分体式移动充电设备的制作方法

本实用新型属于充电服务领域，具体涉及一种分体式移动充电设备。

背景技术：

随着电动汽车的发展，充电问题显得至关重要。为了满足电动汽车潮汐性、移动性、应急性的充电需求，移动充电车应运而生。移动充电车能够在公共停车场、高速公路等临时区域给电动汽车提供应急充电服务，也能够在一定程度上满足电动汽车的常规充电需求。移动充电车是通过自带的储能介质(如电池等)来实现电能的空间转移，即通过充电过程对储能介质进行补电，通过放电过程对电动汽车进行充电。通常情况下，移动充电车上还需要设置与储能介质(电池等)相配合的电气控制系统和冷却系统。然而受到电池的能量密度和车辆载重能力的限制，移动充电车上携带的能量往往有限，从而限制了移动充电车的服务能力。

另一方面，电气控制系统和冷却系统不仅要满足车载级要求，还要防止电气设备的车载防振问题，进一步导致移动充电车的成本大幅度提高，而且水冷系统的车载性能也有待进一步改善。

因此，基于上述两方面的需求，即为了提高移动充电车的服务能力，以及降低移动充电车的成本，本实用新型提供了一种分体式移动充电设备。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的上述问题，即为了提高移动充电车的服务能力，以及降低移动充电车的成本，本实用新型提供了一种分体式移动充电设备。该分体式移动充电设备包括：独立设置的移动储能车，其用于运载储能介质并能够往返于补能区和服务区之间；以及独立设置的至少一个移动充电终端，所述移动储能车能够与该至少一个移动充电终端中的任意一个移动充电终端匹配连接，以使所述移动储能车将所述储能介质中的电能通过该任意一个移动充电终端实现空间转移，输送到待充电装置。

在上述分体式移动充电设备的优选实施方式中，所述移动储能车包括输入输出装置，所述输入输出装置上设置有电气连接口，所述移动充电终端或所述补能区的充电装置分别设置有与所述电气连接口相匹配的接插口，其中，所述移动充电终端通过与所述输入输出装置连接以使所述储能介质中的电能输送到待充电装置；以及所述补能区的充电装置通过与所述输入输出装置连接，对所述储能介质进行充电。

在上述分体式移动充电设备的优选实施方式中，所述移动充电终端包括DC-DC电源模块，所述储能介质中的电能通过所述DC-DC电源模块流入所述待充电装置。

在上述分体式移动充电设备的优选实施方式中，所述移动充电终端还包括电气控制装置，在所述电气控制装置与所述输入输出装置连接的情形下，所述电气控制装置能够控制所述移动储能车开启/断开对所述待充电装置的充电进程。

在上述分体式移动充电设备的优选实施方式中，所述储能介质是储能电池，所述储能电池连接有与其匹配的电池管理系统，所述电气控制装置通过与所述电池管理系统通讯，以通过所述电池管理系统控制所述移动储能车开启/断开对待充电装置的充电进程。

在上述分体式移动充电设备的优选实施方式中，所述移动充电终端通过充电枪连接待充电装置，在所述充电枪与所述待充电装置连接的情形下，所述电气控制装置能够获取所述待充电装置的电量信息以及充电状态信息，并根据所述待充电装置的电量信息以及充电状态信息控制所述移动储能车开启/断开对待充电装置的充电进程。

在上述分体式移动充电设备的优选实施方式中，所述移动充电设备还包括冷却系统，用于对所述储能介质进行冷却；所述冷却系统设置于所述移动储能车；或者所述冷却系统的水冷管路设置于所述移动储能车，与所述水冷管路相配合的动力装置设置于所述移动充电终端，并且，在所述移动储能车通过所述移动充电终端对待充电装置进行充电的情形下，所述水冷管路通过与所述动力装置连接，并在所述动力装置的驱动下使所述水冷管路对所述储能介质进行冷却。

在上述分体式移动充电设备的优选实施方式中，所述电气控制系统与所述冷却系统相连接，用于对所述冷却系统进行控制。

在上述分体式移动充电设备的优选实施方式中，所述分体式移动充电设备包括多个移动充电终端并且所述移动储能车设置有多个输出接口，使得所述移动储能车能够同时与所述多个移动充电终端匹配连接，从而将所述储能介质中的电能通过所述多个移动充电终端同时输送给多个待充电装置。

