散热性能好的充电设备的制作方法

1.本实用新型涉及充电柜设备技术领域，尤其涉及散热性能好的充电设备。


背景技术：

2.充电设备一般应用得比较多的有换电柜、充电柜等，都是为用户提供电池充电的设备，在柜体中设置有多个电池存储充电仓，为用户提供电池充电或为大众提供电池共享使用，方便又效率。充电设备由控制模块控制存放的电池充、断电，而充电设备在工作过程中，尤其是给电池充电过程中会产生大量的热量。
3.目前的充电设备，对其内部的电子元器件在防高温保护方面的性能较差，因此经常出现换电柜或充电柜故障或损坏，甚至引发爆炸，经抽样调查，由于高温损坏的情况占大比例。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种散热性能好的充电设备，旨在解决充电设备在工作中的散热问题，能够对充电设备内部的电子元器件起到有效防高温保护，降低了充电设备的故障率。
5.本实用新型提供了一种散热性能好的充电设备，包括：
6.外壳，其中部形成贯穿两端的安装腔；
7.底座，其安装在所述安装腔的底端，所述底座包括间距设置且通过支撑架相连的下底板和上隔板；
8.仓道机构，其安装在所述安装腔中并位于所述上隔板之上，用于与电池连接供电池充电；
9.控制模块，其安装于所述下底板，所述控制模块用于控制所述仓道机构与电源的通断；
10.散热风机，其安装设置于所述下底板。
11.根据本实用新型的部分实施例，所述下底板和/或所述支撑架设置有散热孔。
12.根据本实用新型的部分实施例，所述散热孔开设于所述支撑架的侧面。
13.根据本实用新型的部分实施例，所述仓道机构的俯视投影面积小于所述安装腔的俯视投影面积，使得所述仓道机构与所述安装腔的内壁间距设置以形成通风巷。
14.根据本实用新型的部分实施例，所述外壳上开设有贯穿所述安装腔内部与所述外壳外部的第一通风孔。
15.根据本实用新型的部分实施例，所述仓道机构包括仓道外壳；均匀地分布于所述仓道外壳的四周，设置有若干第二通风孔。
16.根据本实用新型的部分实施例，所述仓道外壳的内部中空形成活动腔室，且开口朝上；所述仓道机构还包括升降座和供电模块；所述供电模块安装于所述活动腔室的内底部；所述升降座可活动地安装于所述活动腔室内，且位于所述供电模块的上方；所述电池置
于所述升降座内，通过所述升降座可移动所述电池实现与所述供电模块电性连接。
17.根据本实用新型的部分实施例，所述仓道机构中包括若干个充电工位。
18.根据本实用新型的部分实施例，所述底座的侧面开设有进出口；所述底座内设置有一托盘，所述托盘通过所述进出口可活动地进出于所述底座；所述控制模块和所述散热风机安装于所述托盘上。
19.根据本实用新型的部分实施例，所述底座还设置有支脚。
20.本技术实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
21.本实用新型通过改进充电设备的内部结构，设计目标旨在将用于安装控制模块的载体部位设计成对控制模块具有保护性，尤其是防高温保护。即将底座设计成由下底板和上隔板组成的双层结构，控制模块安装在下底板，仓道机构安装在上隔板之上，由于下底板和上隔板间距离设置，所以利用上隔板能够将仓道机构与控制模块直接分隔开，不仅将仓道机构和控制模块两大主要发热源间距设置，热源相对分开使得充电设备工作时没有那么容易形成高温区；
22.且充电过程中，发热量主要来自仓道机构(及其中的电池)，在上隔板的分隔阻拦作用下，仓道机构的发热量无法直接快速下沉进入控制模块的区域，有效避免了如现有产品中存在的“控制模块区域在充电过程中容易形成高温重灾区”的现象；再者，配合散热风机对下底板与上隔板之间的区域通风散热，热量被及时驱散到底座的外部，配置该散热设计结构的充电设备，能够高效达到本实用新型的研发设计目的——对控制模块起到有效的高温防护，大大降低了充电设备的故障率，提高了稳定性和使用寿命。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1是本实用新型一实施例的结构展开示意图；
25.图2是另一角度的结构展开示意图；
26.图3是仓道机构的俯视投影面积a与安装腔的俯视投影面积b的示意图；
27.图4是本实用新型一实施例的剖面图；
28.图5是本实用新型一实施例的另一剖面图；
