充电系统及车辆的制作方法

文档序号:10859631
充电系统及车辆的制作方法
【专利摘要】本实用新型的实施例提供了一种充电系统及车辆,其中,充电系统包括:插电装置和输出装置;组合充电器,连接在插电装置和输出装置之间,组合充电器包括多个并联的子充电器;检测装置,用于检测组合充电器的输出信息;中控装置,设置在插电装置与组合充电器之间,用于接收输出信息,并根据输出信息控制插电装置与组合充电器之间的通断。该技术方案通过将多个子充电器并联,从而可利用各个子充电器对电动车等进行累加充电,以提高充电系统的充电功率及充电速度,同时,该充电系统中各个子充电器的结构简单、体积小且成本低,进而使得该充电系统具有低成本、大功率等优点。此外该充电系统还可利用中控装置的反馈调节而对该充电系统进行断电保护。
【专利说明】
充电系统及车辆
技术领域
[0001]本实用新型涉及车辆充电领域,具体而言,涉及一种充电系统及车辆。
【背景技术】
[0002]目前市场上的大功率充电系统设计方法均采用大型功率开关装置、大型电网整流装置、大型磁性组件、主功率变压器、厚重的散热层及电风扇强迫风冷等,从而导致大功率充电系统的体积重、控制复杂、价格昂贵。
[0003]因而,如何设计出一种输出功率大、成本低且结构简单、小巧的充电系统成为目前亟待解决的问题。
【实用新型内容】
[0004]为了解决上述技术问题至少之一,本实用新型的一个目的在于提供一种输出功率大、成本低且结构简单、小巧的充电系统。
[0005]本实用新型方面的实施例提供了一种充电系统,包括:插电装置和输出装置;组合充电器,连接在所述插电装置和所述输出装置之间,所述组合充电器包括多个并联的子充电器;检测装置,用于检测所述组合充电器的输出信息;中控装置,设置在所述插电装置与所述组合充电器之间,用于接收所述输出信息,并根据所述输出信息控制所述插电装置与所述组合充电器之间的通断。
[0006]根据本实用新型的实施例提供的充电系统,通过将多个子充电器并联,从而能够利用各个子充电器对电动车等进行累加充电,从而相对增大了该充电系统的功率,进而可实现快速充电。同时,由于该充电系统中,每个子充电器都是小功率的充电器,因此,子充电器内并不需要设置大型功率开关装置、大型电网整流装置、大型磁性组件、主功率变压器、厚重的散热层及强迫风冷的电风扇等部件,从而可有效简化子充电系统的结构,进而在实现大功率快速充电的同时,并没有增大充电系统的体积,进而使得本方案提供的充电系统具有低成本、功率大、充电快且体积小等多种优点。此外,在该充电系统中,还设置了检测装置和中控装置,从而中控装置可根据检测装置检测到的输出信号确定出组合充电器的输出是否正常,若组合充电器的输出正常,则继续充电,若组合充电器的输出不正常,即中控装置判定充电系统出现了故障,因此,中控装置会断开插电装置与组合充电器,以停止充电,进而可对充电系统及正在充电的电动车辆等实行断电保护,以避免进一步损坏充电系统和电动车辆。
[0007]在上述技术方案中,优选地,所述中控装置包括:接触器,设置在所述插电装置与所述组合充电器之间;控制模块,设置在所述接触器与所述检测装置之间,用于接收所述输出信息,并根据所述输出信息控制所述接触器,以使所述组合充电器与所述插电装置相导通或相断开。
[0008]在该技术方案中,接触器相当于一开关,从而通过控制接触器的关闭与开启便可实现插电装置与组合充电器之间的导通或断开,进而便可对充电系统实现断电保护。具体地,在控制模块根据检测装置检测出的输出信号判断充电系统没有在正常充电时,便可发出一充电异常信号,以触发接触器动作,进而可使插电装置与组合充电器相断开,以在充电系统出现故障时,对充电系统进行断电保护。反之,若控制模块根据检测装置检测出的输出信号判断充电系统在正常充电,则接触器不动作,以便充电系统继续为电动车辆等充电。
[0009]在上述技术方案中,进一步地,所述检测装置包括电压检测装置、电流检测装置;其中,在所述电压检测装置检测出的输出电压偏离预设电压时,所述控制模块控制所述接触器动作,以使所述组合充电器与所述插电装置相断开;在所述电流检测装置检测出的输出电流偏离预设电流、所述电压检测装置检测出的输出电压正常时,所述控制模块控制所述接触器不动作,以使所述组合充电器与所述插电装置相导通。
[0010]在该技术方案中,检测装置检测出输出电流异常,但输出电压正常时,说明只是其中某个子充电器出现异常,但由于多个子充电器并联连接,因此,若只是其中某个子充电器出现异常,并不会影响其它子充电器的正常工作,从而其它子充电器可继续为电动车辆等充电。但若检测装置检测出输出电压异常时,则证明多充电系统出现了很严重的故障或者是与充电系统连接的外接电源不稳定,因此,通过接触器断开组合充电器,以使冲充电系统停止充电,可避免充电系统烧坏充电系统及正在充电的电动车辆等,从而确保了用户的财产安全,提高了用户体验。
