[發明專利]電動交通工具充電站手柄輸入

有效

• 申請號: 201380078577.8
• 申請日: 2013-08-02
• 公開（公告）號: CN105431320B
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發明（設計）人: 凱文·M·杰弗里斯;本杰明·W·愛德華茲;馬修·L·懷特;康斯坦丁·A·菲利潘科
• 申請（專利權）人: 施耐德電氣美國股份有限公司
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18;H02J7/00
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 陸建萍;鄭霞

一種電動交通工具供電設備，其包括EVSE控制電子器件、EV連接器和HMI電路，所述HMI電路包括被配置成從EV連接器接收指示EV連接器的手柄按鈕的狀態的鄰近信號的鄰近輸入端子、接地端子、被耦合在所述鄰近輸入端子和所述接地端子之間的電流源輸入端、被連接在所述鄰近輸入端子和所述接地端子之間以當所述電流源由所述控制輸入來激活時提供表示所述手柄按鈕的狀態的輸出的比較器，以及所述比較器的所述輸出端被連接到其的輸出端子，所述輸出端子被連接到所述EVSE控制電子器件，其中，所述手柄按鈕的所述狀態被利用為到所述HMI電路的輸入。

發明領域

本公開總體上涉及用于對電動交通工具進行充電的充電裝置以及系統。

背景

圖1-2表示包含電動交通工具供電設備(EVSE)30、EV連接器50、EV充電插座70和電動交通工具90(例如，EV、PHEV等)的常規SAE J1772(2012年10月修訂版)電動交通工具(EV)充電系統10的一個例子。EVSE 30從公用電網或其他電源接收在不同額定電壓和60赫茲的頻率(在美國)的AC電功率(electric power)并且將它通過電線(cord)35和插入在交通工具上配合的EV充電插座70的EV連接器50傳送到電動交通工具90的電池95。EVSE 30可以將電網AC功率轉換為DC輸出功率，其然后被提供給電動交通工具90，或可替代地，EVSE可以輸出將由EV車載充電器(未示出)在內部轉換為DC功率的AC功率。

圖2顯示常規SAE J1772 EV連接器50的例子。如在US 2011/0169447 A1中描述的，例如，手柄按鈕55和閂鎖51被機械地連接(例如，通過彈簧偏置、樞轉桿)，使得手柄按鈕55的按下引起閂鎖51向上移動以允許EV連接器50插入到相應的EV充電插座70中(或從相應的EV充電插座70移除)。當手柄按鈕55隨著EV連接器50被插入EV充電插座70而被釋放時，閂鎖51接合在EV充電插座70中的相應的配合部件(例如，凸緣、棘爪等)，并且在該接合的位置，這種強制接合防止無意去耦。

五個觸點C1-C5被描繪在EV連接器50的頭部。觸點C1-C5包括與在EV充電插座70中的相應的導電元件(未示出)配合以提供在其間的電氣通路的導電元件。觸點C4例如使能經由控制導頻信號在EVSE 30和交通工具90之間的基本的雙向通信。

手柄按鈕55的功能是控制將EV連接器50保持在EV充電插座70中的閂鎖51。當EV連接器50被適當地連接到EV充電插座70時，在EV連接器50到EV充電插座70接口的觸點C3和C5指示給EVSE 30。觸點C3被電連接到EVSE 30設備接地以及到交通工具底盤接地。如在SAEJ1772的第4.2.2章節中闡述的，手柄按鈕55的開口應當觸發交通工具充電控件以在斷開之前提供受控的切斷或充電功率。如在SAE J1772的第6.2.2章節中闡述的，EVSE監控其鄰近電路并且只在EVSE檢測到有效的鄰近電路電壓沒有故障并且手柄按鈕55開關被閉合時充電被允許。

圖3示出符合SAE J1772標準的使能在EV 90和EVSE 30之間的機械連接的驗證的常規鄰近檢測電路。然而，鄰近檢測的實施細節留給制造商斟酌決定。手柄按鈕55是該鄰近檢測電路的一部分，并且通常是閉合的(除了當連接器閂鎖51被致動以將連接器從EV充電插座70解耦合時)。

圖4示出了包括圖3的電路的如在SAE J1772標準(2012年10月修訂版)中公開的常規AC電平2系統配置(208到240VAC的額定電源電壓(V)，小于或等于80A連續)的表示。來自電源的AC功率被使用適當的EV連接器50和電線組件提供給車載充電器91。EVSE 30在電源和交通工具90之間提供所需的接地故障保護(GFI)34。如果在車載電力電子器件和交通工具框架接地之間存在非對稱的阻抗連接，則它將由在EVSE 30中的GFI感測線圈34拾起。如果該連接產生高于預先確定的閾值的電流，則EVSE控制電子器件32將引起接觸器/繼電器36斷開在被連接到電力網的線路L1、L2和交通工具90之間的電連接。