本实用新型涉及供电或配电的电路装置或系统，尤其涉及一种电动汽车充电机系统。
背景技术：
目前随着环保问题越来越受到重视，新能源汽车越来越受欢迎。新能源汽车主要是电动车，需要使用非车载充电机充电。充电机其功能类似于加油站里面的加油机，充电机的输入端与供电电网直接连接，输出端一般装有充电插头用于为电动车充电。现有的非车载充电机从给车的供电形式上分类，分为直流充电机、交流充电机、交直流一体式充电机。直流充电机多数用在大功率给纯电动公共汽车充电，也可给小型乘用车快速直流充电。交流充电机多数用在小功率给小型乘用车慢速充电。交直流一体机可以同时满足大功率给纯电动公共汽车充电和小功率给小型乘用车慢速充电。
中国专利公告号CN201766395U的实用新型专利，公开了一种交直流一体充电桩，采用交流电源提供交直流充电，专利仅仅公开了交直流一体充电桩的系统架构并未公开具体的实施方式。
为了进一步响应社会节能减排的号召，以更经济的形式来建设能给各种电动汽车充电的公共停车场，急需开发出一种安全性高同时又能具备多把充电枪给多辆电动汽车充电的交直流一体式非车载充电机。
技术实现要素：
为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种切实可行的、安全性好而且具备多把充电枪的交直流一体式充电机系统。
本实用新型所采用的技术方案是：
一种交直流一体式充电机系统，包括交流充电系统和直流充电系统，所述交流充电系统包括交流主控板、交流充电系统读卡器、交流充电系统显示屏和至少一把交流充电枪，所述交流主控板的输入端与交流充电系统读卡器的输出端连接，所述交流主控板的输出端与交流充电系统显示屏的输入端连接，所述交流主控板输出信号控制交流充电枪的开关状态；所述直流充电系统包括直流主控板、直流充电系统读卡器、直流充电系统显示屏和至少一把直流充电枪，所述直流主控板的输入端与直流充电系统读卡器的输出端连接，所述直流主控板的输出端与交流充电系统显示屏的输入端连接，所述直流主控板输出信号控制直流充电枪的开关状态。
优选的，所述系统还包括三相交流电源；所述交流充电系统的每把交流充电枪对应连接有交流充电开关和交流电表，所述三相交流电源输出电能经过交流电表和交流充电开关输出到交流充电枪，所述交流电表的输出端连接到交流主控板的输入端，所述交流主控板输出信号控制交流充电开关的开关状态，从而控制交流充电枪的开关状态；所述直流充电系统的每把直流充电枪对应连接有直流充电开关、直流电表和AC/DC转换器，所述三相交流电源输出电能经过AC/DC转换器、直流电表和直流充电开关输出到直流充电枪，所述直流电表的输出端连接到直流主控板的输入端，所述直流主控板输出信号控制直流充电开关的开关状态，从而控制直流充电枪的开关状态。
优选的，所述一体式充电机系统还包括互锁接触器，所述互锁接触器分别连接在交流充电系统和直流充电系统输入端，用于使交流充电系统和直流充电系统中的任一系统开始使用后，另一系统断开禁止使用。
优选的，所述直流充电系统还包括至少一个直流泄放支路，所述直流泄放支路包括支路开关、AC/DC转换器和泄放输出接口，所述三相交流电源依次通过支路开关、AC/DC转换器连接到泄放输出接口。
优选的，所述直流充电系统还包括直流监控板和绝缘监测板，所述直流主控板、直流监控板和绝缘监测板彼此互相连接，所述直流主控板通过绝缘检测板控制直流充电开关的开关状态。
优选的，还包括用于指示充电机工作状态的指示灯组，所述指示灯组包括系统电源指示灯以及对应于各充电枪工作状态的充电指示灯和故障指示灯。
优选的，所述交流充电系统读卡器、交流充电系统显示屏、直流充电系统显示屏、直流充电系统读卡器和指示灯组均设置在充电机正面；所述充电机正面还设置有用于切断交流充电系统和直流充电系统输出的急停按钮。
优选的，所述交流充电系统和直流充电系统分别设置在充电机的左右两个安装分区；所述左安装分区上安装有充电模块、三相电表、交流主控板、塑壳漏电保护开关、断路器和交流接触器，其中，所述充电模块安装在左安装分区的上部；所述右安装分区上安装有直流泄放支路、绝缘检测板、直流监控板、直流主控板和直流电表。
