一种充电弓及受电弓的电极排布结构的制作方法

本实用新型涉及新能源充电技术，更具体的说是涉及一种充电弓及受电弓的电极排布结构。

背景技术：

电动汽车目前已经广泛应用于各城市的公共交通领域，其高效可靠运行是行业技术人员尤其关注的问题。

在为电动公交汽车进行充电的问题上，快速安全充电是一项重要研究内容。目前，电动公交汽车多采用充电弓充电形式进行充电。现有的充电弓和受电弓的电极上，一般由四块长度相等的铜排组成，分别为正极、负极、PE 极(接地极)和CP极(导引检测极)，四个铜排并排设置且间距相等。连接时，受电弓的电极与充电弓的电极连接分别为：正极对正极、负极对负极、 PE极对PE极、CP极对CP极。其中PE极和CP极用来做引导检测，最高电压一般为12V，正极和负极用来传输能量，会承受高电压、大电流。充电过程中，充电弓电极和受电弓电极呈十字搭接状态。

然而，由于充电弓和受电弓中的四个电极长度一致，在受电弓与充电弓电极搭接在边缘时，导引检测电极会搭接一部分，另一部分悬空，正负极也会搭接一部分，另一部分悬空。因为导引检测电极有连接，系统会认为电极已经可靠连接，进而进行充电。但实际上，正负电极并没有完全可靠连接，进行大功率充电时会因为搭接面积不够，导致铜排发热，最终烧坏。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供一种充电弓及受电弓的电极排布结构，以避免在正负电极没有可靠连接的情况下进行充电，导致的铜排发热烧坏的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种充电弓及受电弓的电极排布结构，包括充电弓和受电弓，其特征在于，所述受电弓上依次平行设置有第一铜排、CP极铜排、第二铜排和第三铜排，所述充电弓上在直线方向上依次设置有第一铜排、CP极铜排、第二铜排和第三铜排，所述充电弓上的四个铜排的延伸方向为所述直线方向；

受电弓上，所述第一铜排、CP极铜排、第二铜排和第三铜排的长度分别为m1、m2、m3和m4，宽度分别为n1、n2、n3和n4，第一铜排与CP极铜排间距为L1，CP极铜排与第二铜排间距为L2，第二铜排与第三铜排间距为 L3；

充电弓上，所述第一铜排、CP极铜排、第二铜排和第三铜排的长度分别为x1、x2、x3和x4，宽度分别为y1、y2、y3和y4，第一铜排与CP极铜排间距为L4，CP极铜排与第二铜排间距为L5，第二铜排与第三铜排间距为L6；

其中，受电弓上，m2≤(M-2*y2)、L1≥x1、L2≥x3、L3≥x3且L3≥x4，其中M为m1、m3和m4中的最小值；

充电弓上，x2≤(X-2*n2)、L4≥n1、L4≥n2、L5≥n2、L5≥n3、L6≥n3 且L6≥n4，其中，X为x1、x3和x4中的最小值。

可选的，所述充电弓上的第一铜排、CP极铜排、第二铜排和第三铜排的中心在一条直线上。

可选的，所述受电弓上的第一铜排、CP极铜排、第二铜排和第三铜排的中心在一条直线上。

可选的，所述受电弓中，第一铜排与CP极铜排间距L1，CP极铜排与第二铜排间距L2和第二铜排与第三铜排间距L3相等。

可选的，所述受电弓中，第一铜排与CP极铜排间距L1，CP极铜排与第二铜排间距L2和第二铜排与第三铜排间距L3不完全相等。

一种充电弓及受电弓的电极排布结构，包括充电弓和受电弓，所述受电弓上依次平行设置有第一铜排、第二铜排、第三铜排和CP极铜排，所述充电弓上在直线方向上依次设置有第一铜排、第二铜排、第三铜排和CP极铜排，所述充电弓上的四个铜排的延伸方向为所述直线方向；

受电弓上，所述第一铜排、第二铜排、第三铜排和CP极铜排的长度分别为m1、m2、m3和m4，宽度分别为n1、n2、n3和n4，第一铜排与第二铜排间距为L1，第二铜排与第三铜排间距为L2，第三铜排与CP极铜排间距为L3；

充电弓上，所述第一铜排、第二铜排、第三铜排和CP极铜排的长度分别为x1、x2、x3和x4，宽度分别为y1、y2、y3和y4，第一铜排与第二铜排间距为L4，第二铜排与第三铜排间距为L5，第三铜排与CP极排间距为L6；

