一種電動(dòng)車(chē)充電樁的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種電動(dòng)車(chē)充電粧
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電動(dòng)車(chē)充電樁，特別是涉及一種電動(dòng)車(chē)充電用的專(zhuān)用充電樁的變壓器特征及其應(yīng)用方法，該充電樁的變壓器通過(guò)把該充電樁的變壓器初級(jí)繞組及其利于隨初級(jí)繞組一體模塊化使用的磁軛回路部分，和該配合配合充電樁的變壓器次級(jí)繞組及其利于隨次級(jí)繞組一體模塊化使用的磁軛回路部分，按照利于充電樁的變壓器分開(kāi)安裝和組合合并形成完整閉合充電樁的變壓器使用的原則，把初級(jí)繞組及其磁軛與對(duì)應(yīng)的變壓變流變頻器及其控制管理系統(tǒng)組成的供電設(shè)施一起安裝于充電樁或類(lèi)似功能設(shè)施中，把次級(jí)繞組及其磁軛與對(duì)應(yīng)的變壓變流器及其控制管理系統(tǒng)組成的受電設(shè)施一起安裝于電動(dòng)車(chē)中；電動(dòng)車(chē)充電時(shí)，使該充電樁的變壓器初級(jí)繞組及其磁軛與對(duì)應(yīng)的變壓變流變頻器及其控制管理系統(tǒng)組成的供電設(shè)施，可以與無(wú)數(shù)輛安裝對(duì)應(yīng)該配合配合充電樁的變壓器次級(jí)繞組及其磁軛與對(duì)應(yīng)的變壓變流器及其控制管理系統(tǒng)組成的受電設(shè)施的電動(dòng)車(chē)對(duì)接形成完整的電動(dòng)車(chē)充電系統(tǒng)，通過(guò)無(wú)火花、無(wú)電流、無(wú)電壓、電絕緣、磁能量傳輸?shù)姆绞綄?duì)電動(dòng)車(chē)電池充電。在大范圍應(yīng)用中，再按照系列化、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、安裝、使用、管理、安全、可靠的原貝1J，通過(guò)統(tǒng)一技術(shù)、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一要求、統(tǒng)一規(guī)定，統(tǒng)一收費(fèi)、集中管理、分別安裝、組合使用的方法，全面解決標(biāo)準(zhǔn)化電動(dòng)車(chē)充電系統(tǒng)的供電設(shè)施和受電設(shè)施的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、分別生產(chǎn)制造、分散對(duì)應(yīng)安裝、分別組合使用、各自安全控制、統(tǒng)一收費(fèi)管理等問(wèn)題，就可以保證供電設(shè)施在抗惡劣環(huán)境和安全條件下，方便的隨時(shí)隨地按照電動(dòng)車(chē)充電需要進(jìn)行安裝使用。
[0002]電動(dòng)車(chē)充電目前使用的設(shè)備，大部分都是車(chē)載充電器或受電器通過(guò)連接電線(xiàn)與常規(guī)供電設(shè)施相連接，由車(chē)載充電器或受電器對(duì)車(chē)用電池進(jìn)行充電，常規(guī)供電設(shè)施和車(chē)載充電器或受電器的作用主要是提供電力、充電控制，收費(fèi)管理、安全管理的功能，雖然現(xiàn)在的充電樁管理功能很強(qiáng)大，但是，由于電動(dòng)車(chē)在充電時(shí)，常規(guī)供電設(shè)施需要與車(chē)載充電器或受電器進(jìn)行導(dǎo)線(xiàn)連接提供電力，也就是說(shuō)充電樁和電動(dòng)車(chē)載充電器或受電器之間需要靠導(dǎo)體接觸來(lái)供電，因此，電動(dòng)車(chē)充電樁的安裝使用和管理?xiàng)l件，在為了保證用電安全管理的情況下，就無(wú)法滿(mǎn)足電動(dòng)車(chē)在露天院落、小區(qū)、停車(chē)場(chǎng)、超市、服務(wù)區(qū)、景區(qū)、路邊停車(chē)位、雨雪天充電等條件惡劣、環(huán)境復(fù)雜、無(wú)人管控、無(wú)法檢查充電情況、即到即充、自動(dòng)繳費(fèi)即充即走的區(qū)域停車(chē)充電的需要；從日常安全使用方面考慮，由于充電器或受電器的導(dǎo)體在接通連接和斷開(kāi)連接時(shí)，可能存在操作失誤導(dǎo)致產(chǎn)生火花或意外觸電的情況，必然會(huì)存在一些使用安全隱患；從使用的可靠性方面考慮，由于充電器或受電器的導(dǎo)體在帶電情況下與空氣中的水分和氧氣等各種自然環(huán)境密切接觸造成的氧化電蝕，加上在接通連接和斷開(kāi)連接時(shí)可能存在操作失誤導(dǎo)致產(chǎn)生火花造成的燒灼氧化，隨著連接導(dǎo)體的使用時(shí)間和頻次，必然會(huì)出現(xiàn)充電接觸不良導(dǎo)致充電不足的問(wèn)題發(fā)生，嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致電動(dòng)車(chē)半路無(wú)電停車(chē)待援的誤事無(wú)奈尷尬局面；從充電收費(fèi)管理方面考慮，無(wú)人管控、到位停車(chē)，即到即充、想走就走是電動(dòng)車(chē)使用人比較方便比較可靠比較隨意的駕車(chē)習(xí)慣，在這種狀態(tài)下，充電收費(fèi)管理就無(wú)法適應(yīng)電動(dòng)車(chē)大批量使用的充電收費(fèi)需要；從電動(dòng)車(chē)使用壽命，電動(dòng)車(chē)使用費(fèi)用，駕駛舒適性安全性方面考慮，由于電動(dòng)車(chē)的主要?jiǎng)恿κ请姵毓╇?