优选的，所述充电机还包括对应于左右安装分区的左侧门和右侧门，所述左侧门上设置有空气过滤装置，所述空气过滤装置包括过滤网、灰尘粒子浓度传感器和湿度传感器。
优选的，所述右侧门上设置有排风装置，所述排风装置包括排风风机、风机转接板和风机驱动电缆。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型在一台充电机中集成了交流和直流充电系统，提供一种切实可行的、安全性好而且具备多把充电枪的交直流一体式充电机；交流充电系统和直流充电系统相对独立设计，有各自的刷卡、显示和控制系统，可实现两个系统的独立运行。
另外，本实用新型通过设置互锁接触器，实现交直流一体充电机互锁输出限制总输出功率，进一步确保充电机安全运行；在充电机正面置有用于指示充电机工作状态的指示灯组，方便指示充电机的各种状态；通过设置急停按钮，保障了充电机运行的安全；通过交流充电系统和直流充电系统分别设置在充电机的左右两个安装分区，能够快速定位、处理直流充电系统和交流充电系统的各种故障，方便安装和维护。
本实用新型可广泛应用于各种非车载充电机系统。
附图说明
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：
图1是本实用新型充电机系统一种实施例的电路结构示意图；
图2是本实用新型充电机系统第二种实施例的电路结构示意图；
图3是本实用新型充电机一种实施例的正面结构示意图；
图4是本实用新型充电机一种实施例的背面结构示意图；
图5是本实用新型充电机一种实施例的背面内部结构示意图；
图6是本实用新型充电机一种实施例的右侧打开状态结构示意图；
图7是本实用新型充电机一种实施例的左侧打开状态结构示意图。
图中标记和相应部件对应关系为：
ZK1-交流主控板；DKQ1-交流充电系统读卡器；LCD1-交流充电系统显示屏；KM1/KM2-交流充电开关；PJ1/PJ2-交流电表；A/B/C/N- 三相交流电源；
ZK2-直流主控板；DKQ2-直流充电系统读卡器；LCD2-直流充电系统显示屏；KMA-直流充电开关；PJA-直流电表；JK-直流监控板；JYJC- 绝缘监测板；FU1-保险丝；
101-交流充电系统显示屏；102-交流充电系统读卡器；103-交流充电枪；104-交流充电枪接口；105-充电模块；106-三相电表；107- 塑壳漏电保护开关；108-断路器；109-交流接触器；110-交流主控板；
201-直流充电系统显示屏；202-直流充电系统读卡器；203-直流充电枪；204-直流充电枪接口；205-排风风机；206-风机转接板；207- 绝缘检测板；208-直流监控板；209-直流主控板；210-直流电表；211- 直流泄放支路；
300-急停按钮；HYB-充电枪B充电灯；HRB-充电枪B故障灯；HYC- 充电枪C充电灯；HRC-充电枪C故障灯；HYA-充电枪A充电灯；HRA- 充电枪A故障灯；HG-电源指示灯。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1至图7所示，一种交直流一体式充电机，包括交流充电系统和直流充电系统，交流充电系统包括交流主控板110、交流充电系统读卡器102、交流充电系统显示屏101和至少一把交流充电枪103，交流主控板110的输入端与交流充电系统读卡器102的输出端连接，交流主控板110的输出端与交流充电系统显示屏101的输入端连接，交流主控板110输出信号控制交流充电枪103的开关状态；直流充电系统包括直流主控板、直流充电系统读卡器202、直流充电系统显示屏201和至少一把直流充电枪203，直流主控板的输入端与直流充电系统读卡器102的输出端连接，直流主控板的输出端与直流充电系统显示屏101的输入端连接，直流主控板输出信号控制直流充电枪203 的开关状态。
