充电桩、充电控制方法及装置与流程

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充电桩、充电控制方法及装置与流程

本发明涉及充电桩技术领域,尤其是涉及一种充电桩、充电控制方法及装置。



背景技术:

目前,电动汽车由蓄电池为驱动电动机提供电能,驱动电动机将电源的电能转化为机械能,再通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置。

然而,一方面在高温季节为蓄电池充电时,由于蓄电池温度增高,蓄电池中各活性物质的活度增加,正极析氧电位下降,负极析氧电位也下降(负值下降),因此,充电时会出现过充电的问题;另一方面在低温情况下为蓄电池充电时,由于蓄电池内各活性物质活度降低,其电极上的溶解变得困难,充电时消耗后很难得到补充,所充电电流大幅度下降,正极板在-20℃时充电接受电流仅为常温的70%,而负极板充电受膨胀剂的影响,低温充电接受能力更低,-20℃的充电接受电流仅为常温下的40。因此,低温条件下充电主要存在充电接受能力差,即使充电很长时间仍然会充电不足的问题。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明的目的在于提供一种充电桩、充电控制方法及装置,以缓解现有技术中存在的蓄电池在高温环境下出现过充电现象、在低温环境下充电接受能力差的技术问题。

第一方面,本发明实施例提供了一种充电桩,包括:控制模块、升温模块、降温模块、风机和用于连接电动汽车的连接线缆;

所述连接线缆内包括至少一个控温管道,所述控温管道的两个进风口分别与所述升温模块和所述降温模块连接,所述连接线缆的端面上设置有用于检测蓄电池表面的温度值的温度传感器;

所述控制模块,用于在所述温度值大于第一温度阈值时,生成降温控制信号,在所述温度值小于第二温度阈值时,生成升温控制信号,所述第一温度阈值大于所述第二温度阈值;

所述升温模块的控制端与所述控制模块的第一输出端连接,用于根据所述升温控制信号对预设腔室中的空气进行加热;

所述降温模块的控制端与所述控制模块的第二输出端连接,用于根据所述降温控制信号对预设腔室中的空气进行降温;

所述风机设置于所述进风口处,用于吹送所述预设腔室中的空气经过所述控温管道后作用于所述蓄电池的外壁上,以使所述蓄电池表面的温度位于所述第一温度阈值和所述第二温度阈值之间。

结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式,其中,所述控温管道环绕所述连接线缆内的充电线缆设置,所述控温管道与所述充电线缆之间设置有隔热材料。

结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式,其中,所述控温管道与电动汽车内蓄电池的连接端包括:温度传感器、充电线缆接口、至少一个所述控温管道的出风口及导向槽;

所述温度传感器设置于所述连接端的端部,至少一个所述出风口环绕所述充电线缆接口,所述出风口的末端设置所述导向槽,所述导向槽用于使出风口排除的冷风或者热风沿所述蓄电池的外壁流动。

结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式,其中,所述导向槽为圆弧槽。

第二方面,本发明实施例还提供一种充电控制方法,应用于如第一方面所述的充电桩内的控制模块,所述方法包括:

在连接线缆与电动汽车的蓄电池连接后,按照预设时间间隔获取蓄电池表面的温度值;

当所述温度值大于第一温度阈值时,生成降温信号,以使降温模块根据所述降温控制信号产生冷空气,进而使所述冷空气作用于所述蓄电池,为所述蓄电池降温;

当所述温度值小于第二温度阈值时,生成升温信号,以使升温模块根据所述升温控制信号产生热空气,进而使所述热空气作用于所述蓄电池,所述第二温度阈值小于所述第一温度阈值;

当所述蓄电池的温度位于所述第一温度阈值和所述第二温度阈值之间时,利用预设电流值为所述蓄电池充电。

结合第二方面,本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式,其中,所述方法还包括:

当所述温度值大于第一温度阈值时,利用第一电流值为所述蓄电池充电,所述第一电流值小于所述预设电流值。

结合第二方面,本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式,其中,所述方法还包括:

当所述温度值小于第二温度阈值时,利用第二电流值为所述蓄电池充电,所述第二电流值大于所述预设电流值。

第二方面,本发明实施例还提供一种充电控制装置,所述装置包括:

获取模块,用于在连接线缆与电动汽车的蓄电池连接后,按照预设时间间隔获取蓄电池表面的温度值;

第一生成模块,用于当所述温度值大于第一温度阈值时,生成降温信号,以使降温模块根据所述降温控制信号产生冷空气,进而使所述冷空气作用于所述蓄电池,为所述蓄电池降温;

第二生成模块,用于当所述温度值小于第二温度阈值时,生成升温信号,以使升温模块根据所述升温控制信号产生热空气,进而使所述热空气作用于所述蓄电池;

第一充电模块,用于当所述蓄电池的温度位于所述第一温度阈值和所述第二温度阈值之间时,利用预设电流值为所述蓄电池充电。

结合第三方面,本发明实施例提供了第三方面的第一种可能的实施方式,其中,所述装置还包括:

