一种充电桩的制作方法

本实用新型涉及电气设备技术领域，具体而言，涉及一种充电桩。

背景技术：

目前，电动汽车作为新能源汽车由于以车载电源为动力，其动力资源可再生，以及能够解决燃油汽车尾气排放污染环境、高能耗等问题，被极大地普及到人们生活中去，越来越多的人选择购买和使用电动汽车，并且电动汽车在公共交通工具中所占的比重也在增加，进而充电桩也被大面积投建。

现有技术中的充电桩，由于需要时刻准备好检测枪头是否插入到充电接口之中，插枪状态检测电路处于一直导通状态，因此枪头均会一直都带有12V电压，以供充电桩的检测电路用于进行识别插枪，而充电桩一般都是会置于露天、甚至是比较恶劣的环境中，因此枪头部分长期带有12V电压可能由于环境影响会导致短路、发热、燃烧等事故，进而用户在进行插拔枪头动作时也会存在一定的触电危险性，并且对手持部位制作材料的绝缘性要求较高。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型实施例的目的在于提供一种充电桩，以解决上述问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种充电桩，包括：供电控

制装置、交流供电模块、充电枪和插枪状态检测电路，还包括：常开开关部件和电阻检测电路；所述常开开关部件设置于所述插枪状态检测电路上，用于控制所述插枪状态检测电路的导通和断开；

所述电阻检测电路，用于检测充电枪头是否插入到充电接口，并发送信号至所述供电控制装置；

所述供电控制装置用于接收所述信号，并根据所述信号判断所述充电枪头插到充电接口后，控制所述常开开关部件闭合，此时所述插枪状态检测电路开始工作。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中：

所述电阻检测电路包括：上拉电阻、两个常闭开关部件和电压比较器；

所述两个常闭开关分别连接至所述交流供电模块的L线和N线上，所述电压比较器的输出端连接至所述供电控制装置；

所述充电桩，还包括无线通信部件，用于接收服务器发送的充电开始命令，并将所述命令传输至所述供电控制装置；

所述供电控制装置还用于在接收到充电开始命令以后控制断开所述两个常闭开关部件。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中：

所述常开开关部件为继电器或者接触器；

所述常闭开关部件为继电器或者接触器。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中：

述充电桩还包括：温度检测部件和散热部件；

所述温度检测部件和所述散热部件均与所述供电控制装置相连接；

所述供电控制装置还用于接收所述温度检测部件所发送的温度检测信号，并根据该温度检测信号判断温度值大于预设值时控制开启散热部件进行散热工作。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，其中：

所述散热部件为半导体制冷片。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中：

所述充电桩还包括：图像数据采集部件；

所述图像数据采集部件用于采集进入所述充电桩所对应的用电停车位的车辆的车牌号的图像信息，并将所述车牌号的图像信息传输至所述无线通信部件；

所述无线通信部件还用于将所述车牌号的图像信息发送至服务器，以使所述服务器判断所述车牌号所对应的车辆为油车还是电车。

结合第一方面的第五种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中：

所述充电桩，还包括：声光警示部件和/或语音播报部件；

所述无线通信部件还用于，在接收到服务器判断所述车牌号为油车车牌号后发出的警示指令后，将所述警示指令发送至所述供电控制装置；

所述集控器还用于接收所述警示指令，并驱动所述声光警示部件和/或语音播报部件工作。

结合第一方面的第五种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中：

所述图像数据采集部件包括：至少两个高清摄像头。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中：

所述无线通信部件包括：2G通讯元件、3G通讯元件、4G通讯元件、WiFi通讯元件中的任意一种或多种。

结合第一方面的第五种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第九种可能的实施方式，其中：

所述充电桩还设置有数据存储部件，所述数据存储部件用于存储所述图像采集部件所采集的数据。

本实用新型实施例所提供的一种充电桩，包括：常开开关部件和电阻检测电路，该常开开关部件设置于插枪状态检测电路上，且该常开开关部件处于常开状态，进而使该插枪状态检测电路处于断开状态，进而使枪头处于不带有12V电压的状态，并且通过电阻检测电路检测枪头是否插枪，如果是插枪，则供电控制装置控制开关元件闭合，此时插枪状态检测电路导通，开始进行对插枪状态进行再次检测和确认；本实用新型实施例所提供的充电桩，能够保证充电枪头在未充电时处于不带由12V电压的状态，进而提高了安全性，且有益于延长充电枪头的使用寿命。

