CN107662509A - 一种立式交流充电桩及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种立式交流充电桩及方法，包括充电桩桩体，所述充电桩桩体内部设置有充电接口电路、控制单元、通信模块，所述充电桩桩体前面板上设置有显示屏、刷卡模块、通信单元。本发明所公开的技术方案能够提高输出电流达63A，能够进行大功率充电，可满足大型公交车及政府用车的需求，并且，具有体积小、成本低、智能化程度高、环境适应性强等特点。

Description

一种立式交流充电桩及方法
技术领域
本发明涉及电动汽车充电领域，尤其涉及一种立式交流充电桩及方法。
背景技术
随着汽车工业的发展，发展新能源电动汽车，实现汽车动力***的电气化已经形成了广泛的共识。电动汽车及其相关产业在全球范围内迅速发展，我国政府也大力推广电动汽车产业。要实现电动汽车的大规模普及，首先需要解决的是配套充电问题，只有在基础配套设施完善的情况下，电动汽车才具备大规模使用的前提。
就现有技术而言，电动汽车的充电设施主要包括直流充电机和交流充电桩。直流充电机主要安装在大型充电站内，数量较少，投资较高，占地面积大，大多距离城市中心地带较远，使用不便。交流充电桩具有体积小、占地面积小、成本低、人性化、智能化、使用方便等特点，可在包括小区、停车场、油气电一体化电站等场所大规模设立。但是，目前市场上的交流充电桩多采用单枪输出，输出电流一般为16A/32A，一般电动汽车充电时间在6-8小时左右，输出功率较小，无法为大型公交车及市政用车进行供电。
因此，需要一种体积小，输出功率较大，能够满足多种需求的智能型交流充电桩。
发明内容
本发明目的是提供一种立式交流充电桩，以解决现有技术中输出功率小、充电时间常等问题。
本发明的另一目的是提供一种基于上述立式交流充电桩的充电方法。
为实现上述目的，本发明公开了一种立式交流充电桩，包括充电桩桩体；所述充电桩桩体内部设置有充电接口电路、控制单元、通信模块，所述充电桩桩体前面板上设置有显示屏、刷卡模块、通信单元；其中，
所述充电接口电路同外部交流电源相连，并且，由输入端子分为两路：第一路串联辅助空开、辅助电源、控制单元和继电器；第二路串联断路器、互感器、分线器，经分线器分别连接到电能表、接触器一、接触器二，接触器一、接触器二分别连接充电枪一、充电枪二；
所述控制单元用于控制交流充电桩，由辅助电源提供电力；
所述通信模块与控制单元相连，用于控制单元与各部分之间的通信；
所述显示屏与上述控制单元相连并由辅助电源提供电力，用于将控制单元输出的数据显示给用户；
所述刷卡模块与上述控制单元相连并由辅助电源提供电力，用于识别用户持有的充电卡，启动充电桩。
可选地，所述充电桩桩体内设有电能表,与上述控制单元进行通信，用于充电过程中充电电量的计量。
可选地，所述充电桩桩体内设有漏电保护装置，设置于上述充电接口电路和外部交流电源之间；优选的，所述漏电保护装置可以是串联在电源线A、B、C三相和N相上的空气开关，当线路上电流达到限值时空气开关断开，起到保护作用。
可选地，所述充电桩桩体内设有防雷保护装置，用于防止充电桩遭遇雷击导致的设备损坏。
可选地，所述电桩桩体前面板上设有行程开关，与控制单元相连接并由辅助电源提供电力，用于监测充电枪是否在枪座上可靠锁紧。
可选地，所述充电桩桩体前面板上设有指示灯，与控制单元相连接并由辅助电源提供电力，用于对充电桩运行状态进行显示。
可选地，所述充电桩桩体前面板上设有急停开关，与控制单元相连接并由辅助电源提供电力，用于控制充电桩紧急停止工作。
本发明的另一目的通过如下技术方案实现：
本发明还公开了一种上述立式交流充电桩的充电方法，首先将充电枪与电动汽车充电插座有效连接，用户刷卡，充电桩读取、确认用户信息合法性及卡内余额，显示充电界面，用户进行充电方式选择，选定后，充电桩启动，接触器闭合，充电过程开始，充电过程中，显示屏实时显示充电时间、充电电量以及充电费用信息；当电量充满或充电卡内余额为零时，充电桩将自动停止工作，如充电过程中，用户需要中断充电过程，可以刷卡结束充电，进入结算界面，显示充电交易信息，再次刷卡结束充电。
在充电前，若充电枪未正确连接或充电枪在充电过程中出现连接异常时，***将停止对车充电，并在显示屏上进行提示。
如在充电过程中发生故障，需要立即停止，则按下充电桩面板上的急停按键即可。
本发明所公开的一种立式交流充电桩及方法具有如下有益效果：
(1)配置有双充电枪，输出电流可达63A，能够进行大功率充电，可满足大型公交车及政府用车的需求；
(2)具有漏电、过载、短路、防雷、过温、过流、输入输出过欠压保护等，功能完善、安全可靠、人机交互界面友好、容易操作，能够满足智能电网需求；
(3)利用智能控制单元、智能电能表等设备配合，为电动汽车提供交流供电电源，体积小、成本低、智能化程度高、环境适应性强，能够安装于电动汽车充电站，又能安装于居民小区、公共停车场等，能够为电动汽车提供安全可靠的充电服务。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1为本发明所公开的立式交流充电桩的功能模块结构示意图；
图2为本发明所公开的立式交流充电桩的进线端子图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1