在上述分体式移动充电设备的优选实施方式中，所述移动储能车包括车主体以及设置在所述车主体上的所述储能介质；并且/或者所述移动充电终端配置有载体，所述载体能够通过手动方式或电动方式进行移动，进而带动所述移动充电终端移动。

本实用新型利用分体式的设计，即将移动充电设备分为独立的移动储能车和独立的移动充电终端，并将移动充电终端分布式设置在服务网点。当有服务需求时，移动储能车和移动充电终端分别前往服务区，进行匹配连接后为待充电装置提供充电服务。通过本实用新型的技术方案，一方面使得移动储能车完全用来承载储能介质部分(也可以包括冷却系统)，从而提升了移动充电设备的服务能力。另一方面，通过独立的移动充电终端不仅解决了车载机DC-DC电源模块无现有产品的问题，还解决了由于电气控制系统既要满足车载级要求，还要防止电气设备的车载防振等造成的高成本问题。

附图说明

图1是本实用新型的分体式移动充电设备在使用状态下的结构示意图；

图2是本实用新型的分体式移动充电设备的移动充电终端与移动储能车中的输入输出装置的连接示意图。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。例如，尽管附图中的各个构件以特定比例绘制，但是这种比例关系仅仅是示例性的，本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，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。对于本领域技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型利用分体式设计将移动充电设备中的储能介质和其它相关部件分离，从而一方面使得移动充电设备在载重相同的情形下能够运输更多的电能，另一方面省去了使其它设备满足车载级要求所增加的成本。为了进一步详细地说明本实用新型的实施方式，参照图1，图1是本实用新型的分体式移动充电设备的使用状态示意图。如图1所示，该分体式移动充电设备主要包括独立设置的移动储能车1和独立设置的至少一个移动充电终端2。其中，移动储能车1用于运载储能介质，使其能够往返于补能区和服务区之间，并且该移动储能车1能够与该至少一个移动充电终端中的任意一个移动充电终端匹配连接，以使移动储能车1将储能介质中的电能通过与移动储能车1匹配连接的移动充电终端2实现空间转移，输送到待充电装置3(如电动汽车)。同时，移动储能车内的电气控制系统可按照模块化方式进行设计，通过增加移动储能车的储能和输入输出模块，移动储能车也可配置成具有多个输出接口，并通过多个接口同时与多个移动充电终端进行连接，并同时为这些移动充电终端充电。下面以配置一个输出接口给一辆车充电为例进行说明，具体而言，本实用新型中将移动储能车1和移动充电终端2分别独立设置，其中移动储能车1主要用于运载储能介质(例如储能电池、梯次利用电池或者其他能够储存电能并输出电能的介质)往返于补能区和服务区之间，移动充电终端2(即使移动储能车1将储能介质中的电能输送到待充电装置的部分)则可以设置在服务区附近。当有服务需求时，比如电动汽车需要充电时，移动储能车1和移动充电终端2可以在服务区进行匹配对接，如由服务人员将移动储能车1和移动充电终端2进行连接，进而对待充电装置进行充电。由于移动储能车1主要运载储能介质，从而使得相同载重的移动充电设备能够运输更多的电能。由于移动充电终端2设置在服务区附近，从而减去了将其设置在移动储能车1上时所需的成本。需要说明的是，移动储能车1和移动充电终端2在能够匹配对接的前提下，并不需要一一对应。也就是说，当移动储能车1行驶到服务区后，可以选择设置与服务区附近的任一移动充电终端2来与该移动储能车1进行匹配连接。同样地，同一个移动充电终端2可以与行驶到其所临近的任一服务区的不同的移动储能车1进行匹配连接。还需要说明的是，服务区可以是任意能够使用移动充电设备对待充电装置进行充电的区域。补能区可以是任意能够给移动储能车1补充电能的区域，例如充电站、充电桩或者专门设置的补能站等。

继续参照图1，移动储能车1主要包括车主体11以及设置在车主体上的车厢12，储能介质13放置于车厢12内。其中，储能介质13是储能电池，并且该储能电池连接有与其匹配的电池管理系统。移动储能车1还包括输入输出装置14，在输入输出装置14上设置有电气连接口(图中未示出)，移动充电终端2或者补能区的充电装置(图中未示出)分别设置有与电气连接口相匹配的接插口，移动充电终端2通过与输入输出装置14的相应的接插口的连接以使储能介质13中的电能输送到待充电装置，从而实现移动充电设备的放电过程。补能区的充电装置通过与输入输出装置14的相应的接插口的连接，对储能介质13进行补电，从而实现移动充电设备的充电过程。