[0011 ]在上述技术方案中,优选地,所述充电系统还包括:报警器,与所述控制模块连接,用于在所述组合充电器与所述插电装置相断开时报警;显示装置,与所述控制模块连接,用于显示所述充电系统的参数,以及在所述电流检测装置检测出的电流偏离所述预设电流、所述电压检测装置检测出的电压正常时,显示充电异常。
[0012]在该技术方案中,报警器用于在充电系统出现严重故障进而停止充电时,即检测装置检测出的输出电压异常时报警,具体地,可以是声音报警,语音报警,也可以是灯光报警,当然也还可以是多种报警类型的组合,比如,声音灯光同时报警。而显示装置用于显示充电系统的参数,具体地,比如额定电流、额定电压、额定功率以及输出电流、输出电压、输出功率等,当然也还可以是充电状态,比如正在充电,充电已满,停止充电等。此外,显示装置在检测装置检测出输出电压正常而输出电流异常,即只有其中个别的子充电器损坏时,显示充电异常,以提示用户对损坏的子充电器进行维修或更换。具体地充电异常提示可以是文字提示也可以是语音播报提示等。
[0013]在上述技术方案中,优选地,所述充电系统包括:壳本体;壳盖,可拆卸地盖装在所述壳本体上,与所述壳本体形成容纳腔;其中,所述组合充电器、所述检测装置、所述中控装置、所述报警器、所述显示装置均位于所述容纳腔内。
[0014]在该技术方案中,充电系统的内部零件,如组合充电器、检测装置、中控装置、报警器及显示装置均集成在壳本体、壳盖组成的壳体内,从而可利用壳体对充电系统的内部零件进行封闭保护,进而可提高充电系统的防水、防尘能力。同时,壳盖可拆卸地盖装在壳本体上,非常便于用户打开壳盖而观察壳本体内的充电器、检测装置、中控装置、报警器及显示装置等零件,以便对壳本体内的充电器、检测装置、中控装置、报警器及显示装置等零件进行后续维护及检修。
[0015]在上述技术方案中,优选地,所述显示装置安装在所述壳体的外侧壁上。该种设置,使得用户不用打开壳体即可观察充电系统的参数,具体地,可将显示装置比如显示屏镶嵌在壳体的外侧壁上,并对其进行防水防尘处理,具体地比如可在显示装置外罩设一个玻璃罩等。
[0016]在上述技术方案中,优选地,任一所述子充电器包括:充电模块,设置在所述接触器和所述输出装置之间;开关模块,设置在所述接触器与所述充电模块之间;反馈控制模块,所述反馈控制模块的输入与所述充电模块的输出连接,所述反馈控制模块的输出与所述开关模块连接;其中,所述反馈控制模块用于根据所述反馈控制模块的反馈信号控制开关模块的开启与闭合。
[0017]在该技术方案中,子充电器内也设置有反馈控制模块,从而可对该子充电器进行断电保护。具体地,反馈控制模块包括设置在任一子充电器的输出端上的子检测模块和与开关模块相连接的子控制模块,从而通过子检测模块可以检测出该子充电器的输出是否正常,从而在该子充电器输出异常时,可利用子控制模块控制开关模块断开,以使充电模块与电源断开,从而可停止该子充电模块的充电。
[0018]具体地,充电模块包括依次连接的第一整流模块、变压器和第二整流模块,从而可通过整流模块、变压器将外接的交频电源转换成电动车辆等需要的电压和电流。
[0019]在上述技术方案中,优选地,所述反馈控制模块还用于在所述子充电器与所述接触器断开时,将所述子充电器的标识信息发送至所述控制模块。
[0020]在该技术方案中,可预先对每一个子充电器指定一个特有的标识信息,从而在该子充电器出现故障而停止充电时,可将出现故障的子充电器的标识信息发送至控制模块,以便用户能够准确地知道具体是那个子充电器出现了故障,进而便可针对性的进行维修或更换。
[0021]根据本实用新型第二方面的实施例提出了一种车辆,所述车辆包括电池,所述电池可与本实用新型第一方面任一项实施例提供的充电系统的输出装置连接,其中,所述充电系统的插电装置可与一电源连接。
[0022]该技术方案提供的车辆可利用第一方面任一项实施例提供的充电系统充电,而该充电系统具有功率大、低成本等多种优点,从而即可低成本地实现车辆的快速充电,以提高用户的充电体验。
[0023]具体地,用户利用充电系统充电时,可将插电装置直接与市电连接,具体地,比如可在插电装置上设置一个插头,从而可利用插头直接插接在用户家里的插座上,从而便可利用市电充电,同时,可在输出装置上设置另一个插头以与电动车辆等的充电口插接,进而便可利用充电系统为电动车辆充电。
