一种壳体封闭式充电桩的制作方法

本实用新型属于充电桩领域，具体涉及一种壳体封闭式充电桩。

背景技术：

随着电动汽车、电动自行车的日益普及，充电桩作为发展电动汽车所必须的配套设施，也在不断地完善其配套建设，以满足人们对电动汽车和电动自行车的充电需求。目前市面上的充电桩只是满足人们的充电需求，但随着充电桩与人们生活日益紧密联系，人们对充电桩的在使用上的要求也随之日益提高。

人们在使用充电桩时，经常会碰到充电桩故障问题，其中，因高温引起的故障较为频繁。这是因为相比其他充电电源，充电桩的系统散热量要大的多，而充电桩作为户外电气设备安装在户外时，其电气防护必须要达到国家规定的户外防护等级IP54，方可保障人身安全、车身安全以及充电桩自身的安全，因而又限制了充电桩的散热设计。充电桩安装在户外时要满足防水、防尘要求，以现有技术中通过在充电桩壳体上设置散热出口配合散热风扇进行散热为例，既要实现散热又要满足防水防尘要求，散热出口的形状、数量以及设置位置必然受到极大的限制，制约了充电桩的散热性能。现有充电桩产品虽然在散热出口的设计上能够达到较好的防水目的，但散热出口的存在使得充电桩内部进入灰尘问题却是无法解决的，而且户外环境使得充电桩内部更加容易积累灰尘，充电桩中的电源模块、主控PCB电路等电子元件积累灰尘过多，一方面降低充电桩的散热性能，另一方面可能导致充电桩短路。因而在对充电桩定期维护时需要清理充电桩内部的灰尘。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种壳体封闭式充电桩，解决充电桩防尘防水与散热之间的矛盾。

为实现以上目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种壳体封闭式充电桩，包括充电桩壳体，所述充电桩壳体为封闭结构，所述壳体封闭式充电桩还包括半导体制冷器、半导体制冷器驱动模块、温度传感器、处理器模块以及电源模块；

其中，所述充电桩壳体上开设有安装所述半导体制冷器的安装孔洞，所述半导体制冷器安装在所述安装孔洞中，使所述半导体制冷器的冷端位于所述充电桩壳体中，所述半导体制冷器的热端位于所述充电桩壳体外；所述半导体制冷器与所述半导体制冷器驱动模块电连接，所述半导体制冷器驱动模块和所述温度传感器分别与所述处理器模块电连接，所述半导体制冷器驱动模块和所述处理器模块分别与所述电源模块电连接。

进一步地，所述半导体制冷器的冷端端面和热端端面上分别设有金属导热器。

进一步地，所述金属导热器由铝制成。

进一步地，所述充电桩壳体上的开设有多个所述安装孔洞，每个所述安装孔洞中均安装有所述半导体制冷器。

进一步地，所述安装孔洞均位于所述充电桩壳体的背面。

进一步地，所述壳体封闭式充电桩还具有遮阳顶，所述遮阳顶通过支撑杆固定在所述充电桩壳体上。

进一步地，所述充电桩壳体上还设有显示模块，所述显示模块与所述处理器模块电连接。

进一步地，所述显示模块为数码管显示模块。

进一步地，所述显示模块为液晶显示模块。

进一步地，所述温度传感器为热敏电阻温度传感器。

本实用新型采用以上技术方案，至少具备以下有益效果：

本实用新型提供一种壳体封闭式充电桩，将充电桩壳体设计为封闭结构，同时通过在封闭结构的充电桩壳体上设置半导体制冷器给充电桩散热，通过本实用新型能够有效解决充电桩防尘防水与散热之间相冲突的矛盾，通过本实用新型可实现充电桩散热目的同时，可使充电桩具有更好的防水性能，同时可以隔绝灰尘进入充电桩内部，解决灰尘对充电桩的危害，也免去维护人员定期对充电桩维护时需清理灰尘的工作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型半导体制冷器设置在封闭式的充电桩壳体上的示意图；

图2为本实用新型半导体制冷器实现制冷的工作原理图；

图3为本实用新型半导体制冷器冷端和热端分别设置金属导热器的示意图；

图4为本实用新型充电桩壳体上设置多个半导体制冷器的示意图；

图5为本实用新型充电桩壳体上设置遮阳顶的示意图；

图6为本实用新型设有显示模块的工作原理图。

图中，1-充电桩壳体；2-半导体制冷器；3-半导体制冷器驱动模块；4-温度传感器；5-处理器模块；6-电源模块；7-金属导热器；8-遮阳顶；9-支撑杆；10-显示模块。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

如图1和图2所示，本实用新型提供一种壳体封闭式充电桩，包括充电桩壳体1，所述充电桩壳体1为封闭结构，所述壳体封闭式充电桩还包括半导体制冷器2、半导体制冷器驱动模块3、温度传感器4、处理器模块5以及电源模块6；

其中，所述充电桩壳体1上开设有安装所述半导体制冷器2的安装孔洞，所述半导体制冷器2安装在所述安装孔洞中，使所述半导体制冷器2的冷端位于所述充电桩壳体1中，所述半导体制冷器2的热端位于所述充电桩壳体1外；所述半导体制冷器2与所述半导体制冷器驱动模块3电连接，所述半导体制冷器驱动模块3和所述温度传感器4分别与所述处理器模块5电连接，所述半导体制冷器驱动模块3和所述处理器模块5分别与所述电源模块6电连接。