本实施例提供了一种立式交流充电桩及方法。该立式交流充电桩可直接对电动汽车进行充电，当充电枪与电动汽车充电插座有效连接后，可实现充电桩对电动汽车的快速有效充电。
根据附图1、附图2所示：本实施例公开的立式交流充电桩，包括充电桩桩体；所述充电桩桩体内部设置有充电接口电路、控制单元、通信模块、智能电能表、漏电保护装置、防雷保护装置，所述充电桩桩体前面板上设置有显示屏、刷卡模块、通信单元、指示灯、急停开关、行程开关；其中，
所述充电接口电路同外部交流电源相连，并且，由输入端子分为两路：第一路串联辅助空开、辅助电源、控制单元和继电器；第二路串联断路器、互感器、分线器，经分线器分别连接到电能表、接触器一1、接触器二2，接触器一1、接触器二2分别连接充电枪一1、充电枪二2；
所述控制单元用于控制交流充电桩，由辅助电源提供电力；
所述通信模块与控制单元相连，用于控制单元与各部分之间的通信；
所述显示屏与上述控制单元相连并由辅助电源提供电力，用于将控制单元输出的数据显示给用户；
所述刷卡模块与上述控制单元相连并由辅助电源提供电力，用于识别用户持有的充电卡，启动充电桩。
所述智能电能表,与上述控制单元进行通信，用于充电过程中充电电量的计量。
所述漏电保护装置，设置于上述充电接口电路和外部交流电源之间；采用串联在电源线A、B、C三相和N相上的空气开关，当线路上电流达到限值时空气开关断开，起到保护作用。
所述防雷保护装置，用于防止充电桩遭遇雷击导致的设备损坏。
所述行程开关，与控制单元相连接并由辅助电源提供电力，用于监测充电枪是否在枪座上可靠锁紧。
所述有指示灯，与控制单元相连接并由辅助电源提供电力，用于对充电桩运行状态进行显示。
所述急停开关，与控制单元相连接并由辅助电源提供电力，用于控制充电桩紧急停止工作。
首先将充电枪与电动汽车充电插座有效连接，用户刷卡，充电桩读取、确认用户信息合法性及卡内余额，显示充电界面，用户进行充电方式选择，选定后，充电桩启动，接触器闭合，充电过程开始，充电过程中，显示屏实时显示充电时间、充电电量以及充电费用信息；当电量充满或充电卡内余额为零时，充电桩将自动停止工作，如充电过程中，用户需要中断充电过程，可以刷卡结束充电，进入结算界面，显示充电交易信息，再次刷卡结束充电。
在充电前，若充电枪未正确连接或充电枪在充电过程中出现连接异常时，***将停止对车充电，并在显示屏上进行提示。
如在充电过程中发生故障，需要立即停止，则按下充电桩面板上的急停按键即可。
需要说明的是，对于前述的方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明所必需的。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种立式交流充电桩，包括充电桩桩体，其特征在于，所述充电桩桩体内部设置有充电接口电路、控制单元、通信模块，所述充电桩桩体前面板上设置有显示屏、刷卡模块、通信单元；其中，
所述充电接口电路同外部交流电源相连，并且，由输入端子分为两路：第一路串联辅助空开、辅助电源、控制单元和继电器；第二路串联断路器、互感器、分线器，经分线器分别连接到电能表、接触器一、接触器二，接触器一、接触器二分别连接充电枪一、充电枪二；
所述控制单元用于控制交流充电桩，由辅助电源提供电力；
所述通信模块与控制单元相连，用于控制单元与各部分之间的通信；
所述显示屏与上述控制单元相连并由辅助电源提供电力，用于将控制单元输出的数据显示给用户；
所述刷卡模块与上述控制单元相连并由辅助电源提供电力，用于识别用户持有的充电卡，启动充电桩。
2.根据权利要求1所述的立式交流充电桩，其特征在于，所述充电桩桩体内设有电能表,与上述控制单元进行通信，用于充电过程中充电电量的计量。
3.根据权利要求1所述的立式交流充电桩，其特征在于，所述充电桩桩体内设有漏电保护装置，设置于上述充电接口电路和外部交流电源之间。
4.根据权利要求3所述的立式交流充电桩，其特征在于，所述漏电保护装置为串联在电源线A、B、C三相和N相上的空气开关，当线路上电流达到限值时空气开关断开，起到保护作用。
5.根据权利要求1所述的立式交流充电桩，其特征在于，所述充电桩桩体内设有防雷保护装置，用于防止充电桩遭遇雷击导致的设备损坏。
6.根据权利要求1所述的立式交流充电桩，其特征在于，所述充电桩桩体前面板上设有行程开关，与控制单元相连接并由辅助电源提供电力，用于监测充电枪是否在枪座上可靠锁紧。
7.根据权利要求1所述的立式交流充电桩，其特征在于，所述充电桩桩体前面板上设有指示灯，与控制单元相连接并由辅助电源提供电力，用于对充电桩运行状态进行显示。
8.根据权利要求1所述的立式交流充电桩，其特征在于，所述充电桩桩体前面板上设有急停开关，与控制单元相连接并由辅助电源提供电力，用于控制充电桩紧急停止工作。
9.一种如权利要求1-8所述立式交流充电桩的充电方法，首先将充电枪与电动汽车充电插座有效连接，用户刷卡，充电桩读取、确认用户信息，显示充电界面，用户进行充电方式选择，选定后，充电桩启动，接触器闭合，充电过程开始；当电量充满或充电卡内余额为零时，充电桩将自动停止工作，如充电过程中，用户需要中断充电过程，可以刷卡结束充电，进入结算界面，显示充电交易信息，再次刷卡结束充电。
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