[0024]在上述技术方案中,优选地,所述充电系统还包括:温度检测装置,用于检测壳体内的温度。
[0025]在上述技术方案中,优选地,所述车辆为包括电动车、电动自行车。
[0026]本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
【附图说明】
[0027]本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
[0028]图1是本实用新型一个实施例所述充电系统的结构示意图;
[0029]图2是本实用新型一个实施例所述充电系统的另一结构示意图。
[0030]其中,图1和图2中附图标记与名称之间的对应关系为:
[0031]I插电装置,21子充电器,3中控装置,31接触器,32控制模块,4输出装置,5检测装置,6报警器,7显示装置。
【具体实施方式】
[0032]为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点,下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0033]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是,本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0034]下面参照图1和图2描述根据本实用新型一些实施例的充电系统。
[0035]如图1所示,本实用新型方面的实施例提供了一种充电系统,包括:插电装置I和输出装置4;组合充电器,连接在插电装置I和输出装置4之间,组合充电器包括多个并联的子充电器21;检测装置5,用于检测组合充电器的输出信息;中控装置3,设置在插电装置I与组合充电器之间,用于接收输出信息,并根据输出信息控制插电装置I与组合充电器之间的通断。
[0036]根据本实用新型的实施例提供的充电系统,通过将多个子充电器21并联,从而能够利用各个子充电器21对电动车等进行累加充电,从而相对增大了该充电系统的功率,进而可实现快速充电。同时,由于该充电系统中,每个子充电器21都是小功率的充电器,因此,子充电器21内并不需要设置大型功率开关装置、大型电网整流装置、大型磁性组件、主功率变压器、厚重的散热层及强迫风冷的电风扇等部件,从而可有效简化子充电系统的结构,进而在实现大功率快速充电的同时,并没有增大充电系统的体积,进而使得本方案提供的充电系统具有低成本、功率大、充电块且体积小等多种优点。此外,在该充电系统中,还设置了检测装置5和中控装置3,从而中控装置3可根据检测装置5检测到的输出信号确定出组合充电器的输出是否正常,若组合充电器的输出正常,则继续充电,若组合充电器的输出不正常,即中控装置3判定充电系统出现了故障,因此,中控装置3会断开插电装置I与组合充电器,以停止充电,进而可对充电系统及正在充电的电动车辆等实行断电保护,以避免进一步损坏充电系统和电动车辆。
[0037]在上述技术方案中,优选地,如图2所示,中控装置3包括:接触器31,设置在插电装置I与组合充电器之间;控制模块32,设置在接触器31与检测装置5之间,用于接收输出信息,并根据输出信息控制接触器31,以使组合充电器与插电装置I相导通或相断开。
[0038]在该技术方案中,接触器31相当于一开关,从而通过控制接触器31的关闭与开启便可实现插电装置I与组合充电器之间的导通或断开,进而便可对充电系统实现断电保护。具体地,在控制模块32根据检测装置5检测出的输出信号判断充电系统没有在正常充电时,便可发出一充电异常信号,以触发接触器31动作,进而可使插电装置I与组合充电器相断开,以在充电系统出现故障时,对充电系统进行断电保护。反之,若控制模块32根据检测装置5检测出的输出信号判断充电系统在正常充电,则接触器31不动作,以便充电系统继续为电动车辆等充电。
[0039]在上述技术方案中,优选地,控制模块还包括一个判断单元,该判断单元用于将检测装置检测的输出电压与一预设电压比较,从而判断出输出电压是否异常,具体地,可设置一硬件电压保护电路来实现输出电压与预设电压之间的比较。当然还可通过一软件电压保护电路来实现输出电压与预设电压之间的比较。具体地,在具体地实施时,软件电压保护电路中的预设电压稍微大于硬件电压保护电路中的预设电压。