参照图2，图2是本实用新型的移动充电终端与移动储能车中输入输出装置的连接示意图。如图2所示，移动充电终端2主要包括DC-DC电源模块和电气控制装置，储能介质13中的电能通过该DC-DC电源模块流入待充电装置，电气控制装置在与上述输入输出装置14连接的情形下，电气控制装置能够控制移动储能车1开启/断开对待充电装置的充电进程。进一步参阅图2所示，移动充电终端2的DC-DC电源模块与输入输出装置14通过强电连接，用于使储能电池中的电能输送到待充电装置。移动充电终端2的电气控制装置与移动储能车1的输入输出装置14通过CAN总线连接，一方面，使得电气控制装置能够与电池管理系统通讯进而获取储能电池的状态信息，并且电气控制装置还能够通过CAN总线发送控制信号到移动储能车1的电池管理系统，进而通过电池管理系统控制移动储能车1开启/断开对待充电装置的充电进程。另一方面，移动充电终端2可以通过充电枪连接待充电装置，在充电枪与待充电装置连接的情形下，电气控制装置能够获取待充电装置的电量信息以及充电状态信息，并且电器控制装置能够根据待充电装置的电量信息以及充电状态信息控制移动储能车1开启/断开对待充电装置的充电进程。其中充电状态信息可以包括输入输出装置、DC-DC电源模块、充电枪等的工作、连接、绝缘等状态，或者待充电装置的充电需求情况。进一步，当移动储能车1在通过移动充电终端2给待充电装置3进行充电的过程中，在出现如连接断开、漏电等异常情况时，，电气控制装置可以发出相应的警报提醒。

进一步，本实施方式中的移动充电设备还包括冷却系统(图中未示出)，其用于对储能介质13进行冷却。具体而言，该冷却系统可以设置于移动储能车1内，并且，移动充电终端2的电气控制装置能够通过CAN总线控制该冷却系统。此外，该冷却系统也可以进行分体式设计，如可以将该冷却系统的水冷管路设置于移动储能车1内，而将与该水冷管路相配合的动力装置21(参照图2所示)设置于移动充电终端2。在移动储能车1和移动充电终端2对接后对待充电装置3进行充电的过程中，水冷管路与动力装置21连接，并在动力装置21驱动下使水冷管路对储能介质13进行冷却。

进一步，可以对移动充电终端2配置有能够实现其移动的载体，载体可以采用手动或电动的驱动方式。举例而言，由于移动充电终端2通常设置在服务区附近，因此移动充电终端2通常进行的是短距离移动，因此载体可以是人力板车或电动小车等移动设备。并且，为了方便管理，可以通过分布的服务网点来管理各个移动充电终端2，比如采用类似公共自行车的分布网点的管理方式来管理移动充电终端2。举例而言，可以在该服务区分布有若干个统一管理移动充电终端2的站点，每个站点可以配置有若干个移动充电终端2。当某一服务区的待充电装置有服务需求时，可以在该服务区的其中一个站点的其中一个移动充电终端2到达该服务区之后，只需要呼叫移动储能车1开到服务区与该移动充电终端2进行对接即可。匹配连接后，即可给待充电装置进行充电。充电结束后，移动储能车1和移动充电终端2分离，移动充电终端2回到站点，移动储能车1则可以回到补能区补电或者开往下一个服务区，与到达下一个服务区与相应的移动充电终端2进行对接。

进一步，本实用新型的分体式移动充电设备可包括多个移动充电终端2并且移动储能车1可设置多个输出接口，使得移动储能车1能够同时与多个移动充电终端2匹配连接，从而将储能介质中的电能通过所述多个移动充电终端2同时输送给多个待充电装置。

综上所述，本实用新型利用分体式的结构设计，即将移动充电设备分为独立的移动储能车和独立的移动充电终端，并将移动充电终端分布式设置在服务网点。当有服务需求时，移动储能车和移动充电终端分别前往服务区，进行匹配连接后为待充电装置提供充电服务。通过本实用新型的技术方案，一方面使得移动储能车完全用来承载储能介质部分，从而提升了移动充电设备的服务能力。另一方面，通过独立的移动充电终端还解决了由于电气控制系统既要满足车载级要求，还要防止电气设备的车载防振等造成的高成本问题。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。