本实用新型以较小的体积实现一台非车载充电机既能交流充电又能直流充电。交直流一体式充电机内，交流充电系统和直流充电系统相对独立，有各自的刷卡、显示、控制系统，不会影响每个系统的独立运行。交直流一体式充电机内，直流侧可配置一把以上的直流充电枪203，交流侧可以配置一把以上的交流充电枪103。下面本实施例以直流单枪+交流双枪的交直流一体式非车载充电机为例进行详细说明。显然的，充电枪设置可以多种多样，如直流单枪+交流三枪、直流双枪+交流双枪、直流三枪+交流单枪、直流双枪+交流三枪、直流三枪+交流双枪、直流三枪+交流三枪等，在此不做赘述。
如图1所示，一种交直流一体式充电机系统，包括三相交流电源 A/B/C/N、交流充电系统和直流充电系统，交流充电系统包括交流主控板ZK1、交流充电系统读卡器DKQ1、交流充电系统显示屏LCD1和至少一把交流充电枪(交流充电枪1和交流充电枪2)，每把交流充电枪对应连接有交流充电开关KM1/KM2和交流电表PJ1/PJ2，三相交流电源A/B/C/N输出电能经过交流电表PJ1/PJ2和交流充电开关 KM1/KM2输出到交流充电枪，交流主控板ZK1的输入端与交流充电系统读卡器DKQ1的输出端连接，交流主控板ZK1的输出端与交流充电系统显示屏LCD1的输入端连接，交流电表PJ1/PJ2的输出端连接到交流主控板ZK1的输入端，交流主控板ZK1输出信号控制交流充电开关KM1/KM2的开关状态；直流充电系统包括直流主控板ZK2、直流充电系统读卡器DKQ2、直流充电系统显示屏LCD2和至少一把直流充电枪，直流充电枪对应连接有直流充电开关KMA、直流电表PJA和AC/DC 转换器，三相交流电源A/B/C/N输出电能经过AC/DC转换器、直流电表PJA和直流充电开关KMA输出到直流充电枪，直流主控板KMA的输入端与交流充电系统读卡器DKQ2的输出端连接，直流主控板ZK2的输出端与直流充电系统显示屏LCD2的输入端连接，直流电表PJA的输出端连接到直流主控板ZK2的输入端，直流主控板ZK2输出信号控制直流充电开关KMA的开关状态。直流充电系统还包括至少一个直流泄放支路，直流泄放支路包括支路开关1QF/2QF、AC/DC转换器 PSU1/PSU2和泄放输出接口，三相交流电源依次通过支路开关 1QF/2QF、AC/DC转换器PSU1/PSU2连接到泄放输出接口。直流充电系统还包括直流监控板JK和绝缘监测板JYJC，直流主控板ZK2、直流监控板JK和绝缘监测板JYJK彼此互相连接，直流主控板ZK2通过绝缘检测板JYJK控制直流充电开关KMA的开关状态。直流充电枪前端还串联有用于防止过流的保险丝FU1。
部分充电机系统在总变压器负载能力有限的情况下，可以选择交流侧和直流侧互锁运行的配置，如图2所示，本实施例中，一体式充电机系统还包括互锁接触器，互锁接触器分别连接在交流充电系统和直流充电系统输入端，用于使交流充电系统和直流充电系统中的任一系统开始使用后，另一系统断开禁止使用。
交直流一体式充电机内，交流充电系统和直流充电系统相对独立，有各自的刷卡、显示、控制系统，考虑部分特殊充电机系统由于变压器总负荷有限限定每一个交直流一体的总功耗的情况下，可通过后台软件设置交流充电系统和直流充电系统的互锁独立运行，既交流充电系统或直流充电系统任意一侧开始使用后，再次刷卡另一系统不能启动充电同时在另一系统的显示屏输出超负荷暂停使用页面。具体的，当车主在直流侧或交流侧的任意一侧刷卡开始充电，互锁接触器即受控吸合导通被选中的这一侧，并断开未被选中的另一侧。互锁接触器亦可同时输出一个遥信信号(通过有线或无线形式)给另一侧系统的主控板，标识出另一侧系统禁止充电。当第二车主在同一侧刷卡时，这一侧显示屏就提示请插枪充电，当车主在没被占用的另一侧刷卡时，系统会提示由于总功率限制该侧禁止充电(因为之前已被标识禁止充电)。当最先被占用的一侧充电结束后，这一侧的主控板给另一侧主控板发出遥信信号，解除另一侧系统的禁止充电标识。此时车主在任意一侧系统都可以刷卡充电，因为没有任何一次被标识成禁止充电。从而实现了交直流一体充电机互锁输出限制总输出功率。