为使本实用新型的上述目的、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实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了本实用新型一个实施例所提供的一种充电桩的结构示意图；

图2示出了本实用新型一个实施例所提供的一种充电桩的电路使用状态连接示意图；

图3示出了本实用新型一个实施例所提供的一种充电桩的的电阻检测电路的结构示意图。

附图标记：100-供电控制装置；101-常开开关部件；102-电阻检测电路；103-上拉电阻；104-电压比较器；105-常闭开关部件；106-交流供电模块；107-插枪状态检测电路；108-充电桩。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型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实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

目前，电动汽车越来越普及，相应的充电桩也被大面积投建，现有技术中，现有的插枪状态检测电路具有12V档位和PWM电压信号档位，在常态下开关会一直处于12V档位上，只有在充电枪插入充电接口以后，供电控制装置才会将开关切换至PWM电压信号档位，因此一直会有12V的电压输出，因此充电桩会处于带电状态，进而会存在有安全隐患；基于此，本实用新型实施例提供了一种充电桩。

以下通过具体实施例对本实用新型进行更详细的介绍；

参照图1、图2所示，本实用新型实施例中提供了一种充电桩108，包括：供电控制装置100、交流供电模块106、插枪状态检测电路107、充电枪、常开开关部件101和电阻检测电路102；常开开关部件101设置于插枪状态检测电路上，用于控制插枪状态检测电路的导通和断开；

电阻检测电路102，用于检测充电枪头是否插入到充电接口，并发送信号至供电控制装置；

供电控制装置100用于接收所述信号，并根据所述信号判断所述充电枪头插到充电接口后，控制所述常开开关部件闭合，此时所述插枪状态检测电路开始工作。

插枪状态检测电路具有两个档位分别为12V档位和PWM电压信号档位，常态下，插枪状态检测电路的开关S1会一直处于12V档位上，只有在充电枪插入充电接口且接收到充电命令以后，供电控制装置才会将开关S1切换至PWM电压信号档位，该插枪状态检测电路在开关S1切入到PWM电压信号输出端后，会有PWM电压信号传输至检测点2，该检测点2为电动汽车的车辆控制装置预设的检测位置点，当车辆控制装置检测到检测点2有PWM电压信号时，车辆控制装置会控制S2开关闭合，此时车载充电机开始进入待充电状态；本实施例中，在插枪状态检测电路上设置有常开开关部件，该常开开关部件正常状态下处于常开状态，进而该插枪状态检测电路处于断开状态，进而不会有持续的12V电压输出，此时充电桩处于无电压输出的状态，当电阻检测电路检测到充电枪插入到充电接口以后，会有信号输出至供电控制装置，供电控制装置检测到该信号，控制常开开关部件闭合，常开开关部件闭合以后插枪状态检测电路开始工作，此时由于开关S1也处于闭合状态，进而会发送PWM电压信号，当车辆控制装置检测到检测点2处有PWM电压信号以后，车辆控制装置会控制闭合开关S2，进而车载充电机进入充电状态，同时充电桩的检测点1也会检测到PWM电压信号，供电控制设备检测到在检测点1有PWM电压信号以后控制开关K1、开关K2闭合，此时进入充电状态，在接收到平台发送的充电指令后，交流充电模块开始充电工作；

进一步的，参照图3所示，上述电阻检测电路包括：上拉电阻103、两个常闭开关部件105和电压比较器104；两个常闭开关部件105分别连接至交流供电模块的L线和N线上，电压比较器的输出端连接至供电控制装置；其中，电压比较器可以采用3.3V或者更小的电压供电；

进一步的，上述充电桩还包括无线通信部件，用于接收服务器(云平台)发送的充电开始命令，并将该命令传输至供电控制装置；

供电控制装置还用于在接收到充电开始命令以后控制断开两个常闭开关部件；此时避免了大电压对电阻检测电路的冲击，进而对电阻检测电路具有保护作用。

上述实施例中所提供的充电桩由于在原有的插枪状态检测电路上设置了常开开关部件，进而使充电桩在不进行充电时处于不带电的状态；并通过设置电阻检测电路检测枪头是否插入到充电车辆接口中，该电阻检测电路可以设置为外设的，且该电阻检测电路所使用的电压最大为3.3V，远远小于现有技术中的枪头所带的12V电压，因此具有安全性能更高、节能和对绝缘性能要求较低的积极效果。

