一种电子方块式V2G直流充电桩的制作方法

一种电子方块式v2g直流充电桩
技术领域
[0001]
本发明为新能源汽车配件领域，具体涉及一种电子方块式v2g直流充电桩。


背景技术：

[0002]
在车辆轻量化技术路线下，为减轻车身重量及研发成本，部分电动汽车企业放弃车载充 电机，仅保留直流充电接口，这将快速推动直流充电桩技术发展。随着智能电网的发展，当 前单一能量传输的直流充电桩已无法满足要求。具有v2g功能的直流充电桩可以参与电网的 削峰填谷、改善电网运行，提升电网用电安全。
[0003][0004]
现有v2g产品不足：
[0005]
(1)非集成化设计
[0006]
当前v2g直流充电桩拓扑结构如图10所示，采用非集成化设计，充放电控制单元作为独 立模块分别与网联单元、状态指示灯、多功能电能表、安全保护、车辆通信、电气控制、充 放电电源模块进行信息交互。各个功能单元独立设计，必须通过外部通信等方式才能形成电 气连接。因此开发成本高，安装空间需求大。
[0007]
(2)集成化设计
[0008]
基于集成化设计时，当其中某一电路损坏后，需换掉整个电路板，造成维修成本高。
[0009]
(3)v2g充电桩功能组合单一
[0010]
当前v2g充电桩兼具充电及放电功能。当客户只需充电功能或放电功能时，充放电控制 模块无法更换，不能任意组合成充电模式或充放电模式。
[0011]
因此，获得一种在集成化设计基础上，解决当前v2g充电桩成本高、安装空间需求大、 功能组合单一等问题的电子方块式v2g直流充电桩十分重要。