第二充电模块,用于当所述温度值大于第一温度阈值时,利用第一电流值为所述蓄电池充电,所述第一电流值小于所述预设电流值。

结合第三方面,本发明实施例提供了第三方面的第二种可能的实施方式,其中,所述装置还包括:

第三充电模块,用于当所述温度值小于第二温度阈值时,利用第二电流值为所述蓄电池充电,所述第二电流值大于所述预设电流值。

本发明实施例带来了以下有益效果:本发明实施例提供的充电桩,其连接线缆内包括至少一个控温管道,所述控温管道的两个进风口分别与所述升温模块和所述降温模块连接,所述连接线缆的端面上设置有用于检测蓄电池表面的温度值的温度传感器;本发明实施例通过控制模块在所述温度值大于第一温度阈值时,生成降温控制信号,在所述温度值小于第二温度阈值时,生成升温控制信号,控制升温模块,使升温模块根据所述升温控制信号对预设腔室中的空气进行加热;使降温模块根据所述降温控制信号对预设腔室中的空气进行降温;最后,通过设置于进风口处的风机吹送预设腔室中的空气,空气经过所述控温管道后作用于所述蓄电池的外壁上,以使所述蓄电池表面的温度位于所述第一温度阈值和所述第二温度阈值之间。

本发明实施例提供的充电桩,能够在高温季节为电动汽车内的蓄电池充电时,避免出现过充电问题,在低温环境中,能够提高蓄电池充电接受能力,提高充电效率。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、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

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

图1为本发明实施例提供的充电桩内部的电路结构示意图;

图2为本发明实施例提供的一种充电线缆的连接端的主视图;

图3为本发明实施例提供的一种充电控制方法的流程图;

图4为本发明实施例提供的一种充电控制装置的结构图。

图标:控制模块01、升温模块02、降温模块03、风机04和用于连接电动汽车的连接线缆05;06-温度传感器;07-出风口;08-充电线缆接口;获取模块11、第一生成模块12、第二生成模块13和第一充电模块14。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

目前,由于在高温季节为蓄电池充电时,蓄电池会出现过充电的问题;在低温情况下为蓄电池充电时,蓄电池的充电接受能力更低,低温条件下充电主要存在充电接受能力差,即使充电很长时间仍然会的问题,基于此,本发明实施例提供的一种充电桩、充电控制方法及装置,可以在高温季节为电动汽车内的蓄电池充电时,避免出现过充电问题,在低温环境中,能够提高蓄电池充电接受能力,提高充电效率。

为便于对本实施例进行理解,首先对本发明实施例所公开的一种充电桩进行详细介绍,如图1所示,充电桩包括:控制模块01、升温模块02、降温模块03、风机04和用于连接电动汽车的连接线缆05(参见图2)。

所述连接线缆内包括至少一个控温管道,所述控温管道的两个进风口分别与所述升温模块和所述降温模块连接,所述连接线缆的端面上设置有用于检测蓄电池表面的温度值的温度传感器。

在本发明实施例中,所述控温管道环绕所述连接线缆内的充电线缆设置,所述控温管道与所述充电线缆之间设置有隔热材料。每个所述控温管道的进风口分别与所述升温模块和所述降温模块连接。

所述控温管道与电动汽车内蓄电池的连接端包括:温度传感器、充电线缆接口、至少一个所述控温管道的出风口及导向槽。

如图2所示,所述温度传感器06设置于所述连接端的端部,在本发明实施例中,可以将温度传感器06设置于连接端端面的耳部,这样可以避开蓄电池的充电接头,直接使温度传感器贴在蓄电池的外壁上,在实际应用中,连接端端面的耳部也可以根据蓄电池的形状设置成弯折的形状,以使温度传感器与蓄电池的外壁相贴合,即温度传感器06设置于连接端与蓄电池的外壁相接触的平面上,至少一个所述出风口07环绕所述充电线缆接口08,所述出风口的末端设置所述导向槽,所述导向槽用于使出风口排除的冷风或者热风沿所述蓄电池的外壁流动。所述导向槽为圆弧槽。导向槽的槽口与蓄电池的外壁相接触。

所述控制模块,用于在所述温度值大于第一温度阈值时,生成降温控制信号,在所述温度值小于第二温度阈值时,生成升温控制信号。

在本发明实施例中,控制模块内部包含处理器及处理器的外围电路等,降温控制信号可以为低电平信号,也可以为高电平信号等等,还可以内部包含“01”等数据信息等;升温控制信号可以为低电平信号,也可以为高电平信号等等,还可以内部包含“10”等数据信息等。

所述第一温度阈值大于所述第二温度阈值,例如:第一温度阈值为40度,第二温度阈值为0度等等。

所述升温模块的控制端与所述控制模块的第一输出端连接,用于根据所述升温控制信号对预设腔室中的空气进行加热。

在本发明实施例中,升温模块中可以包括加热元件和加热控制电路,所述加热元件设置于预设腔室内的中央或者内壁上,在加热控制电路接收到升温控制信号后,会将电源与加热元件连通,加热元件会对预设腔室内的空气进行加热。