29.其中，
30.外壳10、安装腔11、通风巷12、第一通风孔13；
31.底座20、下底板21、上隔板22、支撑架23、散热孔24、进出口25、托盘26、支脚27；
32.仓道机构30、充电工位31、仓道外壳311、第二通风孔312、活动腔室313、升降座314、供电模块315；
33.仓道机构30的俯视投影面积a、安装腔11的俯视投影面积b。
具体实施方式
34.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。
35.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
36.下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
37.如图1至图5所示，本技术提供了散热性能好的充电设备，其主要包括外壳10、底座20、仓道机构30、控制模块和散热风机。其中，外壳10的中部形成贯穿两端的安装腔11；底座20安装在安装腔11的底端，底座20包括间距设置且通过支撑架23相连的下底板21和上隔板22；仓道机构30安装在安装腔11中并位于上隔板22之上，用于与电池连接供电池充电；控制模块安装于下底板21，控制模块用于控制仓道机构30与电源的通断；散热风机安装设置于所述下底板21。
38.通过充电设备将电源的电能转化为电池内部储存的化学能，需要将各种电子元器件根据功能设计的需要，以某种连接方式集中安装在电路板上构成充电设备的控制模块，控制模块中的很多电子元器件本身体积较小而难耐高温，且制造材料本身就不具备耐高温性能。
39.因此，本实用新型通过改进充电设备的内部结构，设计目标旨在将用于安装控制模块的载体部位设计成对控制模块具有保护性，尤其是防高温保护。即将底座20设计成由下底板21和上隔板22组成的双层结构，控制模块安装在下底板21，仓道机构30安装在上隔板22之上，由于下底板21和上隔板22间距离设置，所以利用上隔板22能够将仓道机构30与控制模块直接分隔开，不仅将仓道机构30和控制模块两大主要发热源间距设置，热源相对分开使得充电设备工作时没有那么容易形成高温区；
40.且充电过程中，发热量主要来自仓道机构30(及其中的电池)，在上隔板22的分隔阻拦作用下，仓道机构30的发热量无法直接快速下沉进入控制模块的区域，有效避免了如现有产品中存在的“控制模块区域在充电过程中容易形成高温重灾区”的现象；再者，配合散热风机对下底板21与上隔板22之间的区域通风散热，热量被及时驱散到底座20的外部，配置该散热设计结构的充电设备，能够高效达到本实用新型的研发设计目的——对控制模块起到有效的高温防护，大大降低了充电设备的故障率，提高了稳定性和使用寿命。
41.可以理解的，下底板21和上隔板22间距设置且通过支撑架23相连的，支撑架23可以但不限于采用具有一定支撑强度的龙骨和/或面板等组件。
42.为了更高效地让热量从底座20中散出，在本实用新型的部分实施例中，下底板21
和/或支撑架23设置有散热孔24，便于热量随空气从散热孔24更好地外溢；而上隔板22不设散热孔24就是为了有效阻隔来自上方的热量下沉。散热风机驱动下，形成的风流是以风机为中心的漩涡走势，因此，进一步的，如图1、2和4所示，将散热孔24开设于所述支撑架23的侧面，便于带热量的空气顺势排出，内外部的气流转化率更高，散热性能更好。
43.安装风机的设备，散热途径主要是利用空气作为介质，将内外界形成空气流以将热量外排，因此，为了更快地将仓道机构30中产出的热量外排，在本实用新型的部分实施例中，如图3所示，仓道机构30的俯视投影面积a小于安装腔11的俯视投影面积b，使得仓道机构30与安装腔11的内壁间距设置以形成通风巷12，通风巷12中的空气不断流动更换，就可以不断带走仓道机构30辐射出来的热量。
44.为了一台充电设备能够同时为多个电池存储充电，在本实用新型的部分实施例中，如图1～5所示，仓道机构30中包括若干个充电工位31。在安装腔11内，相邻的充电工位31之间，也会间隔设置形成通风巷12，增加热量(仓道机构30产出的)传导溢出的面积以及气流散热的面积。