，在夏天需要使用空調(diào)，冬天需要使用暖風(fēng)，晚上需要照明，轉(zhuǎn)向助力和制動(dòng)控制需要電力，驅(qū)動(dòng)需要?jiǎng)恿?，無(wú)一不是電池在提供電力，由于電池的電力存儲(chǔ)有限，在充電不及時(shí)、不足、不方便、假充電等情況時(shí)，必然會(huì)使電池經(jīng)常處在虧電狀態(tài)，因此就會(huì)大大縮短電池的使用壽命，增加電動(dòng)車(chē)的使用成本，降低駕駛舒適性和安全性。總之，電動(dòng)車(chē)在實(shí)際使用過(guò)程中，不徹底解決電動(dòng)車(chē)隨時(shí)隨地、方便可靠、安全管理等充電所遇到的一系列問(wèn)題，大眾化電動(dòng)車(chē)的推廣應(yīng)用目標(biāo)就無(wú)法實(shí)現(xiàn)，也就無(wú)法實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，綠色環(huán)保、方便出行、降低汽車(chē)尾氣污染，改善空氣質(zhì)量的發(fā)展目標(biāo)。
[0003]本發(fā)明為了解決電動(dòng)車(chē)充電難、充電煩、充電不方便、充電不可靠、買(mǎi)著便宜用著貴等一系列的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化電動(dòng)車(chē)充電方便、使用放心、穩(wěn)定可靠，簡(jiǎn)單快捷的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化電動(dòng)車(chē)大面積大范圍大批量的廣泛應(yīng)用時(shí)充電和充電管理不出現(xiàn)安全問(wèn)題和管理問(wèn)題的管理目標(biāo)，提出了一種全新的專(zhuān)用于電動(dòng)車(chē)充電的充電樁的變壓器，同時(shí)通過(guò)采用現(xiàn)代各領(lǐng)域成熟技術(shù)，提出了一系列全新的應(yīng)用方法和電動(dòng)車(chē)充電問(wèn)題解決方案，從而全面提供了系列化、標(biāo)準(zhǔn)化電動(dòng)車(chē)充電及充電控制管理解決方案，為系列化標(biāo)準(zhǔn)化電動(dòng)車(chē)充電從根本上提供了技術(shù)保障，為全面統(tǒng)一電動(dòng)車(chē)安全方便可靠的充電接口，制定電動(dòng)車(chē)充電設(shè)施技術(shù)管理標(biāo)準(zhǔn)打開(kāi)了技術(shù)通道，奠定了系列化標(biāo)準(zhǔn)化電動(dòng)車(chē)及其充電設(shè)施技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定基礎(chǔ)。
[0004]下面針對(duì)該發(fā)明的充電樁的變壓器特征及其應(yīng)用方法特征，結(jié)合各領(lǐng)域成熟的技術(shù)特征，結(jié)合該充電樁的變壓器及其由它組成的供電設(shè)施、受電設(shè)施特征、電動(dòng)車(chē)充電應(yīng)用及其管理特征，以及系列化標(biāo)準(zhǔn)化電動(dòng)車(chē)充電系統(tǒng)設(shè)計(jì)生產(chǎn)安裝使用管理要求，進(jìn)行系統(tǒng)全面具體的介紹說(shuō)明，特別針對(duì)由該充電樁的變壓器組成的為電動(dòng)車(chē)充電的供電設(shè)施和受電設(shè)施采取統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)要求、使用方法、充電管理、收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)等，進(jìn)行系列化標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)生產(chǎn)安裝管理使用，以及該充電樁的變壓器組成的電動(dòng)車(chē)充電系統(tǒng)的適應(yīng)范圍和消除充電可能存在的問(wèn)題解決方案等應(yīng)用方法，結(jié)合實(shí)施例進(jìn)行全面具體形象的描述。
[0005]上述發(fā)明的目的是通過(guò)下屬的方法解決的，