所述降温模块的控制端与所述控制模块的第二输出端连接,用于根据所述降温控制信号对预设腔室中的空气进行降温。

在本发明实施例中,降温模块可以利用“水蒸发吸热”等的物理原理使进入预设腔室中的空气降温,为了保证用电安全,预设腔室与充电桩中其它通电线缆应当是完全隔离的。

所述风机设置于所述进风口处,用于吹送所述预设腔室中的空气经过所述控温管道后作用于所述蓄电池的外壁上,以使所述蓄电池表面的温度位于所述第一温度阈值和所述第二温度阈值之间。

风机使预设腔室中的空气流通到控温管道中,继而从出风口排出,排出后的空气作用在蓄电池的外壁上,能够使蓄电池由外壁至内部的温度逐渐发生变化,直至将蓄电池的温度调整至第一温度阈值和所述第二温度阈值之间。

在实际应用中,应当注意温度传感器的布设位置与出风口应当间隔一段距离,以避免出风口排出的空气影响温度传感器的检测精度。

在前述实施例的基础上,在本发明的又一实施例中,如图3所示,还提供一种充电控制方法,应用于如前述实施例所述的充电桩内的控制模块,所述充电控制方法包括以下步骤。

在步骤S101中,在连接线缆与电动汽车的蓄电池连接后,按照预设时间间隔获取蓄电池表面的温度值。

在本发明实施例中,连接线缆与电动汽车的蓄电池连接后,可以挤压电子开关,进而电子开关可以使开关电路导通,开关电路的输出端输出高电平信号或者低电平信号,控制模块可以检测到该高电平信号或者低电平信号,在控制模块检测到开关电路发出的高电平信号或者低电平信号后,可以确定连接线缆与电动汽车的蓄电池连接。预设时间间隔可以为间隔1秒或者间隔2秒等等。

在步骤S102中,当所述温度值大于第一温度阈值时,生成降温信号,以使降温模块根据所述降温控制信号产生冷空气,进而使所述冷空气作用于所述蓄电池,为所述蓄电池降温;

在步骤S103中,当所述温度值小于第二温度阈值时,生成升温信号,以使升温模块根据所述升温控制信号产生热空气,进而使所述热空气作用于所述蓄电池,所述第二温度阈值小于所述第一温度阈值;

在步骤S104中,当所述蓄电池的温度位于所述第一温度阈值和所述第二温度阈值之间时,利用预设电流值为所述蓄电池充电。

在本发明的又一实施例中,所述方法还包括以下步骤。

当所述温度值大于第一温度阈值时,利用第一电流值为所述蓄电池充电,所述第一电流值小于所述预设电流值。

在温度值较高时,为了保证充电安全,可以适当减小充电的电流值,假设预设电流值为3A,则第一电流值可以为2A等等,在这里示出和描述的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制,因此,示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

在本发明的又一实施例中,所述方法还包括以下步骤。

当所述温度值小于第二温度阈值时,利用第二电流值为所述蓄电池充电,所述第二电流值大于所述预设电流值。

在温度值较高时,为了加快充电速度,可以适当增加充电的电流值,假设预设电流值为3A,则第二电流值可以为3.1A等等,在这里示出和描述的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制,因此,示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

如图4所示,在本发明的又一实施例中,还提供一种充电控制装置,所述装置包括:获取模块11、第一生成模块12、第二生成模块13和第一充电模块14。

获取模块11,用于在连接线缆与电动汽车的蓄电池连接后,按照预设时间间隔获取蓄电池表面的温度值。

第一生成模块12,用于当所述温度值大于第一温度阈值时,生成降温信号,以使降温模块根据所述降温控制信号产生冷空气,进而使所述冷空气作用于所述蓄电池,为所述蓄电池降温。

第二生成模块13,用于当所述温度值小于第二温度阈值时,生成升温信号,以使升温模块根据所述升温控制信号产生热空气,进而使所述热空气作用于所述蓄电池,所述第二温度阈值小于所述第一温度阈值。

第一充电模块14,用于当所述蓄电池的温度位于所述第一温度阈值和所述第二温度阈值之间时,利用预设电流值为所述蓄电池充电。

在本发明的又一实施例中,所述装置还包括:

第二充电模块,用于当所述温度值大于第一温度阈值时,利用第一电流值为所述蓄电池充电,所述第一电流值小于所述预设电流值。

在本发明的又一实施例中,所述装置还包括:

第三充电模块,用于当所述温度值小于第二温度阈值时,利用第二电流值为所述蓄电池充电,所述第二电流值大于所述预设电流值。

本发明实施例所提供的充电桩、充电控制方法及装置的计算机程序产品,包括存储了程序代码的计算机可读存储介质,所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法,具体实现可参见方法实施例,在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统和装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。

另外,在本发明实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“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发明中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本发明的具体实施方式,用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,本发明的保护范围并不局限于此,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:任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

再多了解一些
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