一种带储能的智能充电桩的制作方法

一种带储能的智能充电桩的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种带储能的智能充电桩，包括开关Ⅰ、电能表Ⅰ、继电器Ⅰ、蓄电池、开关Ⅱ、继电器Ⅱ、电能表Ⅱ、DC/DC转换器、充电桩专用插座、控制板、显示屏；本实用新型避免了集中、快速充电对电网的直接冲击，同时对用户而言节电效果显著，具有良好的经济效益和社会效益。
【专利说明】一种带储能的智能充电粧

【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种电动汽车的充电桩，其是一种可以储能的智能充电桩。

【背景技术】
[0002]随着电动汽车技术的发展，特别是国家对大气污染治理力度的不断加大，作为传统动力汽车的最佳替代产品之一的电动汽车，会很快迎来快速发展阶段。
[0003]充电系统为电动汽车运行提供能量补给，是电动汽车的重要基础支撑系统，也是电动汽车商业化、产业化过程中的重要环节。
[0004]在充电系统中，充电桩作为发展电动汽车所必须的重要配套基础设施，具有非常重的社会效益和经济效益。
[0005]但是传统的充电桩对电动汽车充电时对电网过度依赖，并且集中、快速充电对电网冲击大，影响电网电力质量。
[0006]未来，电动车推广使用必然会造成充电桩需求的增多和性能要求的提高，同时对电力也有了新的需求，通常情况下通过一些优惠政策鼓励电动车用户在夜间充电，使得电动汽车尽量利用夜间多余电力，这样就会减轻一个地区供电造成的影响，对个人来说也减轻其经济负担。
实用新型内容
[0007]本实用新型利用便宜“谷电”对充电桩内蓄电池进行充电，蓄电池储电，在电动汽车电力缺乏时利用蓄电池里的电能通过DC转化器对电动汽车充电。这样减轻在电动汽车充电中“峰电”时段用电负荷，避免了集中、快速充电对电网的直接冲击，同时对用户而言节电效果显著，具有良好的经济效益和社会效益。
[0008]本实用新型采用比较直观的人机界面，用户使用方便、安全，是一款智能的充电桩。
[0009]本实用新型解决问题所采用的技术方案是:
[0010]利用蓄电池可以把有限的电能储存起来并且可以释放电能的功能，本实用新型将之作为中转设备，用户可以在“谷电”时对蓄电池进行充电，将电能储存在蓄电池里，在电动汽车有用电需要时用蓄电池给电动汽车进行充电。
[0011]本实用新型包括开关1、电能表1、继电器1、蓄电池、开关I1、继电器I1、电能表
I1、DC/DC转换器、充电桩专用插座、控制板、显示屏。
[0012]所述的开关I和开关II是可以使设备通电与断电，并且对整个设备电路起到一定的保护作用。
[0013]所述电能表I和电能表II主要测量设备中的各种电参数，如电压、电流、使用电能等，能够直观的反应用电的情况；电能表I测量的是交流电网给蓄电池充电回路的电参数，电能表II测量的是蓄电池给电动汽车充电回路的电参数。
[0014]所述的继电器I和继电器II是用小电流控制回路大电流的自动开关，在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。
[0015]所述的蓄电池是装在该智能充电桩内的设备，有储电作用，在需要时再将电能释放通过一定的设备转换为电动汽车内电池的电能。一般包括铅酸蓄电池、镍氢蓄电池、镍氢蓄电池、锂离子电池、镍镉电池、钠硫蓄电池、镍锌蓄电池、锌空气蓄电池、飞轮电池。
[0016]所述的DC/DC转化器是电气隔离型直流转换器，内置电池充电电路，直接对电动汽车内置电池进行充电，并带有保护功能。
[0017]所述的充电桩专用插座与专用充电枪配套，用户将充电枪插入充电插座即连接了充电电路，可对电动汽车充电。
[0018]所述的控制板有控制功能、采集功能、通讯功能，控制继电器I和继电器II的开断，采集电能表I和电能表II的电气数据，与显示屏直接进行can通讯。
[0019]所述的显示屏是一款人机界面设备，用户可以直接的在其上面进行控制、查阅用电电能以及设备的运行情况等。
[0020]本实用新型设计的有益效果是采用蓄电池作为中转设备，可以在“谷电”时充电进行储存电能，在需要时释放其电能可以对电动汽车充电，不仅避免了对电网的直接冲击，同时拥有环保、安全、经济、高效等优点。

