具有温度控制功能的充电桩的制作方法

本实用新型涉及充电桩技术领域，尤其涉及一种具有温度控制功能的充电桩。

背景技术：

现在全球可持续发展的呼声不断，环保节能成为时代主题，电动车辆作为一种低碳、低耗的出行工具被大力推广。人们使用电动车辆充电时通常需要将电瓶提回家中或在指定充电站充电，非常不方便，所以在电动车辆的不断发展下，对公共充电桩的需求越来越重。

传统充电桩充电时需要适宜的充电环境，在冬季寒冷地区，室外温度通常低于零下20℃，在这种环境下充电桩的电容与电感元器件的性能下降，导致充电速度很慢，甚至可能充不进电；在夏季炎热地区，温度通常在40℃左右，充电桩运行时电容与电感产生温升，高温环境下会加速这种温升导致充电桩的输出功率降低，同时高温可能导致元器件起火甚至爆炸。因此，急需提供一种应对于寒冷与炎热天气下可以正常使用的充电桩。

技术实现要素：

为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本实用新型提供一种具有温度控制功能的充电桩。

本申请的实施例提供的具有温度控制功能的充电桩，包括：

充电桩本体；

设置在充电桩本体内的温度传感器；

设置在充电桩本体内的控制器；

与所述控制器连接的加热装置和散热装置；

所述温度传感器用于检测充电桩本体的温度值，并将检测得到的温度值传输给控制器；

所述控制器用于在所述温度值小于预设的低温阈值时，控制加热装置启动；或者，在所述温度值大于预设的高温阈值时，控制散热装置启动。

可选地，所述加热装置为PTC加热器或加热带；

所述PTC加热器设置于所述充电桩本体内；

所述加热带缠绕设置于所述充电桩本体上。

可选地，所述散热装置为风机或水冷设备；

所述风机或所述水冷设备均设置于所述充电桩本体内。

可选地，所述充电桩本体上设置有散热孔。

可选地，所述充电桩本体上设置有可拆卸的保温层。

可选地，还包括：设置于充电桩本体内的充电线路；

所述充电线路上设置有常闭继电器；

所述常闭继电器与所述控制器连接；

所述控制器还用于在所述温度值大于预设的断路阈值时，控制所述常闭继电器断开充电线路。

可选地，还包括：显示屏，连接控制器，用于显示温度值。

可选地，还包括：紧急停止按钮，设置于充电桩本体上，与控制器电连接，用于在接收到用户的按压操作后，向控制器发送停止指令，所述控制器接收到停止指令后控制充电线路停止充电。

本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

充电桩本体内设置有控制器，控制器连接有加热装置和散热装置，充电桩本体内设置有温度传感器；充电桩工作时，温度传感器检测充电桩本体的温度值，并将检测到的温度值传输给控制器，控制器用于在检测到的温度值小于预设的低温阈值时，控制加热装置启动；或者，在检测到的温度值大于预设的高温阈值时，控制散热装置启动。这样可以实现冬季寒冷条件下，充电桩通过加热装置加热，夏季炎热时，充电桩通过散热装置散热，使充电桩内部元器件处于较佳地工作温度内，避免了冬季、夏季充电桩无法正常工作的情况。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1是本申请一个实施例提供的一种具有温度控制功能的充电桩的框图。

图2是本申请一个实施例提供的一种具有温度控制功能的充电桩的结构示意图。

图3是本申请一个实施例提供的一种具有温度控制功能的充电桩的背板示意图。

图4是本申请一个实施例提供的一种具有温度控制功能的充电桩的结构示意图。

附图标记：充电桩本体-101；温度传感器-102；控制器-103；加热装置-104；散热装置-105；常闭继电器-106；充电线路-107；显示屏-108；紧急停止按钮-109。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置的例子。

图1是本申请一个实施例提供的一种具有温度控制功能的充电桩的框图。参照图1，该充电桩包括：

充电桩本体101；

设置在充电桩本体101内的温度传感器102；

设置在充电桩本体101内的控制器103；

与控制器103连接的加热装置104和散热装置105；

温度传感器102用于检测充电桩本体101的温度值，并将检测得到的温度值传输给控制器103；

控制器103用于在温度值小于预设的低温阈值时，控制加热装置104启动；或者，在温度值大于预设的高温阈值时，控制散热装置105启动。

其中，控制器103可以是单片机、PLC模块、或者具有类似功能的芯片，控制器103预先设置的低温阈值和高温阈值，可以随意调整，根据不同地区设置合适的温度范围。

实施例中，温度传感器检测充电桩本体的温度值，并将检测到的温度值传输给控制器，控制器在检测到的温度值小于预设的低温阈值时，控制加热装置启动；或者，在检测到的温度值大于预设的高温阈值时，控制散热装置启动。这样可以实现冬季寒冷条件下，充电桩通过加热装置加热，夏季炎热时，充电桩通过散热装置散热，使充电桩内部元器件处于较佳地工作温度内，避免了冬季、夏季充电桩无法正常工作的情况。