[0040]在上述技术方案中,进一步地,检测装置5包括电压检测装置、电流检测装置;其中,在电压检测装置检测出的输出电压偏离预设电压时,控制模块32控制接触器31动作,以使组合充电器与插电装置I相断开;在电流检测装置5检测出的输出电流偏离预设电流、电压检测装置5检测出的输出电压正常时,控制模块32控制接触器31不动作,以使组合充电器与插电装置I相导通。
[0041]在该技术方案中,检测装置5检测出输出电流异常,但输出电压正常时,说明只是其中某个子充电器21出现异常,但由于多个子充电器21并联连接,因此,若只是其中某个子充电器21出现异常,并不会影响其它子充电器21的正常工作,从而其它子充电器21可继续为电动车辆等充电。但若检测装置5检测出输出电压异常时,则证明多充电系统出现了很严重的故障或者是与充电系统连接的外接电源不稳定,因此,通过接触器31断开组合充电器,以使冲充电系统停止充电,可避免充电系统烧坏充电系统及正在充电的电动车辆等,从而确保了用户的财产安全,提高了用户体验。
[0042]在上述技术方案中,优选地,如图2所示,充电系统还包括:报警器6,与控制模块32连接,用于在组合充电器与插电装置I相断开时报警;显示装置7,与控制模块32连接,用于显示充电系统的参数,以及在电流检测装置5检测出的电流偏离预设电流、电压检测装置5检测出的电压正常时,显示充电异常。
[0043]在该技术方案中,报警器6用于在充电系统出现严重故障进而停止充电时,即检测装置5检测出的输出电压异常时报警,具体地,可以是声音报警,语音报警,也可以是灯光报警,当然也还可以是多种报警类型的组合,比如,声音灯光同时报警。而显示装置7用于显示充电系统的参数,具体地,比如额定电流、额定电压、额定功率以及输出电流、输出电压、输出功率等,当然也还可以是充电状态,比如正在充电,充电已满,停止充电等。此外,显示装置7在检测装置5检测出输出电压正常而输出电流异常,即只有其中个别的子充电器21损坏时,显示充电异常,以提示用户对损坏的子充电器21进行维修或更换。具体地充电异常提示可以是文字提示也可以是语音播报提示等。
[0044]在上述技术方案中,优选地,充电系统包括:壳本体;壳盖,可拆卸地盖装在壳本体上,与壳本体形成容纳腔;其中,组合充电器、检测装置5、中控装置3、报警器6、显示装置7均位于容纳腔内。
[0045]在该技术方案中,充电系统的内部零件,如组合充电器、检测装置5、中控装置3、报警器6及显示装置7均集成在壳本体、壳盖组成的壳体内,从而可利用壳体对充电系统的内部零件进行封闭保护,进而可提高充电系统的防水、防尘能力。同时,壳盖可拆卸地盖装在壳本体上,非常便于用户打开壳盖而观察壳本体内的充电器、检测装置5、中控装置3、报警器6及显示装置7等零件,以便对壳本体内的充电器、检测装置5、中控装置3、报警器6及显示装置7等零件进行后续维护及检修。
[0046]在上述技术方案中,优选地,显示装置7安装在壳体的外侧壁上。该种设置,使得用户不用打开壳体即可观察充电系统的参数,具体地,可将显示装置7比如显示屏镶嵌在壳体的外侧壁上,并对其进行防水防尘处理,具体地比如可在显示装置7外罩设一个玻璃罩等。
[0047]在上述技术方案中,优选地,任一子充电器21包括:充电模块,设置在接触器31和输出装置4之间;开关模块,设置在接触器31与充电模块之间;反馈控制模块,反馈控制模块的输入与充电模块的输出连接,反馈控制模块的输出与开关模块连接;其中,反馈控制模块用于根据反馈控制模块的反馈信号控制开关模块的开启与闭合。
[0048]在该技术方案中,子充电器21内也设置有反馈控制模块,从而可对该子充电器21进行断电保护。具体地,反馈控制模块包括设置在任一子充电器的输出端上的子检测模块和与开关模块相连接的子控制模块,从而通过子检测模块可以检测出该子充电器的输出是否正常,从而在该子充电器输出异常时,可利用子控制模块控制开关模块断开,以使充电模块与电源断开,从而可停止该子充电模块的充电。
[0049]具体地,充电模块包括依次连接的第一整流模块、变压器和第二整流模块,从而可通过整流模块、变压器将外接的交频电源转换成电动车辆等需要的电压和电流。
[0050]在上述技术方案中,优选地,反馈控制模块还用于在子充电器21与接触器31断开时,将子充电器21的标识信息发送至控制模块32。
[0051]在该技术方案中,可预先对每一个子充电器21指定一个特有的标识信息,从而在该子充电器21出现故障而停止充电时,可将出现故障的子充电器21的标识信息发送至控制模块32,以便用户能够准确地知道具体是那个子充电器21出现了故障,进而便可针对性的进行维修或更换。
[0052]根据本实用新型第二方面的实施例提出了一种车辆,车辆包括电池,电池可与本实用新型第一方面任一项实施例提供的充电系统的输出装置4连接,其中,充电系统的插电装置I可与一电源连接。
