CN109435749A - 充电设备和供电*** - Google Patents

Abstract

本申请提供的充电设备和供电***，涉及电动汽车充电技术领域。其中，充电设备包括蓄电池组件和充电桩，该充电桩包括：移动导轨；设置于移动导轨的箱体结构；设置于箱体结构内的动力装置，该动力装置用于驱动箱体结构沿移动导轨运动；设置于箱体结构内的第一控制装置，该第一控制装置与储电柜内的蓄电池组件和动力装置分别连接；第一充电插头，该第一充电插头的一端与第一控制装置连接、另一端用于与待充电的电动汽车连接。第一控制装置在接收到充电信号时，基于该充电信号控制动力装置驱动箱体结构运动至待充电的电动汽车对应的位置，并控制蓄电池组件对该电动汽车进行充电。通过上述设置，可以改善现有技术中电动汽车充电时存在不便的问题。

Description

充电设备和供电***

技术领域

本申请涉及电动汽车充电技术领域，具体而言，涉及一种充电设备和供电***。

背景技术

随着电动汽车的迅速发展，汽车充电需求也随之增大。由于充电设施的不配套，充电效率低下，造成电动汽车制造业的发展出现了瓶颈和用户充电不便的问题。

现有的电动汽车充电站，是由充电桩集成而来，主要分为两种类型。一类是以交流电充电；另一类是将交流电通过变压整流后，以直流电充电。目前，无论交流还是直流充电桩均存在诸多缺陷和不足。例如，由于充电桩固定设置，导致电动汽车充电时存在不便的问题。

因此，提供一种可以方便对电动汽车进行充电的技术方案是亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种充电设备和供电***，以改善现有技术中电动汽车充电时存在不便的问题。

为实现上述目的，本申请实施例采用如下技术方案：

一种充电设备，用于对电动汽车进行充电，所述充电设备包括储电柜、设置于所述储电柜内且通过该储电柜进行充电的蓄电池组件和可移动的充电桩，该充电桩包括：

移动导轨；

设置于所述移动导轨的箱体结构；

设置于所述箱体结构内的动力装置，该动力装置用于驱动所述箱体结构沿所述移动导轨运动；

设置于所述箱体结构内的第一控制装置，该第一控制装置与所述蓄电池组件和所述动力装置分别连接；

设置于所述箱体结构的第一充电插头，该第一充电插头的一端与所述第一控制装置连接、另一端用于与待充电的电动汽车连接；

其中，所述第一控制装置在接收到充电信号时，基于该充电信号控制所述动力装置驱动所述箱体结构运动至待充电的电动汽车对应的位置，并控制所述蓄电池组件对该电动汽车进行充电。

在本申请实施例较佳的选择中，在上述充电设备中，还包括通过所述储电柜充电的充电池组件和充电车，用于对电动汽车进行离桩充电，该充电车包括：

车体结构，用于存放充电完成的所述充电池组件；

设置于所述车体结构的第二控制装置，该第二控制装置与存放于所述车体结构内的充电池组件连接；

设置于所述车体结构的第二充电插头，该第二充电插头的一端与所述第二控制装置连接、另一端用于与待充电的电动汽车连接；

其中，所述第二控制装置在接受到充电信号时，基于该充电信号控制所述充电池组件对所述第二充电插头连接的电动汽车进行充电。

在本申请实施例较佳的选择中，在上述充电设备中，所述充电车还包括：

设置于所述车体结构内的电磁插头，该电磁插头的一端与存放于所述车体结构内的充电池组件的驳接插口连接、另一端与所述第二控制装置连接，以使所述第二控制装置与存放于所述车体结构内的充电池组件连接。