技术实现要素：

[0012]
为解决上述至少一种技术问题，本发明提供一种电子方块式v2g直流充电桩，包括电子 方块基板、电性连接在电子方块基本上的电子方块插座，还包括电子方块，电子方块上固定 有插针，电子方块通过插针可拆卸连接在电子方块插座上，电子方块包括电子方块式双向充 放电dc-dc转换单元、电子方块式单向充电dc-dc转换单元和电子方块式滤波单元。
[0013]
电子方块式双向充放电dc-dc转换单元、电子方块式单向充电dc-dc转换单元和电子方 块式滤波单元均通过插针插在电子方块基板上。其中电子方块式滤波单元可以通过开关的方 式，在电子方块式双向充放电dc-dc转换单元、电子方块式单向充电dc-dc转换单元二者之 间择一电性连接。
[0014]
电子方块式滤波单元以及与其电性连接的电子方块式单向充电dc-dc转换单元通过插针 固定至电子方块插座上，实现充电功能。
[0015]
电子方块式滤波单元和与其电性连接的电子方块式双向充放电dc-dc转换单元通过插针 固定至电子方块插座上，实现充放电功能。还包括电子方块式功能单元，包括电子方块式语 音单元，电子方块式语音单元电性连接至电子方块插座上，实现语音功能。其中电子方块式 功能单元还可以为照明单元、指示单元等其他功能单元。
[0016]
还包括电子方块检测电路和控制器，当电子方块固定至电子方块插座后，经放大电路后 将采集到的模拟电压值输入至控制器的ad口，控制器依据采集到的电压大小判断接入的电子 方块类型，以便匹配不同的程序，实现不同的电路功能。本发明具有电子方块硬件检测电路， 快速实现程序匹配以及功能转换。
[0017]
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明结构简单，将功能单元集成在电子方块上， 再将多种电子方块放置在一块印刷电路板上，即电子方块基板上，来解决成本以及安装空间 的问题，由于本发明采用电子方块形式，当其中某一电路损坏后，无需更换整个电路板，减 小维修成本；且本发明能够根据客户需求选择充电功能或放电功能，实现不同组合方式，方 便产品升级改造，解决当前v2g充电桩成本高、安装空间需求大、功能组合单一等问题。
附图说明
[0018]
图1为本发明结构立体爆炸图；
[0019]
图2为本发明电子方块式双向充放电dc-dc转换单元结构图；
[0020]
图3为本发明电子方块式单向充电dc-dc转换单元结构图；
[0021]
图4为本发明电子方块式滤波单元结构图；
[0022]
图5为本发明电子方块式语音单元结构图；
[0023]
图6为本发明电子方块检测电路结构图；
[0024]
图7为本发明电子方块组合方式一结构图；
[0025]
图8为本发明电子方块组合方式二结构图；
[0026]
图9为本发明电子方块组合方式三结构图；
[0027]
图10为当前v2g直流充电桩拓扑结构
[0028]
附图标记：1-电子方块基板；2-电子方块插座；3-电子方块；4-插针；5-电子方块式 双向充放电dc-dc转换单元；6-电子方块式单向充电dc-dc转换单元；7-电子方块式滤波单 元；8-电子方块式语音单元；9-电子方块检测电路；10-开关。
具体实施方式
[0029]
为了使本领域技术人员更好地理解本发明，从而对本发明要求保护的范围作出更清楚地 限定，下面就本发明的某些具体实施例对本发明进行详细描述。需要说明的是，以下仅是本 发明构思的某些具体实施方式仅是本发明的一部分实施例，其中对于相关结构的具体的直接 的描述仅是为方便理解本发明，各具体特征并不当然、直接地限定本发明的实施范围。
[0030]
参阅附图所示，本发明采用以下技术方案，一种电子方块式v2g直流充电桩，包括电子 方块基板、电性连接在电子方块基本上的电子方块插座，还包括电子方块，电子方块上固定 有插针，电子方块通过插针可拆卸连接在电子方块插座上，电子方块包括电子方块
式双向充 放电dc-dc转换单元、电子方块式单向充电dc-dc转换单元和电子方块式滤波单元。
[0031]
电子方块式双向充放电dc-dc转换单元、电子方块式单向充电dc-dc转换单元和电子方 块式滤波单元均通过插针插在电子方块基板上。其中电子方块式滤波单元可以通过开关的方 式，在电子方块式双向充放电dc-dc转换单元、电子方块式单向充电dc-dc转换单元二者之 间择一电性连接。
[0032]
电子方块式滤波单元以及与其电性连接的电子方块式单向充电dc-dc转换单元通过插针 固定至电子方块插座上，实现充电功能，如图7所示，只具有充电功能的充电桩。
[0033]
电子方块式滤波单元和与其电性连接的电子方块式双向充放电dc-dc转换单元通过插针 固定至电子方块插座上，实现充放电功能，如图8所示，具有充电、放电功能的充电桩。还 包括电子方块式功能单元，包括电子方块式语音单元，电子方块式语音单元电性连接至电子 方块插座上，实现语音功能。其中电子方块式功能单元还可以为照明单元、指示单元等其他 功能单元，如图9所示，具有充电、放电功能及语音功能的充电桩。
[0034]
还包括电子方块检测电路和控制器，当电子方块固定至电子方块插座后，经放大电路后 将采集到的模拟电压值输入至控制器的ad口，控制器依据采集到的电压大小判断接入的电子 方块类型，以便匹配不同的程序，实现不同的电路功能。本发明具有电子方块硬件检测电路， 快速实现程序匹配以及功能转换；即当电子方块插入插针时，图6中的开关闭合，即图6中 的开关两端连接电子方块插座，当插入电子方块后，两端连通，可检测到电压值。
[0035]
电子方块检测电路和控制器可均固定在电子方块基板上，或固定在其他基板上，电子方 块检测电路输入端电性连接电子方块插座，输出端连接至控制器。
[0036]
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明结构简单，将功能单元集成在电子方块上， 再将多种电子方块放置在一块印刷电路板上，即电子方块基板上，来解决成本以及安装空间 的问题，由于本发明采用电子方块形式，当其中某一电路损坏后，无需更换整个电路板，减 小维修成本；且本发明能够根据客户需求选择充电功能或放电功能，实现不同组合方式，方 便产品升级改造，解决当前v2g充电桩成本高、安装空间需求大、功能组合单一等问题。
[0037]
上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人 员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。