CN204030698U - 一种多充电接口兼容的集中停车场箱式充电站及*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种多充电接口兼容的集中停车场箱式充电站及***，充电站包括集成充电箱以及与集成充电箱相接的充电接口，充电接口至少包括AC220V/AC380V交流切换充电接口以及交流直流切换充电接口，集成充电箱可根据用户需求对充电支路的开关装置的开闭进行控制，从而控制充电接口的输出模式，实现多种充电模式的需求，具有更好的兼容性。本实用新型的充电过程可根据时间和应急要求切换交流或直流充电，可适用于各种汽车的充电类型，适用范围广泛。

Description

一种多充电接口兼容的集中停车场箱式充电站及***

技术领域

本实用新型涉及电动汽车充电技术领域，具体涉及一种多充电接口兼容的集中停车场箱式充电站及***。 

背景技术

电动汽车是一种新型的绿色环保交通工具，以其节能减排的优点正逐渐被人们所接受。其快速发展带动了包括其配套充电设施的普及应用。 

目前，电动汽车电池充电一般使用充电桩作为充电接口，针对不同的车型，为电动汽车提供交流电能或者不同电压等级的直流电能。现有的充电桩，主要分为交流充电桩和直流充电桩两种。交流充电桩，为电动汽车的车载充电机提供220V或380V交流电能，车载充电机再转换出直流电能给电池充电；直流充电桩通过控制充电机，将充电机转换出的直流电能供给电池充电。这两种充电方式的接口不通用，***不相同，因此，电动汽车只能在交流充电桩和直流充电桩中择一进行充电。 

由于交流充电时间较长，而直流充电时间较短，但直流充电的大电流会对电池的寿命产生影响；用户通常愿意在时间紧的情况下选择直流充电加快充电速度，缩短充电时间，提高充电设备的使用效率，而在长时间停车时选择交流充电。 

综上可见，为了满足电动汽车不同情况下交直流充电的需求，需要在公共场合设置交流充电桩和直流充电桩两种充电装置，但交流充电桩的使用率较低，存在占用空间闲置浪费公共资源的问题；而且由于充电桩的充电接口单一，电动汽车充电时需要选择与器充电方式相匹配的接口，因而，需要寻找与其匹配的充电桩，比较麻烦。 

实用新型内容

本实用新型提出了一种多充电接口兼容的集中停车场箱式充电站，解决了现有充电桩充电接口单一，不能为不同充电模式的电动汽车同时进行充电的技术问题。 

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现： 

本实用新型提供了一种多充电接口兼容的集中停车场箱式充电站，充电站包括集成充电箱以及与集成充电箱相接的充电接口，充电接口至少包括AC220V/AC380V交流切换充电接口以及交流直流切换充电接口；集成充电箱包括箱体以及设置在箱体内的：

电力开关装置，电力开关装置与充电箱的进线相接，用于从供电电网获取电能，并将所述电能分配到充电支路上；

充电支路，充电支路包括AC220V交流充电支路、AC380V交流充电支路以及直流充电支路，充电支路上均设置有开关装置， AC220V交流充电支路与AC380V交流充电支路连接至AC220V/AC380V交流切换充电接口； AC220V交流充电支路与直流充电支路连接至交流直流切换充电接口；

控制模块，用于输出控制指令，控制各充电支路开关装置的开闭。

如上所述的多充电接口兼容的集中停车场箱式充电站，充电接口包括与AC220V交流充电支路相接的AC220V充电接口、与AC380V交流充电支路相接的AC380V充电接口以及与直流充电支路相接的直流充电接口。 

如上所述的多充电接口兼容的集中停车场箱式充电站，集成充电箱内设置有与控制模块相接的监控设备。 

如上所述的多充电接口兼容的集中停车场箱式充电站，控制模块设置有通信单元。 

如上所述的多充电接口兼容的集中停车场箱式充电站，集成充电箱内设置有与充电箱进线相接的高低压变配电设备。 

基于上述多充电接口兼容的集中停车场箱式充电站的设计，本实用新型还提出了一种充电***，充电***包括上述的充电站以及云服务器和终端； 

云服务器，用于接收终端发送的充电模式命令和充电接口信息，将充电模式命令和充电接口信息发送至控制模块；接收控制模块发送的充电信息，将充电信息发送至终端；

终端，用于向云服务器发送充电模式命令和充电接口信息，接收云服务器发送的充电信息。

与现有技术相比，本实用新型具有的技术效果或优点是：本实用新型充电站包括集成充电箱和至少AC220V/AC380V交流切换充电接口和交流直流切换充电接口。集成充电箱可根据用户需求对充电支路的开关装置的开闭进行控制，从而控制充电接口的输出模式，实现多种充电模式的需求，具有更好的兼容性。本实用新型的充电过程可根据时间和应急要求切换交流或直流充电，可适用于各种汽车的充电类型，适用范围广泛。 