在本申请实施例较佳的选择中，在上述充电设备中，所述充电池组件包括：

组件壳体；

多个电池组片，各所述电池组片设置于所述组件壳体的内部；

驳接插口，该驳接插口贯穿所述组件壳体与所述电池组片连接，并用于与所述储电柜连接以充电或与所述充电车的电磁插头连接以放电。

在本申请实施例较佳的选择中，在上述充电设备中，所述车体结构和组件壳体上分别设置有多个散热槽孔。

在本申请实施例较佳的选择中，在上述充电设备中，所述储电柜包括：

柜体结构：

设置于所述柜体结构内的第三控制装置，用于与外部供电设备、存放于所述柜体结构内的蓄电池组件和充电池组件分别连接，以对该蓄电池组件和充电池组件分别进行充电。

在本申请实施例较佳的选择中，在上述充电设备中，所述储电柜还包括：

伺服装置，该伺服装置与所述第三控制装置连接，以基于该第三控制装置的控制信号提取存放于所述柜体结构内的充电池组件，并将该充电池组件移动至所述充电车的车体结构内。

在本申请实施例较佳的选择中，在上述充电设备中，所述伺服装置包括：

机架；

设置于所述机架的作业台，该作业台能够沿所述机架运动；

设置于所述作业台的作业臂，该作业臂用于提取所述充电池组件；

设置于所述机架的驱动装置，该驱动装置与所述第三控制装置连接，用于根据所述第三控制装置的控制信号驱动所述作业台和所述作业臂执行相应的动作，以提取所述充电池组件。

在本申请实施例较佳的选择中，在上述充电设备中，还包括：

关联有终端设备的通信装置，该通信装置与所述第一控制装置和所述第二控制装置分别连接，用于接收所述终端设备发送的充电信号，并将该充电信号发送至所述第一控制装置或所述第二控制装置。

在上述基础上，本申请实施例还提供了一种供电***，包括光伏发电设备和上述充电设备，其中，所述充电设备中的蓄电池组件与所述光伏发电设备连接，以存储所述光伏发电设备产生的电能。

本申请提供的充电设备和供电***，通过移动导轨、箱体结构、动力装置、第一控制装置和第一充电插头的配合设置，可以使充电桩运动至待充电的电动汽车对应的位置对该电动汽车进行充电，从而改善现有技术中由于充电桩的固定设置而导致电动汽车充电时存在不便的问题。并且，固定设置的充电桩需要具有一定规模的场地，增大了充电桩设置的局限性，不利于电动汽车的发展。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为本申请实施例提供的供电***的方框示意图。

图2为本申请实施例提供的充电设备的结构示意图。

图3为本申请实施例提供的充电桩的结构示意图。

图4为本申请实施例提供的充电池组件的结构示意图。

图5为本申请实施例提供的充电车的结构示意图。

图6为本申请实施例提供的充电车的应用结构示意图。

图7为本申请实施例提供的伺服装置的结构示意图。

图标：100-充电设备；110-储电柜；111-柜体结构；113-伺服装置；113a-机架；113b-作业台；113c-作业臂；120-蓄电池组件；130-充电桩；131-移动导轨；132-箱体结构；134-第一控制装置；135-第一充电插头；140-充电池组件；141-组件壳体；142-电池组片；143-驳接插口；150-充电车；151-车体结构；152-第二控制装置；153-第二充电插头；154-电磁插头；200-光伏发电设备。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于区分描述，而不能理解为只是或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

如图1所示，本申请实施例提供了一种供电***，用于对电动汽车进行充电。其中，所述供电***可以包括光伏发电设备200和充电设备100。

详细地，所述充电设备100与所述光伏发电设备200连接，以获取所述光伏发电设备200进行光电转换生成的电能并存储。并且，在存在待充电的电动汽车时，所述充电设备100用于对该电动汽车进行充电。

需要说明的是，所述供电***还可以包括其它的发电设备或供电设备，只要能够对所述充电设备100输出电能，以使该充电设备100能够进行储能即可。例如，还可以与市电连接以获取电能。

结合图2和图3，本申请实施例还提供一种可应用于上述供电***的充电设备100。其中，所述充电设备100可以包括储电柜110、蓄电池组件120和充电桩130。

详细地，所述储电柜110可以与所述供电***的光伏发电设备200连接。所述蓄电池组件120可以设置于所述储电柜110内，且通过该储电柜110与所述光伏发电设备200连接进行充电以储能。所述充电桩130与所述蓄电池组件120连接，且用于与待充电的电动汽车连接，以通过所述蓄电池组件120对该电动汽车进行充电。

其中，为便于对所述电动汽车进行充电，所述充电桩130可以移动。具体地，所述充电桩130可以包括移动导轨131、箱体结构132、动力装置(图中未示出)、第一控制装置134和第一充电插头135。