上述方案中，为了解决充电桩防尘防水与散热之间相冲突的矛盾，将所述充电桩壳体1设计为封闭结构，克服了现有技术充电桩壳体设置散热口散热存在的不足：其一、现有技术充电桩壳体设计散热口时受到防水防尘等防护要求的限制，设计出的散热口其散热效果会大打折扣；其二、散热口作为灰尘进入通道，使充电桩内部各器件上积累灰尘，阻止各器件散热，更可能会导致各器件出现短路。

以下通过本实用新型上述方案在实际应用中的一种制冷工作过程实施方式进行说明，以对本实用新型上述方案实现制冷原理进行解释。

通过在封闭结构的所述充电桩壳体1上设置所述半导体制冷器2给充电桩散热，所述温度传感器4用于检测所述壳体封闭式充电桩的内部空间环境温度，并向所述处理器模块5发送温度信号，可在所述处理器模块5中设定温度上限阈值，当所述温度传感器4检测到所述壳体封闭式充电桩的内部空间环境温度上升到达设定的温度上限阈值时，所述处理器模块5控制所述半导体制冷器驱动模块3驱动所述半导体制冷器2开启制冷。半导体制冷器2制冷时无机械传动部分，工作中无噪音，无液、气工作介质，因而不污染环境，制冷参数不受空间方向以及重力影响，通过调节其工作电流控制制冷速率。在此需要指出的是本实用新型的所述处理器模块虽然涉及计算机程序，但其功能的实现属于现有技术，本实用新型方案的实质是对硬件部分的组成以及连接关系进行的改进，而并不涉及对计算机程序和协议本身进行的改进。

通过本实用新型上述方案，能够有效解决充电桩防尘防水与散热之间相冲突的矛盾，在实现充电桩散热目的同时，可使充电桩具有更好的防水性能，同时可以隔绝灰尘进入充电桩内部，解决灰尘对充电桩的危害，也免去维护人员定期对充电桩维护时需清理灰尘的工作。

上述方案中，所述半导体制冷器2给所述壳体封闭式充电桩制冷时，所述半导体制冷器2的冷端从所述壳体封闭式充电桩内部的环境中吸收热量，然后将通过电流控制将吸收的热量从所述半导体制冷器2的热端释放到外界环境。

在实际产品中，由于所述半导体制冷器2的热端和冷端具体尺寸已经固定，其热交换能力已受到其尺寸限制，这是因为通过电流调节热量传导时，通过调节电流传导的热量受到所述半导体制冷器2的热端和冷端热交换能力的限制，为了实现所述半导体制冷器2更高效地将热量从所述壳体封闭式充电桩中内部传导到外界环境，本实用新型还提供如下方案：

如图3所示，具体为：所述半导体制冷器2的冷端端面和热端端面上分别设有金属导热器7。

通过设置金属导热器7，一方增加热交换面积，另一方面金属具有比空气更好的热传导性能，进而扩展所述半导体制冷器2的热端和冷端的热交换能力，实现更好的制冷效果。

所述半导体制冷器2的冷端端面设置的金属导热器7，其用于从所述壳体封闭式充电桩内部环境中吸收热量，所述半导体制冷器2的热端端面设置的金属导热器7，其用于向外部释放热量，作我们日常生活中常见的散热器用途，如电脑CPU的散热器。所述半导体制冷器2的冷端端面设置的金属导热器7其结构构造也可采用市面上CPU的散热器的结构样式。

现有技术中，铝制导热器为普遍使用的产品，因而本实用新型中，所述金属导热器7也可以由铝制成。

本实用新型的上述方案对所述半导体制冷器2本身的制冷能力进行改进优化。本实用新型中，还可以从增加所述半导体制冷器2数量上考虑改进本实用新型的制冷能力，对此本实用新型提供如下改进方案：

如图4所示，所述充电桩壳体1上的开设有多个所述安装孔洞，每个所述安装孔洞中均安装有所述半导体制冷器2。

在实际应用中，考虑到充电桩正面作为操作面，背面一般为无操作面，优选地，本实用新型上述在所述充电桩壳体1上开设多个所述安装孔洞的方案中，所述安装孔洞均位于所述充电桩壳体1的背面。

在实际应用中，尤其夏季时，烈日阳光直接照射在充电桩上时，使得充电桩表面温度足以烫手，这样的温度下即使充电桩未在充电，其内部温度也是非常高的，对此本实用新型提供如下解决方案：

如图5所示，所述壳体封闭式充电桩还具有遮阳顶8，所述遮阳顶8通过支撑杆9固定在所述充电桩壳体1上。

通过遮阳顶8的设计，可以遮挡因阳光对所述充电桩壳体1直射导致所述壳体封闭式充电桩内部温度进一步上升。

本实用新型中，为了便于直观获知所述壳体封闭式充电桩内部的温度，本实用新型还提供如下方案：

如图6所示，所述充电桩壳体1上还设有显示模块10，所述显示模块10与所述处理器模块5电连接。所述显示模块10可以采用数码管显示模块实现温度显示，当然也可以采用液晶显示模块实现。

本实用新型中，对于所述温度传感器4的使用，现有产品中温度传感器4有很多类型，所述温度传感器4可优选采用热敏电阻温度传感器4，其利用半导体材料的电阻率随温度变化而变化的性质制成，具有高温感灵敏度的优点。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，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，可轻易想到变化或替换，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。