其中，受电弓上，m4≤(M-2*y4)、L1≥x1、L1≥x2、L2≥x2、L2≥x3 且L3≥x3，其中M为m1、m2和m3中的最小值；

充电弓上，x4≤(X-2*n4)、L4≥n1、L4≥n2、L5≥n2、L5≥n3、L6≥n3 且L6≥n4，其中，X为x1、x2和x3中的最小值。

可选的，所述充电弓上的第一铜排、第二铜排、第三铜排和CP极铜排的中心在一条直线上。

可选的，所述受电弓上的第一铜排、第二铜排、第三铜排和CP极铜排的中心在一条直线上。

可选的，所述受电弓中，第一铜排与第二铜排间距L1，第二铜排与第三铜排间距L2和第三铜排与CP极铜排间距L3相等。

可选的，所述受电弓中，第一铜排与第二铜排间距L1，第二铜排与第三铜排间距L2和第三铜排与CP极铜排间距L3不完全相等。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种充电弓及受电弓的电极排布结构，其中将受电弓上的CP极铜排设置的比其他的铜排都短，充电弓上的CP极铜排设置的比其他铜排都短，保证只要充电弓的CP极铜排和受电弓的CP极铜排接触，受电弓和充电弓的的正极和负极就能够完全可靠连接。避免了CP极铜排部分连接而可能导致的正负电极并没有完全可靠连接的情况，消除了铜排发热甚至烧坏的安全隐患。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例公开的受电弓及充电弓的电极排布结构示意图；

图2为本实用新型实施例公开的受电弓和充电弓正常搭接的位置示意图；

图3为本实用新型实施例公开的受电弓和充电弓右极限搭接的位置示意图；

图4为本实用新型实施例公开的受电弓和充电弓左极限搭接的位置示意图；

图5为本实用新型实施例公开的受电弓和充电弓前极限搭接的位置示意图；

图6为本实用新型实施例公开的受电弓和充电弓后极限搭接的位置示意图；

图7为本实用新型实施例公开的受电弓和充电弓正向位置示意图；

图8为本实用新型实施例公开的受电弓和充电弓反向位置示意图；

图9为本实用新型实施例公开的另一种充电弓及受电弓的排布结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型实施例公开的受电弓及充电弓的电极排布结构示意图，其中左侧为受电弓，右侧为充电弓，参见图1所示，所述受电弓上依次平行设置有第一铜排、CP极铜排、第二铜排和第三铜排，所述充电弓上在直线方向上依次设置有第一铜排、CP极铜排、第二铜排和第三铜排，所述充电弓上的四个铜排的延伸方向为所述直线方向。

受电弓上，所述第一铜排、CP极铜排、第二铜排和第三铜排的长度分别为m1、m2、m3和m4，宽度分别为n1、n2、n3和n4，第一铜排与CP极铜排间距为L1，CP极铜排与第二铜排间距为L2，第二铜排与第三铜排间距为 L3。

充电弓上，所述第一铜排、CP极铜排、第二铜排和第三铜排的长度分别为x1、x2、x3和x4，宽度分别为y1、y2、y3和y4，第一铜排与CP极铜排间距为L4，CP极铜排与第二铜排间距为L5，第二铜排与第三铜排间距为L6。

其中，受电弓上，m2≤(M-2*y2)、L1≥x1、L2≥x3、L3≥x3且L3≥x4，其中M为m1、m3和m4中的最小值。

充电弓上，x2≤(X-2*n2)、L4≥n1、L4≥n2、L5≥n2、L5≥n3、L6≥n3 且L6≥n4，其中，X为x1、x3和x4中的最小值。

本实施例中，充电弓上四个电极铜排的位置可以设置为满足：充电弓上的第一铜排、CP极铜排、第二铜排和第三铜排的中心在一条直线上。同样的，受电弓上四个电极铜排的位置可以设置为满足：受电弓上的第一铜排、CP极铜排、第二铜排和第三铜排的中心在一条直线上。

在m2≤(M-2*y2)且x2≤(X-2*n2)时，能够保证只要受电弓的CP极铜排和充电弓的CP极铜排接触，受电弓上的正极铜排和负极铜排就能够分别与充电弓上的正极铜排和负极铜排完全可靠连接。

同时，为了避免充电弓或受电弓上的电极铜排同时搭接在两个电极铜排上，需要使受电弓上L1≥x1、L2≥x3、L3≥x3且L3≥x4，充电弓上L4≥n1、 L4≥n2、L5≥n2、L5≥n3、L6≥n3且L6≥n4。这样，受电弓上的各个电极铜排之间的间隔大于充电弓上对应电极铜排的长度，防止充电弓上的电极铜排同时搭接在两块相邻的受电弓电极铜排上，充电弓上的各个电极铜排之间的间隔大于受电弓上对应电极铜排的宽度，防止受电弓上的电极铜排同时搭接在两块相邻的充电弓电极铜排上。