【专利附图】

【附图说明】
[0021]图1为本实用新型系统连接结构示意图；

【具体实施方式】
[0022]下面结合【专利附图】

【附图说明】本实用新型的【具体实施方式】。
[0023]如图1所示，一种带储能的智能充电桩由开关1、电能表1、继电器1、蓄电池、开关I1、继电器I1、电能表I1、DC/DC转换器、充电桩专用插座、控制板、显示屏组成。
[0024]该智能充电桩为交流电(L、N)输入，其与开关1、电能表1、继电器1、蓄电池构成一个内部为蓄电池充电的回路。
[0025]在便宜“电网”时段，手动闭合开关1，给设备通电；控制板与显示屏can 口连接，可以进行通讯，用户在显示屏上设置给内置蓄电池进行充电模式，控制板得到信号后给继电器I的线包一个高电压，继电器I吸合，即可以给内置蓄电池充电。
[0026]电能表I带RS-485数字接口，与控制板对接，在上述充电过程中控制板采集充电数据并反馈给显示屏，这样用户可以直观地在显示屏上观测上述充电过程中总共消耗电网电能的数值。
[0027]蓄电池、开关I1、继电器I1、电能表I1、DC/DC转化器、充电桩专用插座构成一个内置蓄电池放电给电动汽车充电的回路。
[0028]在任何时段，只要保证充电桩内置电池有电能，即能对用户电动汽车进行充电；首先，用户将充电枪插在充电桩专用插座上；开关II控制整个回路的通断，闭合开关II，同样在显示屏上设置为给电动汽车充电模式，控制板给继电器II的线包一个高电压后吸合继电器II，DC/DC转换器正常工作，即可对电动汽车进行充电。
[0029]如果充电桩内置蓄电池为48V额定电压，电动汽车内置蓄电池为12额定电压，则DC/DC转换器输入电压为48V，输出电压为12V，输出稳定、效率高，并且带有低压保护、过流保护等一系列保护措施，增加了充电桩内置蓄电池和电动汽车内置蓄电池的使用寿命。
[0030]本实用新型解决了电动汽车在“峰电”时段充电的用电负荷，避免了集中、快速充电对电网的直接冲击，同时使用方便、节电效果显著，具有良好的经济效益和社会效益。
【权利要求】
1.一种带储能的智能充电桩，包括开关1、电能表1、继电器1、蓄电池、开关I1、继电器I1、电能表I1、DC/DC转换器、充电桩专用插座、控制板、显示屏，其特征在于:所述的开关I 一端连接在交流输入L、N上，另一端与所述的电能表I上的L、N连接，所述的电能表I上的L’、N’与所述的继电器I的1、5连接，所述的继电器I的2、6与蓄电池的正负极连接，以上连接构成对蓄电池的充电回路；所述的开关II 一端连接在蓄电池正负极上，另一端与所述的继电器II上的2、6连接，所述的继电器II上的1、5与所述的电能表II的L’、N’连接，所述的电能表II的L、N与所述的DC/DC转换器输入端连接，所述的DC/DC转换器输出端与充电桩专用插座连接，以上连接构成蓄电池对电动汽车的充电回路；所述的控制板分别连接上电能表I的RS-485通信端、电能表II的RS-485通信端、继电器I的线包Al、A2两端、继电器II的线包Al、A2两端和显示屏的通信端。
2.根据权利要求1所述的一种带储能的智能充电桩，其特征在于:所述的控制板采集电能表I或电能表II的使用电能，并且可以直观地显示在显示屏上。
3.根据权利要求1所述的一种带储能的智能充电桩，其特征在于:所述的控制板通过显示屏上可以设置继电器I或继电器II的开断，即可以人工选择使用对蓄电池的充电回路或蓄电池对电动汽车的充电回路。
【文档编号】H02J7/34GK204103579SQ201420456988
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年8月14日 优先权日:2014年8月14日
【发明者】万鸿浩, 丁俊鹏, 汤娟 申请人:南京中港电力科技有限公司