能夠與外部連通的第一出風(fēng)口和能夠與電池倉(cāng)連通的第二出風(fēng)口，充電模塊產(chǎn)生的熱量通過充電模塊出風(fēng)口進(jìn)入風(fēng)道。當(dāng)電池倉(cāng)內(nèi)的溫度低于第一閾值－例如零度時(shí)，風(fēng)道內(nèi)的熱量通過第二出風(fēng)口流入電池倉(cāng)，對(duì)電池進(jìn)行加熱；當(dāng)電池倉(cāng)內(nèi)的溫度高于第二閾值－例如25度時(shí)，風(fēng)道內(nèi)的熱量通過第一出風(fēng)口流到外部，充電模塊得以散熱。本實(shí)用新型將現(xiàn)有技術(shù)中的“空調(diào)加熱”變成了“充電模塊熱量回收加熱”，即將充電模塊產(chǎn)生的熱量進(jìn)行回收，并用于對(duì)電池加熱，這樣不僅能夠提高電池的充電效率，還能延長(zhǎng)電池的使用壽命和降低充電設(shè)備的整體能耗。

附圖說明

圖1是具有熱量回收功能的充電機(jī)柜的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是具有熱量回收功能的充電機(jī)柜進(jìn)行熱量回收時(shí)的內(nèi)部熱量流動(dòng)示意圖。

圖3是具有熱量回收功能的充電機(jī)柜向外散熱時(shí)的內(nèi)部熱量流動(dòng)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面參照附圖來描述本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，這些實(shí)施方式僅僅用于解釋本實(shí)用新型的技術(shù)原理，并非旨在限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要對(duì)其作出調(diào)整，以便適應(yīng)具體的應(yīng)用場(chǎng)合。例如，盡管說明書中所述的風(fēng)道具體地設(shè)置成Z字形，但是，該形狀不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要對(duì)此作出改變，只要實(shí)現(xiàn)充電模塊的熱量回收即可。

需要說明的是，在本實(shí)用新型的描述中，術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“左”、“右”、“橫向”、“豎向”、“靠近”等指示的方向或位置關(guān)系的術(shù)語(yǔ)是基于附圖所示的方向或位置關(guān)系，這僅僅是為了便于描述，而不是指示或暗示所述裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

此外，還需要說明的是，在本實(shí)用新型的描述中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“設(shè)置”、“連通”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，可根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。

如圖1所示，該圖為本實(shí)用新型的具有熱量回收功能的充電機(jī)柜的整體結(jié)構(gòu)示意圖。為了清楚起見，該圖被逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)了90°，以下所述的方向或位置均是指正對(duì)圖1時(shí)的方位，這僅僅是為了便于描述，而不是對(duì)所述元件真實(shí)位置的限制。如圖1所示，該充電機(jī)柜包括柜體1、設(shè)置在柜體1中的至少一個(gè)充電模塊3以及設(shè)置在柜體1內(nèi)并與充電模塊3連通的風(fēng)道13，其中，風(fēng)道13包括第一出風(fēng)口16和第二出風(fēng)口10，第一出風(fēng)口16設(shè)置在柜體1的左上端，并能夠與外部連通，以便將充電模塊3產(chǎn)生的熱量釋放到柜體1的外部，第二出風(fēng)口10設(shè)置在柜體1的右下端，并能夠與電池倉(cāng)8連通，以便將充電模塊3產(chǎn)生的熱量釋放到電池倉(cāng)8中，并因此加熱電池倉(cāng)8中的電池。由于風(fēng)道13包括橫向區(qū)段和豎向區(qū)段，為了使氣流在風(fēng)道13內(nèi)的各處流通得更加通暢，橫向區(qū)段與豎向區(qū)段之間一體地弧形連接，或者采用弧形導(dǎo)流板14彼此連接。此外，該充電機(jī)柜還包括設(shè)置在第一出風(fēng)口16處的第一擋板17和設(shè)置在第二出風(fēng)口10處的第二擋板11，第一擋板17用于至少部分關(guān)閉或者打開第一出風(fēng)口16，第二擋板11用于至少部分關(guān)閉或者打開第二出風(fēng)口10，第一擋板17和第二擋板11配置成使得，當(dāng)?shù)谝粨醢?7打開時(shí)第二擋板11關(guān)閉，并且當(dāng)?shù)诙醢?1打開時(shí)第一擋板17關(guān)閉。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解的是，第一出風(fēng)口16和第二出風(fēng)口10的位置和結(jié)構(gòu)設(shè)置成，使得第一出風(fēng)口16能夠與外部連通，第二出風(fēng)口10能夠與電池倉(cāng)8連通即可，并非必須按照?qǐng)D1的形式設(shè)置。