显然，交流充电系统和直流充电系统根据实际需要可以选择交流侧(交流充电系统)和直流侧(直流充电系统)互锁运行的配置，也可以选择交流侧和直流侧不互锁运行的配置。例如，部分充电机系统在总变压器负载能力有限的情况下，可以选择交流侧和直流侧互锁运行的配置；部分充电机系统在总变压器负载能力充足的情况下，可以选择交流侧和直流侧不互锁运行的配置，具体实施方法这里不再重述。
如图3所示，本实施例中，交流充电系统读卡器102、交流充电系统显示屏101、直流充电系统显示屏201、直流充电系统读卡器202 均设置在充电机正面。
充电机正面还设置有用于指示充电机工作状态的指示灯组。指示灯组包括系统电源指示灯以及对应于各充电枪工作状态的充电指示灯和故障指示灯。交直流一体式充电机的正面状态指示灯，按左右两侧分布，最中间的为系统的电源指示灯。本实施例中，交直流一体式充电机的正面状态指示灯，按左右两侧分布，最中间的为系统的电源指示灯HG，左侧为交流充电系统的充电枪B充电灯HYB、充电枪B故障灯HRB、充电枪C充电灯HYC、充电枪C故障灯HRC；右侧为直流充电系统的充电枪A充电灯HYA、充电枪A故障灯HRA；充电枪B充电灯HYB、充电枪B故障灯HRB、充电枪C充电灯HYC、充电枪C故障灯HRC和电源指示灯HG的输入端均与交流主控板ZK1的输出端连接；充电枪A充电灯HYA、充电枪A故障灯HRA的输入端均与直流主控板ZK2的输出端连接。
充电机正面还设置有用于切断交流充电系统和直流充电系统输出的急停按钮300。为了保证设备运行的安全，交直流一体式充电机正面配置唯一的急停装置，紧急情况下拍下急停按钮300，交流充电系统和直流充电系统同时切断输出，各自的显示屏显示急停前系统锁定的故障状态或急停告警。
为了提高车主使用交直流一体式充电机的便捷性，交流充电系统和直流充电系统的读卡器、显示屏、状态指示灯、急停按钮300都布置在设备正面。
如图4所示，交直流一体式充电机背部，从底部出充电枪接口，左侧底部出交流充电枪接口104，右侧底部出直流充电枪接口204；中上部留设有挂装充电枪的装置，左侧挂装交流充电枪103，右侧挂装直流充电枪203。
本实施例中，交流充电系统和直流充电系统分别设置在充电机的左右两个安装分区。
本实施例中，左安装分区的上部安装有充电模块105。
本实施例中，充电机还包括对应于左右安装分区的左侧门和右侧门，左侧门上设置有空气过滤装置，空气过滤装置包括过滤网、灰尘粒子浓度传感器和湿度传感器；右侧门上设置有排风装置，排风装置包括排风风机205、风机转接板206和风机驱动电缆。为了便于整个系统安装维护，如图5所示，右侧门上安装有排风装置(包含排风风机205、风机转接板206、风机驱动电缆(图中未标出))，左侧门上安装有空气过滤装置(包含过滤网、灰尘粒子浓度传感器、湿度传感器(图中未标出))，设备安装区域上部安装着充电模块105，整个设备安装区下部分为左右两侧安装区域，左侧为交流充电系统安装区域，右侧为直流充电系统安装区域，左右分区后能够快速定位、处理直流充电系统和交流充电系统的各种故障。
打开左侧机柜门即可见到如图7所示的交流充电系统这一侧的布局情况。本实施例中，左安装分区上安装有三相电表106、交流主控板110、塑壳漏电保护开关107、断路器108和交流接触器109。
打开右侧机柜门即可见到如图6所示的直流充电系统这一侧的布局情况。本实施例中，右安装分区上安装有直流泄放支路211、绝缘检测板207、直流监控板208、直流主控板209和直流电表210。
本实用新型在一台充电机中集成了交流和直流充电系统，提供一种切实可行的、体积小巧而且具备多把充电枪的交直流一体式充电机；交流充电系统和直流充电系统相对独立设计，有各自的刷卡、显示和控制系统，可实现两个系统的独立运行。
另外，本实用新型在充电机正面置有用于指示充电机工作状态的指示灯组，方便指示充电机的各种状态；通过设置急停按钮，保障了充电机运行的安全；通过交流充电系统和直流充电系统分别设置在充电机的左右两个安装分区，能够快速定位、处理直流充电系统和交流充电系统的各种故障，方便安装和维护。
本实用新型可广泛应用于各种充电机。
以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。