[0053]该技术方案提供的车辆可利用第一方面任一项实施例提供的充电系统充电,而该充电系统具有功率大、低成本等多种优点,从而即可低成本地实现车辆的快速充电,以提高用户的充电体验。
[0054]具体地,用户利用充电系统充电时,可将插电装置I直接与市电连接,具体地,比如可在插电装置I上设置一个插头,从而可利用插头直接插接在用户家里的插座上,从而便可利用市电充电,同时,可在输出装置4上设置另一个插头以与电动车辆等的充电口插接,进而便可利用充电系统为电动车辆充电。
[0055]在上述技术方案中,优选地,充电系统还包括:温度检测装置,用于检测壳体内的温度。
[0056]在上述技术方案中,优选地,车辆为包括电动车、电动自行车。
[0057]在本实用新型中,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,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。
[0058]在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0059]以上仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种充电系统,其特征在于,包括: 插电装置和输出装置; 组合充电器,连接在所述插电装置和所述输出装置之间,所述组合充电器包括多个并联的子充电器; 检测装置,用于检测所述输出装置的输出信息; 中控装置,设置在所述插电装置与所述组合充电器之间,用于接收所述输出信息,并根据所述输出信息控制所述插电装置与所述组合充电器相导通或相断开。2.根据权利要求1所述的充电系统,其特征在于,所述中控装置包括: 接触器,设置在所述插电装置与所述组合充电器之间; 控制模块,设置在所述接触器与所述检测装置之间,用于接收所述输出信息,并根据所述输出信息控制所述接触器,以使所述组合充电器与所述插电装置相导通或相断开。3.根据权利要求2所述的充电系统,其特征在于, 所述检测装置包括电压检测装置、电流检测装置; 其中,在所述电压检测装置检测出的输出电压偏离预设电压时,所述控制模块控制所述接触器动作,以使所述组合充电器与所述插电装置相断开; 在所述电流检测装置检测出的输出电流偏离预设电流、所述电压检测装置检测出的输出电压正常时,所述接触器不动作,以使所述组合充电器与所述插电装置相导通。4.根据权利要求3所述的充电系统,其特征在于,报警器,与所述控制模块连接,用于在所述组合充电器与所述插电装置相断开时报警;显示装置,与所述控制模块连接,用于显示所述充电系统的参数,以及在所述电流检测装置检测出的电流偏离所述预设电流、所述电压检测装置检测出的电压正常时,显示充电异常。5.根据权利要求4所述的充电系统,其特征在于,还包括: 壳本体; 壳盖,可拆卸地盖装在所述壳本体上,与所述壳本体形成容纳腔; 其中,所述组合充电器、所述检测装置、所述中控装置、所述报警器、所述显示装置均位于所述容纳腔内。6.根据权利要求5所述的充电系统,其特征在于, 所述显示装置安装在所述壳本体的外侧壁上。7.根据权利要求2至6中任一项所述的充电系统,其特征在于,任一所述子充电器包括: 充电模块,设置在所述接触器和所述输出装置之间; 开关模块,设置在所述接触器与所述充电模块之间; 反馈控制模块,所述反馈控制模块的输入与所述充电模块的输出连接,所述反馈控制模块的输出与所述开关模块连接; 其中,所述反馈控制模块用于根据所述反馈控制模块的反馈信号控制开关模块的开启与闭合。8.根据权利要求7所述的充电系统,其特征在于,所述反馈控制模块还用于在所述子充电器与所述接触器断开时,将所述子充电器的标识信息发送至所述控制模块。9.一种车辆,其特征在于,包括:电池,所述电池可与如权利要求1至8中任一项所述的充电系统的输出装置连接;其中,所述充电系统的插电装置可与一电源连接。10.根据权利要求9所述的车辆,其特征在于,所述车辆包括电动车、电动自行车。
【文档编号】H02J7/00GK205544424SQ201620136713
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年2月23日
【发明人】倪捷, 胡继红, 张芳勇, 陈校校, 羊淑华
【申请人】浙江绿源电动车有限公司
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