本实施例中，加热装置104为PTC加热器或加热带；

PTC加热器设置于充电桩本体101内，该类型PTC加热器有热阻小、换热效率高的优点，是一种自动恒温、省电的电加热器，采用PTC陶瓷发热元件与铝管组成。突出特点在于安全性能上，任何应用情况下均不会产生如电热管类加热器的表面“发红”现象，以至引起烫伤，火灾等安全隐患。

加热带缠绕设置于充电桩本体101上，主要由电热材料和绝缘材料等组成，电热材料为镍铬合金带，具有发热快，热效率高，使用寿命长等特点，绝缘材料为多层无碱玻璃纤维，具有良好的耐温性能和可靠的绝缘性能。其结构柔软，并且温度均匀，使用时可以直接缠绕在充电桩本体上加热，安装简单、使用方便、安全可靠。

本实施例中，散热装置105为风机或水冷设备，风机或水冷设备均设置于充电桩本体101内；

其中，风机的结构可以是离心风扇、轴流风扇、或贯流式风机；离心风扇工作时，叶片推动空气以与轴相垂直的方向流动，进气是沿轴线方向，而出气却垂直于轴线方向，可以产生较高风压，散热效果最好；轴流风扇的叶片推动空气以与轴相同的方向流动，工作时可能会随着气流的反压力而增加功耗，但其结构紧凑，可以节省很多空间；贯流式风机是使用一个比较长的圆桶状扇叶轮进行工作，风扇的进气和出气均垂直于轴线，可以产生大面积的风流，并且噪声较小。

水冷设备由水冷块、冷却水、水泵、散热器组成，冷却水通过水泵加压，直接把充电桩工作的时候产生的热量吸收走，再到另外的散热器中把热量散发到空气中，再由水冷块将吸热后的水冷却循环使用。由于水的热容量比空气大的多，所以水冷设备的效率要比风机的效率大的多。

本实施例中，充电桩本体101上设置有散热孔，如图3所示，散热孔均匀开设与充电桩背板上，当上述散热装置工作时，热量可以通过散热孔快速发散与空气中。进一步的，由于充电桩处于露天开放式环境下，工作时散热孔可能会进入灰尘或颗粒物，可以在背板内部设置过滤网，过滤网可以过滤大部分空气中的灰尘及颗粒物，避免灰尘对充电桩内部元器件的影响。

同时，充电桩本体101上设置有可拆卸的保温层，该保温层用于在冬季寒冷环境下对充电桩内部温度进行保温，使充电桩保持在较佳地工作环境。保温层材质可以为岩棉、矿渣棉、玻璃棉、微孔硅酸钙等，制成板材，通过螺栓固定于充电桩本体上，这样夏季炎热环境下就可将保温层拆卸。

本实施例中，如图4所示，充电桩本体101内设置有充电线路107，充电线路107上设置有常闭继电器106，常闭继电器106与控制器103连接，控制器103预先设置有过热断路阈值，当接收到温度传感器102的温度值大于预设的断路阈值时，控制常闭继电器106断开充电线路107。当充电桩运行温度过高，或者散热装置出现故障没有达到降热效果时，继续充电可能导致充电桩起火甚至爆炸，如此设置，在超过温度阈值时切断线路，可以使充电桩运行安全可靠。

为了更好的反馈充电桩运行状况，本实施例中，充电桩本体上还设置有显示屏108，连接控制器103，用于实时显示充电桩工作时的温度值，以便用户放心使用。

进一步地，本实施例中的充电桩还包括：紧急停止按钮109，设置于充电桩本体101上，与控制器103电连接；当用户通过显示屏发现充电桩工作温度过高，或者，充电桩温度过低不能正常充电时，可以按下该紧急停止按钮109，在接收到用户的按压操作后，紧急停止按钮109向控制器103发送停止指令，控制器103接收到停止指令后控制充电线路107停止充电；同时，控制器根据温度控制散热装置105启动散热，或者，控制加热装置104启动进行加热，待温度正常时，恢复充电。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请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示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者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。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。