所述箱体结构132设置于所述移动导轨131。所述动力装置设置于所述箱体结构132的内部，用于驱动所述箱体结构132沿所述移动导轨131运动。所述第一控制装置134设置于所述箱体结构132的内部，且与所述蓄电池组件120和所述动力装置分别连接。所述第一充电插头135设置于所述箱体结构132，且一端与所述第一控制装置134连接、另一端用于与待充电的电动汽车连接。

并且，所述第一控制装置134在接收到充电信号时，基于该充电信号控制所述动力装置驱动所述箱体结构132运动至待充电的电动汽车对应的位置，并控制所述蓄电池组件120对该电动汽车进行充电，从而避免现有技术中由于充电桩130固定设置而导致电动汽车需要到指定的位置才能完成充电，进而导致电动汽车的充电存在不便的问题。

需要说明的是，所述动力装置的具体结构不受限制，可以根据实际应用需求进行选择，只要能够有效地驱动所述箱体结构132沿所述移动导轨131运动即可。例如，在一种可以替代的示例中，所述动力装置可以包括驱动电机、传动轮、齿轮、齿条以及平衡轮等。

并且，考虑到所述箱体结构132能够沿所述移动导轨131运动，且所述储电柜110固定设置。在本实施例中，所述充电桩130还可以包括电源线自动跟随装置，以在所述箱体结构132远离所述储电柜110时释放电源线或在所述箱体结构132靠近所述储电柜110使回收电源线，以保证所述蓄电池组件120与所述第一控制装置134的可靠、有效连接。

例如，在一种可以替代的示例中，所述电源线自动跟随装置可以包括传动装置和绕线轮。该传动装置可以与该绕线轮和所述动力装置分别连接，以使该绕线轮基于所述动力装置输出的动力转动，从而对电源线进行释放或回收。

需要说明的是，上述的充电桩130中，通过所述第一控制装置134控制所述蓄电池组件120对连接的电动汽车进行快充或慢充，相关的描述可以参照现有的充电桩130，在此不做具体的限定。

进一步地，考虑到受限于所述移动导轨131的设置范围，在一定程度上电动汽车充电的便捷性不足的问题，在本实施例中，结合图4和图5，所述充电设备100还可以包括充电池组件140和充电车150。

详细地，所述充电池组件140能够通过所述储电柜110充电。所述充电车150可以包括车体结构151、第二控制装置152和第二充电插头153。其中，所述车体结构151用于存放充电完成的所述充电池组件140。所述第二控制装置152设置于所述车体结构151，且与存放于所述车体结构151内的充电池组件140连接。所述第二充电插头153设置于所述车体结构151，且一端与所述第二控制装置152连接、另一端用于与待充电的电动汽车连接(如图6所示)。

通过上述设置，所述第二控制装置152在接受到充电信号时，基于该充电信号控制所述充电池组件140对所述第二充电插头153连接的电动汽车进行充电。

需要说明的是，为便于对电动汽车进行充电，所述充电车150可以是在工作人员的控制下运动至该电动汽车所在的位置，也可以是基于自动驾驶技术运动至该电动汽车所在的位置，根据实际应用需求进行选择即可。

进一步地，考虑到充电池组件140的充电和放电的位置不同，分别为储电柜110和充电车150。也就是说，在充电池组件140的使用过程中会存在位置变换的过程，为避免通过工作人员将充电池组件140与所述第二控制装置152进行连接而存在用电危险的问题，在本实施例中，所述充电车150还可以包括电磁插头154。

详细地，所述电磁插头154可以设置于所述车体结构151内，且一端与存放于所述车体结构151内的充电池组件140的驳接插口143连接、另一端与所述第二控制装置152连接，以使所述第二控制装置152与存放于所述车体结构151内的充电池组件140连接。

也就是说，在将所述充电池组件140放置于所述车体结构151内时，所述电磁插头154可以吸附所述充电池组件140的驳接插口143，从而自动完成连接，极大地提高了充电设备100使用的安全性。

其中，所述充电池组件140包括的器件或结构也不受限制，可以根据实际应用需求进行选择，只要能够进行有效的充电和放电即可。在本实施例中，所述充电池组件140可以包括组件壳体141、电池组片142和驳接插口143。