[0006]第一首先是使用了該發(fā)明的充電樁的變壓器，它是由充電樁的變壓器初級(jí)繞組及對(duì)應(yīng)的部分磁軛回路、配合配合充電樁的變壓器次級(jí)繞組及其對(duì)應(yīng)的另一部分磁軛回路組成的兩個(gè)各自獨(dú)立的且分別安裝各自使用的結(jié)構(gòu)單體組成；它的應(yīng)用方法:是通過(guò)把充電樁的變壓器初級(jí)繞組及其對(duì)應(yīng)的部分磁軛回路隨供電變流變頻器及其控制和管理系統(tǒng)的供電電源設(shè)施部分安裝使用，并在充電站、充電樁、充電柜、充電位、充電盤(pán)、充電座中被系列化和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)安裝使用和管理；通過(guò)把配合配合充電樁的變壓器次級(jí)繞組及其對(duì)應(yīng)的另一部分磁軛回路隨受電變流器及其控制和管理系統(tǒng)的受電電源設(shè)施部分安裝使用，并在電動(dòng)車(chē)中被系列化和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)安裝使用和管理；它的使用方法是:在電動(dòng)車(chē)充電時(shí)，該配合配合充電樁的變壓器次級(jí)繞組及其對(duì)應(yīng)的磁軛回路與受電變流器及其控制和管理系統(tǒng)連接組成的結(jié)構(gòu)單體，通過(guò)與電動(dòng)車(chē)的連接機(jī)構(gòu)，在人為或自動(dòng)控制裝置的操作控制情況下，與安裝于固定位置的充電樁的變壓器初級(jí)繞組及其對(duì)應(yīng)的磁軛回路與供電變流變頻器及其控制和管理系統(tǒng)，按充電樁的變壓器初級(jí)繞組和次級(jí)繞組及其磁軛回路的電磁方向和控制管理系統(tǒng)連接需要，通過(guò)人為或控制裝置使充電樁的變壓器初級(jí)繞組及其磁軛回路與配合配合充電樁的變壓器次級(jí)繞組及其磁軛回路閉合無(wú)誤后，使給電動(dòng)車(chē)充電的供電系統(tǒng)的電磁能量通過(guò)變流變頻器和充電樁的變壓器初級(jí)繞組及其磁軛回路與配合配合充電樁的變壓器次級(jí)繞組及其磁軛回路進(jìn)行高效節(jié)能的電磁能傳輸和電能轉(zhuǎn)換；使用該充電樁的變壓器給電動(dòng)車(chē)充電的供電設(shè)施與受電設(shè)施之間，實(shí)現(xiàn)無(wú)火花無(wú)電流無(wú)電壓電絕緣的情況下，通過(guò)電磁能量傳輸?shù)姆绞綄?duì)電動(dòng)車(chē)電池充電。
[0007]該充電樁的變壓器是由分別各自獨(dú)立安裝、分別各自獨(dú)立使用的充電樁的變壓器初級(jí)繞組3及對(duì)應(yīng)的部分磁軛回路1與配合配合充電樁的變壓器次級(jí)繞組4及其對(duì)應(yīng)的另一部分磁軛回路2組成的兩個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)單體組成；充電樁的變壓器初級(jí)繞組3及其對(duì)應(yīng)的部分磁軛回路1隨有供電變流變頻器11及其控制系統(tǒng)13、供電管理系統(tǒng)15組成的供電裝置《1》安裝使用，在充電站、充電樁、充電柜、充電位、充電盤(pán)、充電座中被系列化和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)安裝使用和管理；配合配合充電樁的變壓器次級(jí)繞組4及其對(duì)應(yīng)的另一部分磁軛回路2隨有受電變流器12及其控制系統(tǒng)14組成的受電裝置《2》安裝使用，在電動(dòng)車(chē)中被系列化和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)生產(chǎn)安裝使用和管理；在電動(dòng)車(chē)充電時(shí)，該配合配合充電樁的變壓器次級(jí)繞組4及其對(duì)應(yīng)的磁軛回路2與受電變流器12及其控制系統(tǒng)14連接組成的結(jié)構(gòu)單體，通過(guò)電動(dòng)車(chē)充電連接裝置《10》，在人為或自動(dòng)控制的對(duì)接動(dòng)作裝置《8》的操作控制情況下，與安裝于固定位置的充電樁的變壓器初級(jí)繞組3及其對(duì)應(yīng)的磁軛回路1與供電變流變頻器11及其控制系統(tǒng)13、供電管理系統(tǒng)15組成的供電裝置《1》，按充電樁的變壓器初級(jí)繞組3和次級(jí)繞組4及其磁軛回路1和2的電磁方向和變流變頻器11、變流器12、控制系統(tǒng)13、控制系統(tǒng)14的連接需要，使充電樁的變壓器初級(jí)繞組3及其磁軛1的磁回路與配合配合充電樁的變壓器次級(jí)繞組4及其磁軛2的磁回路閉合無(wú)誤，形成完整的電動(dòng)車(chē)充電充電樁的變壓器和電動(dòng)車(chē)電池充電系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)給電動(dòng)車(chē)充電的供電裝置《1》的電磁能量通過(guò)變流變頻器11和充電樁的變壓器初級(jí)繞組3及其磁軛回路1與配合配合充電樁的變壓器次級(jí)繞組4及其磁軛回路2進(jìn)行高效節(jié)能的電磁能傳輸和電能轉(zhuǎn)換傳輸，實(shí)現(xiàn)給電動(dòng)車(chē)充電的供電裝置《1》與受電裝置《2》之間，在無(wú)火花無(wú)電流無(wú)電壓電絕緣的情況下，通過(guò)電磁能量傳輸?shù)姆绞綄?duì)電動(dòng)車(chē)電池充電。