图2为本实用新型实施例公开的受电弓和充电弓正常搭接的位置示意图，其中竖向电极为受电弓电极，横向电极为充电弓电极。参见2所示，在受电弓和充电弓正常搭接时，充电弓可以直接向受电弓进行充电。

图3到图6依次示出了采用本实施例公开的技术方案，受电弓和充电弓的搭接位置示意图，其中竖向电极为受电弓电极，横向电极为充电弓电极。结合图3到图6，可以理解，只要受电弓的CP极铜排和充电弓的CP极铜排接触，受电弓上的正极铜排和负极铜排就能够分别与充电弓上的正极铜排和负极铜排完全可靠连接，满足正常的大功率充电需要。

本实施例中，充电弓及受电弓的电极排布结构将受电弓上的CP极铜排设置的比其他铜排都短，充电弓上的CP极铜排设置的比其他铜排都短，保证只要充电弓的CP极铜排和受电弓的CP极铜排接触，受电弓和充电弓的的正极和负极就能够完全可靠连接。避免了CP极铜排部分连接而可能导致的正负电极并没有完全可靠连接的情况，消除了铜排发热甚至烧坏的安全隐患。

上述实施例中，受电弓中，第一铜排与CP极铜排间距L1，CP极铜排与第二铜排间距L2和第二铜排与第三铜排间距L3可以都相等。

当然，在其他的实现方式中，受电弓中，第一铜排与CP极铜排间距L1， CP极铜排与第二铜排间距L2和第二铜排与第三铜排间距L3可以不完全相等。即L3≠L1≠L2、L3≠L1、L2≠L1或L2≠L3。

在受电弓上各个电极铜排的间距不完全相等的情况下，使得在受电弓与充电弓连接前，受电弓正向或反向可以轻易的识别出来。具体的，可以通过机器视觉进行判断识别。若是反向，则及时发出警报，不再继续连接操作，防止反接充电，出现安全事故。图7为本实用新型实施例公开的受电弓和充电弓正向位置示意图，图8为本实用新型实施例公开的受电弓和充电弓反向位置示意图，图7和图8中，竖向电极为受电弓电极，横向电极为充电弓电极。图8中，受电弓电极排布方向和充电弓电极排布方向相反，由于受电弓上各个电极铜排的间距不完全相等，通过机器视觉可以轻松的识别出受电弓和充电弓的电极排布方向相反。

图9为本实用新型实施例公开的另一种充电弓及受电弓的排布结构示意图，其中左侧为受电弓，右侧为充电弓，参见图9所示，所述受电弓上依次平行设置有第一铜排、第二铜排、第三铜排和CP极铜排，所述充电弓上在直线方向上依次设置有第一铜排、第二铜排、第三铜排和CP极铜排，所述充电弓上的四个铜排的延伸方向为所述直线方向。

受电弓上，所述第一铜排、第二铜排、第三铜排和CP极铜排的长度分别为m1、m2、m3和m4，宽度分别为n1、n2、n3和n4，第一铜排与第二铜排间距为L1，第二铜排与第三铜排间距为L2，第三铜排与CP极铜排间距为L3；

充电弓上，所述第一铜排、第二铜排、第三铜排和CP极铜排的长度分别为x1、x2、x3和x4，第一铜排与第二铜排间距为L4，第二铜排与第三铜排间距为L5，第三铜排与CP极排间距为L6。

其中，受电弓上，m4≤(M-2*y4)、L1≥x1、L1≥x2、L2≥x2、L2≥x3 且L3≥x3，其中M为m1、m2和m3中的最小值。

充电弓上，x4≤(X-2*n4)、L4≥n1、L4≥n2、L5≥n2、L5≥n3、L6≥n3 且L6≥n4，其中，X为x1、x2和x3中的最小值。

所述充电弓上的第一铜排、第二铜排、第三铜排和CP极铜排的中心可以在一条直线上。

所述受电弓上的第一铜排、第二铜排、第三铜排和CP极铜排的中心可以在一条直线上。

所述受电弓中，第一铜排与第二铜排间距L1，第二铜排与第三铜排间距 L2和第三铜排与CP极铜排间距L3相等。

所述受电弓中，第一铜排与第二铜排间距L1，第二铜排与第三铜排间距 L2和第三铜排与CP极铜排间距L3不完全相等。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。