详细地，所述组件壳体141为中空结构。所述电池组片142为多个，且各所述电池组片142串并联连接后设置于所述组件壳体141的内部。所述驳接插口143贯穿所述组件壳体141，且一端与所述电池组片142连接、另一端用于与所述储电柜110连接以充电或与所述充电车150的电磁插头154连接以放电。

其中，考虑到所述充电池组件140在充电或放电的过程中，所述电池组片142会产生较多的热量，为避免因为温度过高而导致出现故障的问题，在本实施例中，所述充电车150的车体结构151和所述充电池组件140的组件壳体141上分别设置有多个散热槽孔。

需要说明的是，为便于对所述充电池组件140的工作状态进行监控，在本实施例中，所述充电车150还可以包括显示器，用于显示所述充电池组件140的剩余电量和连接的电动汽车的当前电量等。

可选地，所述储电柜110包括的器件和结构不受限制，可以根据实际应用需求进行选择，只要能够对所述蓄电池组件120和所述充电池组件140进行充电即可。在本实施例中，所述储电柜110可以包括柜体结构111和第三控制装置。

详细地，所述第三控制装置可以设置于所述柜体结构111的内部，用于与外部供电设备(如光伏发电设备200或市电)、存放于所述柜体结构111内的蓄电池组件120和充电池组件140分别连接，以通过所述外部供电设备对该蓄电池组件120和该充电池组件140分别进行充电。

其中，为了便于将充电完成后的充电池组件140运送至所述充电车150，且降低人力成本，在本实施例中，所述储电柜110还可以包括伺服装置113。

详细地，所述伺服装置113可以与所述第三控制装置连接，以基于该第三控制装置的控制信号提取存放于所述柜体结构111内的充电池组件140，并将该充电池组件140移动至所述充电车150的车体结构151内。

可选地，所述伺服装置113包括的器件或结构不受限制，可以根据实际应用需求进行选择，只要能够有效地提取并移动所述充电池组件140即可。在本实施例中，结合图7，所述伺服装置113可以包括机架113a、作业台113b、作业臂113c和驱动装置。

详细地，所述作业台113b设置于所述机架113a，且能够沿所述机架113a运动。所述作业臂113c设置于所述作业台113b，且用于提取所述充电池组件140。所述驱动装置设置于所述机架113a，且与所述第三控制装置连接，用于根据所述第三控制装置的控制信号驱动所述作业台113b和所述作业臂113c执行相应的动作，以提取所述充电池组件140。

需要说明的是，所述驱动装置的具体构成不受限制，可以根据实际应用需求进行选择，例如，在一种可以替代的示例中，所述驱动装置可以包括伺服电机、步进电机、螺旋转动杆、电动推杆和滑动杆等，以共同驱动所述作业台113b上下移动和驱动所述作业臂113c进行水平伸缩且进行90-180°的旋转。

进一步地，为提供待充电的电动汽车的驾驶人员进行充电的便捷性，在本实施例中，所述充电设备100还可以包括通信装置。

其中，所述通信装置关联有终端设备(对应于驾驶人员)，且与所述第一控制装置134和所述第二控制装置152分别连接，用于接收所述终端设备发送的充电信号，并将该充电信号发送至所述第一控制装置134或所述第二控制装置152。

也就是说，在需要对电动汽车进行充电时，驾驶人员可以通过所述终端设备向所述通信装置发送所述充电信号，所述第一控制装置134或所述第二控制装置152可以对该充电信号进行解析，并根据解析结果执行相应的操作，以对该电动汽车进行充电。

需要说明的是，所述通信装置可以包括第一通信模块和第二通信模块，且所述第一通信模块可以与所述第一控制装置134连接，用于将接收到的充电信号发送至所述第一控制装置134。所述第二通信模块可以与所述第二控制装置152连接，用于将接收到的充电信号发送至所述第二控制装置152。