繼續(xù)參閱圖1，該充電機(jī)柜還包括設(shè)置在柜體1內(nèi)的模塊機(jī)架2以及設(shè)置在模塊機(jī)架2兩側(cè)的充電模塊進(jìn)風(fēng)口18和充電模塊出風(fēng)口4，其中，充電模塊3分層地放置在充電模塊機(jī)架2上，充電模塊進(jìn)風(fēng)口18設(shè)置在充電模塊機(jī)架2的左側(cè)，并與外部連通，充電模塊出風(fēng)口4設(shè)置在充電模塊機(jī)架2的右側(cè)，并與風(fēng)道13連通。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解的是，充電模塊進(jìn)風(fēng)口18和充電模塊出風(fēng)口4的位置和結(jié)構(gòu)設(shè)置成，使得外部氣流能夠從充電模塊進(jìn)風(fēng)口18進(jìn)入柜體1，并流經(jīng)充電模塊3，最后進(jìn)入風(fēng)道13內(nèi)即可。此外，該充電機(jī)柜還包括第一風(fēng)機(jī)15和第二風(fēng)機(jī)12，第一風(fēng)機(jī)15設(shè)置在風(fēng)道13內(nèi)靠近第一出風(fēng)口16的位置，用于使風(fēng)道13內(nèi)的氣流加速流向外部，第二風(fēng)機(jī)12設(shè)置在風(fēng)道13內(nèi)靠近第二出風(fēng)口10的位置，用于使風(fēng)道13內(nèi)的氣流加速流向電池倉(cāng)8。另外，電池倉(cāng)8包括設(shè)置在左下端的進(jìn)氣口9和設(shè)置在右上端的出氣口5，進(jìn)氣口9與第二出風(fēng)口10相連，出氣口5通向電池倉(cāng)8外部。本領(lǐng)域技術(shù)人員還能夠理解的是，出氣口5的位置和結(jié)構(gòu)設(shè)置成，使得出氣口5能夠通向電池倉(cāng)8外部即可。

繼續(xù)參閱圖1，該充電機(jī)柜還包括控制器7和設(shè)置在電池倉(cāng)8內(nèi)的溫度傳感器6，溫度傳感器6用于檢測(cè)電池倉(cāng)8內(nèi)的溫度，控制器7用于根據(jù)溫度傳感器6的檢測(cè)結(jié)果控制第一擋板17和第二擋板11的開閉以及第一風(fēng)機(jī)15和第二風(fēng)機(jī)12的啟停。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解的是，控制器7配置成，使得控制器7能夠根據(jù)溫度傳感器6的檢測(cè)結(jié)果控制第一擋板17和第二擋板11的開閉以及第一風(fēng)機(jī)15和第二風(fēng)機(jī)12的啟停即可，其位置和物理形式可以根據(jù)需要靈活選取。當(dāng)溫度傳感器6檢測(cè)到電池倉(cāng)8內(nèi)的溫度低于一個(gè)閾值時(shí)，控制器7使第一擋板17至少部分關(guān)閉并使第一風(fēng)機(jī)15停止運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)使第二擋板11至少部分打開并選擇性地使第二風(fēng)機(jī)12運(yùn)轉(zhuǎn)(下文將結(jié)合圖2詳細(xì)描述)；當(dāng)溫度傳感器6檢測(cè)到電池倉(cāng)8內(nèi)的溫度高于另一個(gè)閾值時(shí)，控制器7使第二擋板11至少部分關(guān)閉并使第二風(fēng)機(jī)12停止運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)使第一擋板17至少部分打開并選擇性地使第一風(fēng)機(jī)15運(yùn)轉(zhuǎn)(下文將結(jié)合圖3詳細(xì)描述)。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解的是，在該充電機(jī)柜的實(shí)際使用過程中，使用者需要結(jié)合實(shí)際使用情況自行設(shè)定第一擋板17和第二擋板11的開閉程度以及所述閾值的大小。此外，控制器7可以通過任何適當(dāng)?shù)牟僮鳈C(jī)構(gòu)來控制第一擋板17和第二擋板11的開閉，例如電磁閥、液壓缸、氣缸，等等。