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 

图1为本申请具体实施例充电站的原理框图； 

图２为本申请实施例中的电路图；

图３、图4为本申请实施例中AC220V/AC380V交流切换充电接口示意图 ；

图5、图6为本申请实施例中交流直流切换充电接口示意图；

图7为本申请具体实施例充电***的原理框图。

具体实施方式

本实用新型提出了一种多充电接口兼容的集中停车场箱式充电站，包括集成充电箱以及与集成充电箱相接的充电接口。其中，集成充电箱的进线可连接低压交流电源或者高压交流电源，集成充电箱连接高压交流电源时比连接低压交流电源时多设置有高低压变配电设备。当集成充电箱的进线连接高压交流电源时，在充电箱内设置有高低压变配电设备，高低压变配电设备首先将高压交流电转换为低压交流电，再接入集成充电箱的其它部分。上述两种方式均在本实用新型的保护范围之内。 

下面以多充电接口兼容的集中停车场箱式充电站的集成充电箱的进线连接高压交流电源为例，对本实用新型的实现方式进行说明： 

如图1、图2所示，本实施例提出了一种多充电接口兼容的集中停车场箱式充电站，充电站包括集成充电箱以及与集成充电箱相接的充电接口。集成充电箱为电动汽车充电的集中管理控制部分，充电接口仅用于与电动汽车相接输出电能，充电接口一般通过充电电缆与集成充电箱相接。下面分别对集成充电箱及充电接口进行说明：

集成充电箱包括箱体以及设置在箱体内的进线端、电能开关装置、高低压变配电设备、充电支路、出线端以及控制模块和监控设备。

集成充电箱的进线端连接高压交流电源。 

电力开关装置与充电箱的进线相接，电力开关装置闭合后从高压交流电源获取电能，并将电能输出到高低压变配电设备。 

高低压变配电设备一般采用变压器，将高压交流电转换为低压交流电并将低压交流电分配至充电支路上。 

充电支路包括AC220V交流充电支路、AC380V交流充电支路以及直流充电支路。AC220V交流充电支路连接低压交流电源中的一相，例如，连接至低压交流电源的A相、B相或C相。AC380V交流充电支路连接至低压交流电源的A相、B相和C相。直流充电支路包括整流模块，直流充电支路通过整流模块连接至低压交流电源上，低压交流电源通过整流模块转换为直流电。在充电支路上均设置有开关装置，通过开关装置控制相应充电支路的通断状态。 

充电支路通过出线端与充电接口相接。 

控制模块输出控制指令，控制各充电支路开关装置的开闭。单相交流充电支路、三相交流充电支路的电流可以通过控制开关装置的断开与闭合，控制充电过程为间歇模式充电。直流充电支路可通过功率控制模块控制充电电流的大小，电流的调节范围可从0～充电机的额定输出电流。控制模块设置有通信单元，用于与外界通讯。 

监控设备包括用于采集电压电流信息的电压电流采集装置和计量用电量信息的电能计量装置。分别设置于高压进线端和各个充电支路上。 

充电接口包括AC220V/AC380V交流切换充电接口、交流直流切换充电接口、AC220V充电接口、AC380V充电接口和直流充电接口。 

其中，AC220V交流充电支路与AC380V交流充电支路可连接至AC220V/AC380V交流切换充电接口，可通过控制AC220V交流充电支路与AC380V交流充电支路的开关装置的通断状态控制AC220V/AC380V交流切换充电接口输出AC220V交流电或者AC380V交流电。 AC220V交流充电支路与AC380V交流充电支路的开关装置不同时闭合。AC220V/AC380V交流切换充电接口可采用现有7芯国标充电插头实现，当然，并不限定在7芯。如图3、4所示，当与AC220V/AC380V交流切换充电接口相接的AC220V交流充电支路闭合，AC380V交流充电支路断开时，充电接口的端子1芯和2芯负责与电动汽车连接时提供CC（充电连接确认）和CP（控制确认）握手信号， 3芯和4芯为交流充电芯L（220V）和N， 5芯连接接地线， 6芯、7芯空置。当与AC220V/AC380V交流切换充电接口相接的AC220V交流充电支路断开，AC380V交流充电支路闭合时，充电接口的1芯和2芯负责与电动汽车连接时提供CC（充电连接确认）和CP（控制确认）握手信号，3芯、4芯、6芯、7芯分别连接电源线A、B、C、N，5芯连接接地线。 