参照图2所示，充电桩内部的插枪状态检测电路(CP回路)的R1电阻后端设置一个常开开关部件101，交流供电模块的L线与N线之间连接有一个电阻检测电路，当充电枪未插至车辆充电接口上时，CP回路上的常开开关部件断开，K1、K2也处于断开状态，因此枪头各端子之间均无电压，当充电枪插至车辆充电接口上后，电阻检测电路检测L线和N线之间电阻值(车载充电机的输入端由于有安规电容及泄放电阻原因，L线和N线之间会存在一个10K-10M的电阻)，电阻检测电路检测到L线和N线之间电阻值(检测电路L、N接至充电枪L、N功率输出端)后电压比较器会有一个高电平上传给供电控制装置，供电控制装置接收到该高电平信号以后判断已插枪，进一步的供电控制装置通过无线通信元件将该插枪信号上传至云平台(服务器)，此时用户通过用户终端(该终端上安装有对应的APP)下发充电开始命令至供电控制装置，当供电控制装置接收到充电开始命令后首先将电阻检测电路的两个常闭开关部件断开，之后常开开关部件闭合，此时如果插枪状态检测电路的开关S1如果是置于12V档位，则会由12V档切换到PWM电压信号输出档，此时当检测点1检测到6V PWM波后，供电控制装置会控制闭合开关K1、开关K2，L线、N线电路导通，此时车辆开始充电。

当车辆充电完成后S1开关转至12V档位，此时开关K1、开关K2断开，强电部分断开，之后常开开关部件断开，整个充电流程结束，此时电阻检测电路的两个常闭开关部件闭合。

上述的常开开关部件和常闭开关部件的断开与闭合均由供电控制装置控制。

进一步的，上述的常开开关部件、常闭开关部件可以设置为继电器或者接触器。

在某一具体实施例中，上述的充电桩还包括：温度检测部件和散热部件；

温度检测部件和散热部件均与供电控制装置相连接；

供电控制装置还用于接收温度检测部件所发送的温度检测信号，并根据该温度检测信号判断温度值大于预设值时控制开启散热部件进行散热工作。

进一步的该散热部件为半导体制冷片；板到体制冷变具有制冷和制热的功能，通过供电的大小来控制制冷或制热的程度；向性的我们也可以设置在温度较低的时候，比如是在冬季，充电桩处于室外环境比较恶劣的环境中时，充电桩可能会有积雪或者冰冻，此时可以控制开启搬到体制冷片进行加热，进而达到融雪融冰的效果。

在某一具体实施例中，上述的充电桩也可以设置有图像数据采集部件；

该图像数据采集部件用于采集进入充电桩所对应的用电停车位的车辆的车牌号的图像信息，并将所述车牌号的图像信息传输至无线通信部件；该图像采集部件至少包括：两个高清摄像头，一个高清摄像头用于拍摄车辆前端的车牌号信息，另一个高清摄像头用于拍摄车辆后端的车牌号信息；

无线通信部件用于将车牌号的图像信息发送至服务器，以使所述服务器(管理平台)判断所述车牌号所对应的车辆为油车还是电车。

进一步的，上述实施例中的充电桩还包括：声光警示部件和/或语音播报部件；

上述无线通信部件还用于，在接收到服务器判断所述车牌号为油车车牌号后发出的警示指令后，将该警示指令发送至供电控制装置；

进一步的，该供电控制装置还用于接收上述警示指令，并驱动上述声光警示部件和/或语音播报部件工作，进而声光警示部件会发出声光报警信号，该声光警示部件可以包括：警示灯和蜂鸣器；或者，语音播报部件进行语音播报，语音播报的内容可以是“此为充电车位，请勿占用”等的提示信息。

进一步的，上述的无线通信部件包括：2G通讯元件、3G通讯元件、4G通讯元件、WiFi通讯元件中的任意一种或多种。

进一步的，上述充电桩还设置有数据存储部件，该数据存储部件用于存储图像采集部件所采集的数据；以便于，后续工作人员可以将数据拷贝出来进行参考。

本实用新型实施例中，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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或部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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，可以是两个部件内部的连通。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实用新型中的具体含义。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型揭露的技术范围内，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实用新型实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。