下面參閱圖2，該圖為本實(shí)用新型的具有熱量回收功能的充電機(jī)柜進(jìn)行熱量回收時(shí)的內(nèi)部熱量流動(dòng)示意圖。為了清楚起見該圖中省略了電池倉(cāng)。如圖2所示，外部氣流從充電模塊進(jìn)風(fēng)口18進(jìn)入柜體1并流經(jīng)充電模塊3，帶走充電模塊3產(chǎn)生的熱量，然后從充電模塊出風(fēng)口4進(jìn)入風(fēng)道13內(nèi)。當(dāng)溫度傳感器6檢測(cè)到電池倉(cāng)8內(nèi)的溫度低于第一閾值－例如零攝氏度時(shí)，控制器7使第一擋板17關(guān)閉并使第一風(fēng)機(jī)15停止運(yùn)轉(zhuǎn)，使得風(fēng)道13內(nèi)的熱量不會(huì)通過第一出風(fēng)口16流到外部，同時(shí)，使第二擋板11打開并開啟第二風(fēng)機(jī)12，此時(shí)，風(fēng)道13內(nèi)的熱量被第二風(fēng)機(jī)12加速吹出，由于風(fēng)道13內(nèi)的橫向區(qū)段與豎向區(qū)段采用了弧形導(dǎo)流板14連接，風(fēng)道13內(nèi)的熱量得以更加通暢地從第二出風(fēng)口10流出，然后通過進(jìn)氣口9快速流入電池倉(cāng)8中，并對(duì)電池進(jìn)行加熱。在對(duì)電池倉(cāng)8進(jìn)行加熱的過程中，當(dāng)風(fēng)道13內(nèi)的熱量流通不夠通暢時(shí)，可以部分或全部打開電池倉(cāng)8內(nèi)的出氣口5，使得熱量能夠流通得更加通暢。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解的是，雖然在如圖2所示的情況下，第一擋板17完全關(guān)閉、第二擋板11完全打開以及第二風(fēng)機(jī)12開始運(yùn)轉(zhuǎn)，但在實(shí)際使用過程中，使用者可以結(jié)合實(shí)際使用情況使第一擋板17部分關(guān)閉、第二擋板11部分打開，并選擇性地使第二風(fēng)機(jī)12運(yùn)轉(zhuǎn)或不運(yùn)轉(zhuǎn)，這種改變并不偏離本實(shí)用新型的基本原理，因此將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。

下面參閱圖3，該圖為本實(shí)用新型的具有熱量回收功能的充電機(jī)柜向外釋放熱量時(shí)的內(nèi)部熱量流動(dòng)示意圖。為了清楚起見，該圖中依然省略了電池倉(cāng)。如圖3所示，外部氣流從充電模塊進(jìn)風(fēng)口18進(jìn)入柜體1并流經(jīng)充電模塊3，帶走充電模塊3產(chǎn)生的熱量，然后從充電模塊出風(fēng)口4進(jìn)入風(fēng)道13內(nèi)。當(dāng)溫度傳感器6檢測(cè)到電池倉(cāng)8內(nèi)的溫度高于第二閾值－例如25攝氏度時(shí)，控制器7使第二擋板11關(guān)閉并使第二風(fēng)機(jī)12停止運(yùn)轉(zhuǎn)，使得風(fēng)道13內(nèi)的熱量不會(huì)繼續(xù)流入電池倉(cāng)8內(nèi)，同時(shí)，使第一擋板17打開并開啟第一風(fēng)機(jī)15，由于風(fēng)道13內(nèi)的橫向區(qū)段與豎向區(qū)段采用弧形導(dǎo)流板14連接，熱量得以更加通暢地流入第一風(fēng)機(jī)15處，此時(shí)，風(fēng)道13內(nèi)的熱量被第一風(fēng)機(jī)15加速吹出，并通過第一出風(fēng)口16快速流出柜體1。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解的是，雖然在如圖3所示的情況下，第二擋板11完全關(guān)閉、第一擋板17完全打開以及第一風(fēng)機(jī)15開始運(yùn)轉(zhuǎn)，但在實(shí)際使用過程中，使用者可以結(jié)合實(shí)際使用情況使第二擋板11部分關(guān)閉、第一擋板17部分打開，并選擇性地使第一風(fēng)機(jī)15運(yùn)轉(zhuǎn)或不運(yùn)轉(zhuǎn)，這種改變并不偏離本實(shí)用新型的基本原理，因此將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。

至此，已經(jīng)結(jié)合附圖描述了本實(shí)用新型的技術(shù)方案，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍顯然不局限于這些具體實(shí)施方式。在不偏離本實(shí)用新型的原理的前提下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)相關(guān)技術(shù)特征作出等同的更改或替換，這些更改或替換之后的技術(shù)方案都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。