综上所述，本申请提供的充电设备100和供电***，通过移动导轨131、箱体结构132、动力装置、第一控制装置134和第一充电插头135的配合设置，可以使充电桩130运动至待充电的电动汽车对应的位置对该电动汽车进行充电，从而改善现有技术中由于充电桩130的固定设置而导致电动汽车充电时存在不便的问题。并且，固定设置的充电桩130需要具有一定规模的场地，增大了充电桩130设置的局限性，不利于电动汽车的发展。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种充电设备，用于对电动汽车进行充电，其特征在于，所述充电设备包括储电柜、设置于所述储电柜内且通过该储电柜进行充电的蓄电池组件和可移动的充电桩，该充电桩包括：

移动导轨；

设置于所述移动导轨的箱体结构；

设置于所述箱体结构内的动力装置，该动力装置用于驱动所述箱体结构沿所述移动导轨运动；

设置于所述箱体结构内的第一控制装置，该第一控制装置与所述蓄电池组件和所述动力装置分别连接；

设置于所述箱体结构的第一充电插头，该第一充电插头的一端与所述第一控制装置连接、另一端用于与待充电的电动汽车连接；

其中，所述第一控制装置在接收到充电信号时，基于该充电信号控制所述动力装置驱动所述箱体结构运动至待充电的电动汽车对应的位置，并控制所述蓄电池组件对该电动汽车进行充电。

2.根据权利要求1所述的充电设备，其特征在于，还包括通过所述储电柜充电的充电池组件和充电车，用于对电动汽车进行离桩充电，该充电车包括：

车体结构，用于存放充电完成的所述充电池组件；

设置于所述车体结构的第二控制装置，该第二控制装置与存放于所述车体结构内的充电池组件连接；

设置于所述车体结构的第二充电插头，该第二充电插头的一端与所述第二控制装置连接、另一端用于与待充电的电动汽车连接；

其中，所述第二控制装置在接受到充电信号时，基于该充电信号控制所述充电池组件对所述第二充电插头连接的电动汽车进行充电。

3.根据权利要求2所述的充电设备，其特征在于，所述充电车还包括：

设置于所述车体结构内的电磁插头，该电磁插头的一端与存放于所述车体结构内的充电池组件的驳接插口连接、另一端与所述第二控制装置连接，以使所述第二控制装置与存放于所述车体结构内的充电池组件连接。

4.根据权利要求2所述的充电设备，其特征在于，所述充电池组件包括：

组件壳体；

多个电池组片，各所述电池组片设置于所述组件壳体的内部；

驳接插口，该驳接插口贯穿所述组件壳体与所述电池组片连接，并用于与所述储电柜连接以充电或与所述充电车的电磁插头连接以放电。

5.根据权利要求4所述的充电设备，其特征在于，所述车体结构和组件壳体上分别设置有多个散热槽孔。

6.根据权利要求2-5任意一项所述的充电设备，其特征在于，所述储电柜包括：

柜体结构：

设置于所述柜体结构内的第三控制装置，用于与外部供电设备、存放于所述柜体结构内的蓄电池组件和充电池组件分别连接，以对该蓄电池组件和充电池组件分别进行充电。

7.根据权利要求6所述的充电设备，其特征在于，所述储电柜还包括：

伺服装置，该伺服装置与所述第三控制装置连接，以基于该第三控制装置的控制信号提取存放于所述柜体结构内的充电池组件，并将该充电池组件移动至所述充电车的车体结构内。

8.根据权利要求7所述的充电设备，其特征在于，所述伺服装置包括：

机架；

设置于所述机架的作业台，该作业台能够沿所述机架运动；

设置于所述作业台的作业臂，该作业臂用于提取所述充电池组件；

设置于所述机架的驱动装置，该驱动装置与所述第三控制装置连接，用于根据所述第三控制装置的控制信号驱动所述作业台和所述作业臂执行相应的动作，以提取所述充电池组件。

9.根据权利要求2-5任意一项所述的充电设备，其特征在于，还包括：

关联有终端设备的通信装置，该通信装置与所述第一控制装置和所述第二控制装置分别连接，用于接收所述终端设备发送的充电信号，并将该充电信号发送至所述第一控制装置或所述第二控制装置。

10.一种供电***，其特征在于，包括光伏发电设备和权利要求1-9任意一项所述的充电设备，其中，所述充电设备中的蓄电池组件与所述光伏发电设备连接，以存储所述光伏发电设备产生的电能。