[0008]該充電樁的變壓器初級(jí)繞組及其對(duì)應(yīng)的磁軛回路與和它配套使用的變流變壓變頻器及其控制系統(tǒng)、供電管理系統(tǒng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)要求、性能參數(shù)、使用方法，是按配合配合充電樁的變壓器次級(jí)繞組及其對(duì)應(yīng)的另一部分磁軛回路與和它配套使用的變流器及其控制管理系統(tǒng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)要求、性能參數(shù)、使用方法對(duì)應(yīng)進(jìn)行系列化標(biāo)準(zhǔn)化的。該充電樁的變壓器初級(jí)繞組及其對(duì)應(yīng)的部分磁軛回路與它配套使用的供電變流變頻器及其控制和管理系統(tǒng)，與配合配合充電樁的變壓器次級(jí)繞組及其另一部分磁軛回路與它配套使用的受電變流器及其控制和管理系統(tǒng)，是按照各自分別獨(dú)立安裝，對(duì)應(yīng)配合組合使用的技術(shù)要求、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)生產(chǎn)、安裝使用和充電管理的；當(dāng)然，該充電樁的變壓器也可以是在對(duì)電動(dòng)車(chē)充電的供電裝置和受電裝置的智能化、信息化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化控制和管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)中，按照各自分別獨(dú)立安裝，對(duì)應(yīng)配合組合使用的技術(shù)要求、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)生產(chǎn)、安裝使用和充電管理的。
[0009]充電樁的變壓器初級(jí)繞組3及其對(duì)應(yīng)的磁軛回路1與變流變壓變頻器11及其控制系統(tǒng)13、供電管理系統(tǒng)15的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)要求、性能參數(shù)、使用方法，是按配合配合充電樁的變壓器次級(jí)繞組4及其對(duì)應(yīng)的另一部分磁軛回路2與變流器12及其控制系統(tǒng)14的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)要求、性能參數(shù)、使用方法對(duì)應(yīng)進(jìn)行系列化標(biāo)準(zhǔn)化的。充電樁的變壓器初級(jí)繞組3及其對(duì)應(yīng)的部分磁軛回路1與供電變流變頻器11及其控制系統(tǒng)13以及供電管理系統(tǒng)15，與配合配合充電樁的變壓器次級(jí)繞組4及其另一部分磁軛回路2與受電變流器12及其控制系統(tǒng)14，按照各自分別獨(dú)立安裝，對(duì)應(yīng)配合組合使用的技術(shù)要求、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)生產(chǎn)、安裝使用和充電管理的；該充電樁的變壓器是在對(duì)電動(dòng)車(chē)充電的供電裝置《1》的自動(dòng)化、信息化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化控制管理系統(tǒng)17和受電裝置《2》的自動(dòng)化、信息化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化控制管理系統(tǒng)16設(shè)計(jì)生產(chǎn)中，按照各自分別獨(dú)立安裝，對(duì)應(yīng)配合組合使用的技術(shù)要求、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)生產(chǎn)、安裝使用和充電管理的。
[0010]為了使該充電樁的變壓器在電動(dòng)車(chē)充電設(shè)施中廣泛應(yīng)用，該充電樁的變壓器初級(jí)繞組及其磁軛回路與它配套使用的變流變頻器及其控制和管理系統(tǒng)的供電電源設(shè)施部分，是按電動(dòng)車(chē)充電站、充電樁、充電位、充電盤(pán)、充電柜類(lèi)供電設(shè)施的安裝、控制、管理、安全、使用的技術(shù)要求、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、性能參數(shù)、使用方法而設(shè)計(jì)生產(chǎn)使