45.为了提高外壳10内外部的空气转换率，在本实用新型的部分实施例中，如图1或2所示，外壳10上开设有贯穿安装腔11内部与外壳10外部的第一通风孔13。进一步的，第一通风孔13优先对准散热孔24设置，便于控制模块的热空气及时排出，保障控制模块区域的热空气优先外排；当然，也可以在外壳10上设置两组第一通风口，分别对准通风巷12和散热孔24，便于热量在散热风机的驱动下更好外排。
46.散热孔24对准第一通风口设置，因此在散热风机的驱动下，控制模块所在区域的热气流优先外排；通风巷12中的气压略大于第一通风口处的气压，在上隔板22的阻隔下，通风巷12的气流只会不断沿着外壳10的内侧壁往下流动并通过第一通风口外排，既对控制模块区域起到防高温保护，又能够有效引流外壳10内外部的空气流转换。
47.当然，为了充分利用空间进行空气流动散热，在本实用新型的部分实施例中，如图4所示，底座20还设置有支脚27，利用支架可将整台充电设备支撑离地，底座20的底面与地面间隔开，利用外部的空间气流带走传导至下底板21的热量，进一步提升了散热速度；尤其是，下底板21设置有散热孔24时，排出的热量能够更快被带走。进一步的，可采用高度可调的支脚27，适配不同的使用场景。
48.为了更好地实现仓道机构30的散热，在本实用新型的部分实施例中，如图1、2和4所示，仓道机构30包括仓道外壳311；且均匀地分布于仓道外壳311的四周设置有若干第二通风孔312，空气流通过第二通风孔312穿梭于仓道外壳311的内外部，也是利用空气流动转换，有效提升了对仓道机构30的散热性能。
49.为了便于充电操作方便，在本实用新型的部分实施例中，仓道机构30采用但不限于以下结构，具体的，如图2和5所示，仓道外壳311的内部中空形成活动腔室313，且开口朝上；仓道机构30还包括升降座314和供电模块315；供电模块315安装于活动腔室313的内底部；升降座314可活动地安装于活动腔室313内，且位于供电模块315的上方；电池置于升降座314内，通过升降座314可移动电池实现与供电模块315电性连接。
50.电池表面设置有充电头，供电模块315中设置有与充电头适配连接的供电头，仓道机构30中的供电模块315通过底座20上的控制模块与电源连。用户将电池对准并置入升降座314，电池随升降座314下移，充电头与供电头适配连接后，在控制模块的控制下，实现为
电池充、断电。仓道机构30产生的热量主要来自于充电时，电池释放的以及供电模块315释放的，部分热量从仓道外壳311的顶部开口以及外露的电池表面散去，部分热量从仓道外壳311上的第二通风孔312进入通风巷12，然后从第一通风孔13外排。
51.为了便于安装与检修控制模块，在本实用新型的部分实施例中，如图1、2、4和5所示，底座20的侧面开设有进出口25；底座20内设置有一托盘26，该托盘26通过进出口25可活动地进出于底座20；控制模块和散热风机安装于托盘26上。控制模块安装或需要检修时，将托盘26拉出来，方便操作；安装或检修好后，将托盘26推回原位，使控制模块置于底座20内；控制模块区域的热量也会从进出口25驱散进入通风巷12，进一步从第一通风孔13外排。
52.进一步的，托盘26与下底板21之间的相对活动连接可参考机械领域的相对活动连接机构，例如导轨形式等；当然为了充电设备安放于不同的环境仍然便于安装或检修，进出口25可根据用户的具体需求个性定制其设置位置及托盘26的进出方式，均属于本实用新型的保护范围。
53.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
54.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
55.上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
56.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。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方式或示例。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方式或示例中以合适的方式结合。
57.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。