一种用于电动三轮车充电的电源箱的制作方法

本发明涉及电源箱，尤其涉及一种一种用于电动三轮车充电的电源箱。

背景技术：

1、充电电源箱是一种用于向电动汽车、电动自行车、电动三轮车等电动车辆提供电力充电的设备，随着电动车辆的发展和普及，充电电源箱成为支持电动交通的关键组成部分。充电电源箱通常由电源管理单元、充电接头、电源转换器和通信模块等组成。电源管理单元负责控制充电过程，监测电池状态、温度和电流等参数，确保充电安全和效率。充电接头则用于与电动车辆的充电接口进行物理连接。电源转换器将交流电转换为适合电动车辆充电的直流电。充电电源箱在推动电动交通发展和实现可持续能源目标方面起到至关重要的作用。

2、中国专利公开号：cn108899449b公开了一种用于电动车的便携式电源箱，包括容纳电池的箱体，其特征在于，箱体设置有容纳电池的内腔，箱体的背面设置有拉杆滚轮装置，箱体的侧面一设置有与电动车的电路连接的接口；箱体的背面靠近箱体的侧面二处设置有用于放置充电线的储线室，箱体的侧面二设置有充电线的进口孔；拉杆滚轮装置包括伸缩滚轮机构，伸缩滚轮机构活动连接有拉杆操控机构。本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知，结构简单，设计合理，充电便捷。但该发明的电源箱缺乏对充电电路安全及电池安全的设计。

技术实现思路

1、为此，本发明提供一种用于电动三轮车充电的电源箱，用以克服现有技术中电源箱结构在充电结束后无法主动断开充电电路的连接关系导致的电路安全性差的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供一种用于电动三轮车充电的电源箱，包括：外壳，用以保护内部组件；

3、输入单元，其通过连接外部电源以接收来自电网或其他充电设备的电源输入，并进行输入电压与输出电压变换；

4、输出单元，其与所述输入单元相连，用以提供对应的电流和电压为所述电动三轮车的电池进行充电，输出单元设置有具备断电自动弹开功能的锁定机构，在触发三轮车断电条件时，通过解除锁定电动车充电电路与电源箱输出单元的物理连接关系以使所述电动三轮车停止充电；

5、温度检测单元，其分别与所述输出单元和所述输入单元相连，用以实时监测所述电动三轮车电池温度、所述电动三轮车充电器温度和所述电源箱温度；

6、电源管理单元，其分别与所述输入单元、所述输出单元和所述温度检测单元相连，用以监测和控制整个充电过程电源供应、电流控制和保护措施，以确保充电过程的安全和效率。

7、进一步地，所述输出单元的输出端口包括一个外接充电接头以连接所述电源箱和所述电动三轮车；

8、其中，所述充电接头一侧为与电动车充电器的插头相匹配的车边接口，另一侧为与所述电源箱的输出端口相匹配的电源端口，所述锁定机构安装在所述输出端口和所述电源端口之间。

9、进一步地，所述锁定机构，包括：

10、电磁锁，用以锁定输出端口与电源端口的连接，当电磁锁通电时通过电磁力产生的吸引力以使充电接头牢固锁定在电源端口上，所述电磁锁包括电磁线圈、铁芯、接头和端口；

11、电解耦电路，其与所述电磁锁连接，用以检测电源当前状态是否为断电状态；

12、弹簧，其与所述电磁锁连接，用以为充电接头从电源端口上弹开提供弹力；

13、释放机构，其与所述弹簧连接，用以在束缚状态下压缩弹簧保持充电接头与电源端口的物理连接关系，并通过解除弹出弹簧的束缚状态以断开充电接头与电源端口的物理连接关系；

14、传感器，其与所述释放机构连接，用以监测所述锁定机构的锁定状态和检测断电信号。

15、进一步地，所述充电接头通过可伸缩机械臂与所述电源箱的外壳相连，可伸缩机械臂用以固定所述充电接头以使其根据锁定机构的物理连接状态控制充电接头靠近或远离所述电源箱。

16、进一步地，所述温度监测单元包括设置在所述锁定机构用以检测所述电动三轮车充电器温度的第一温度检测器、设置在所述电源箱外表面用以检测电动三轮车电池温度变化的第二温度检测器以及设置在所述输出单元内部用以检测所述电源箱给所述电动三轮车充电时电源箱温度的第三温度检测器。

17、进一步地，所述电源管理单元根据第二温度检测器检测到所述电动三轮车电池的当前温度是否达到充电条件以控制所述电源箱是否向所述电动三轮车供电；

18、若达到所述充电条件，所述电源管理单元控制所述电源箱向所述电动三轮车供电；

19、若未达到所述充电条件，所述电源管理单元控制所述电源箱不向所述电动三轮车供电直至达到所述充电条件；

20、所述充电条件为所述电动三轮车的电瓶小于预设充电温度。

21、进一步地，所述电源管理单元根据所述温度检测单元检测到的温度信息确定充电接头的充电工作方式；

22、当所述温度检测单元检测到的任一温度超过对应的第一温度预警值时，所述电源管理单元控制所述输出单元调整为第一工作状态；

23、在第一工作状态下，若所述温度检测单元检测到的任一温度继续升高至对应的第二温度预警值时，所述电源管理单元控制所述输出单元调整为第二工作状态，并且，控制所述锁定机构弹出所述充电接头；

24、其中，第一工作状态为降低电源输出功率；第二工作状态为切断电源，并弹出所述充电接头。

25、进一步地，所述电源管理单元在第二工作状态下根据充电接头的累计弹出次数确定充电进程是否结束；

26、若所述充电接头的累计弹出次数大于预设次数，所述电源管理单元判定该充电端口对应的电动三轮车充电进程结束并发出电池过热故障警报；

27、若所述充电接头的累计弹出次数小于等于预设次数，所述电源管理单元判定该充电接头对应电动三轮车的充电进程未结束，并根据检测的所述温度检测单元检测到的温度信息调整该充电接头的充电工作方式，判定进行充电时，电源管理单元控制所述可伸缩机械臂重新连接充电接头，并控制所述输出单元重新向对应的充电接头供电。

28、进一步地，所述电源管理单元在第一工作状态下根据所述温度检测单元检测到的温度信息确定电源输出功率的调整量。

29、进一步地，所述电源管理单元还包括故障分析模块，其用以检测和诊断所述电源箱的故障和异常情况，并将故障代码、故障描述和建议的故障修复措施显示在显示屏上，同时发送给维修人员的电子设备，以便维修人员及时了解并修复故障。

30、与现有技术相比，本发明的有益效果在于，电源箱的外壳能够有效保护内部组件不受外界物理损害。

31、进一步地，电源管理单元分别与输入单元、输出单元和温度检测单元相连，能够监测和控制整个充电过程中的电源供应、电流控制和保护措施，以确保充电过程的安全和效率；这种电源箱设计提高了电动三轮车充电的安全性和效率，同时保障了组件的保护和温度监测，为用户提供了可靠的充电体验。

32、进一步地，锁定机构连接方式的设计确保充电接头和电源端口之间稳固的连接，提供安全可靠的充电过程，并实时检测断电情况，确保充电过程的操作和安全性。

33、进一步地，该电源箱根据温度情况调整充电工作方式，保护充电设备及用户安全，避免过热和潜在风险。