AC220V交流充电支路与直流充电支路可连接至交流直流切换充电接口；可通过控制AC220V交流充电支路与直流充电支路的开关装置的通断状态控制交流直流切换充电接口输出AC220V交流电或者直流电。AC220V交流充电支路与直流充电支路的开关装置不同时闭合。交流直流切换充电接口采用直流充电接口模式，即现有的国家标准的直流充电接口模式。例如，采用现有的8芯国际充电插头实现，当然，并不限定在8芯。如图5、6所示，当与交流直流切换充电接口相接的AC220V交流充电支路闭合，直流充电支路断开时，充电接口1芯和3芯负责与电动汽车连接时提供CP（控制确认）和CC（充电连接确认）握手信号，2芯空置，4芯和5芯为交流充电芯L（220V）和N，6芯和7芯用于判断交直流充电需求信号，8芯接地。当与交流直流充电接口相接的AC220V交流充电支路断开，直流充电支路闭合时，充电接口的接口中1芯，2芯和3芯负责与电动汽车连接时，提供与车载ＢＭＳ电池管理***通讯的ＣＡＮ信号，4芯和5芯为直流充电芯DC+和DC-，6芯和7芯为A+和A-为车载BMS电池管理***提供电源，8芯接地。 

AC220V交流充电支路可直接连接至AC220V充电接口，当控制模块控制AC220V交流充电支路的开关装置闭合时，AC220V充电接口输出AC220V交流电。 

AC380V交流充电支路可直接连接至AC380V充电接口，当控制模块控制AC380V交流充电支路的开关装置闭合时，AC380V充电接口输出AC380V交流电。 

直流充电支路可直接连接至直流充电接口，当控制模块控制直流充电支路的开关装置闭合时，直流充电接口输出直流电。 

基于上述多充电接口兼容的集中停车场箱式充电站的设计，本实施例还提出了一种充电***，充电***包括如上所述的充电站以及云服务器和终端；充电站已经在尚未进行了详细的说明，此处不再赘述，下面对云服务器、终端以及充电站与云服务器、终端之间的通讯关系进行说明： 

终端，用于向云服务器发送充电模式命令和充电接口信息，接收云服务器发送的充电信息。

云服务器与充电站的控制模块和终端通讯。一方面，云服务器接收终端发送的充电模式命令和充电接口信息，并将充电模式命令和充电接口信息发送至控制模块，控制模块根据充电模式命令和充电接口信息，控制充电接口对应的充电支路的开关装置的通断。另一方面，云服务器接收控制模块发送的充电信息，并将充电信息推送至终端，在终端上显示电动汽车的充电过程。 

一方面，终端向云服务器发送充电模式命令和充电接口信息，用户在终端输入充电命令和充电接口信息，或者在终端输入充电命令，并通过终端扫描充电接口信息，发送至云服务器。另一方面，终端接收云服务器发送的充电信息并显示，方便用户查看电动汽车的充电过程。 

应当指出的是，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改性、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。 

Claims (6)

1.一种多充电接口兼容的集中停车场箱式充电站，其特征在于，所述充电站包括集成充电箱以及与集成充电箱相接的充电接口，所述充电接口至少包括AC220V/AC380V交流切换充电接口以及交流直流切换充电接口；所述集成充电箱包括箱体以及设置在箱体内的：

电力开关装置，所述电力开关装置与充电箱的进线相接，用于从供电电网获取电能，并将所述电能分配到充电支路上；

充电支路，所述充电支路包括AC220V交流充电支路、AC380V交流充电支路以及直流充电支路，所述充电支路上均设置有开关装置，所述AC220V交流充电支路与AC380V交流充电支路连接至AC220V/AC380V交流切换充电接口；所述AC220V交流充电支路与直流充电支路连接至交流直流切换充电接口；

控制模块，所述控制模块用于输出控制指令，控制各充电支路开关装置的开闭。

2.根据权利要求1所述的多充电接口兼容的集中停车场箱式充电站，其特征在于，所述充电接口包括与AC220V交流充电支路相接的AC220V充电接口、与AC380V交流充电支路相接的AC380V充电接口以及与直流充电支路相接的直流充电接口。

3.根据权利要求1或2所述的多充电接口兼容的集中停车场箱式充电站，其特征在于，所述集成充电箱内设置有与控制模块相接的监控设备。

4.根据权利要求1或2所述的多充电接口兼容的集中停车场箱式充电站，其特征在于，所述控制模块设置有通信单元。

5.根据权利要求1或2所述的多充电接口兼容的集中停车场箱式充电站，其特征在于，所述集成充电箱内设置有与充电箱进线相接的高低压变配电设备。

6.一种多充电接口兼容的集中停车场箱式充电***，其特征在于，所述充电***包括权利要求1-5任意一项所述的充电站以及云服务器和终端；

云服务器，用于接收终端发送的充电模式命令和充电接口信息，将充电模式命令和充电接口信息发送至控制模块；接收控制模块发送的充电信息，将充电信息发送至终端；

终端，用于向云服务器发送充电模式命令和充电接口信息，接收云服务器发送的充电信息。