[發(fā)明專利]電動汽車充電樁、電動汽車以及電動汽車充電方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611170845.0
• 申請日: 2016-12-17
• 公開（公告）號: CN106696734B
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發(fā)明（設計）人: 韓少茹
• 申請（專利權）人: 廣州益充新能源有限公司
• 主分類號: B60L53/31
• 分類號: B60L53/31;B60L50/60;B60L53/10
• 代理公司: 廣州市深研專利事務所 44229
• 代理人: 陳雅平

一種電動汽車充電系統(tǒng)、充電樁以及電動汽車，在電動汽車充電系統(tǒng)的充電樁接通時，對于電流進行檢測，判定充電樁的接通對象，在充電樁接通對象不是汽車時，不進行高電壓的輸出，從而避免了充電樁或者電纜發(fā)生損害時漏電對于人體的傷害，同時能夠提供充電樁或者電纜損傷的報警功能。

技術領域

本發(fā)明涉及一種電動汽車充電技術，尤其是涉及一種電動汽車充電系統(tǒng)、充電樁以及電動汽車。

背景技術

在環(huán)境問題與能源危機越來越嚴重的今天，節(jié)能減排已成為全世界面臨的新課題。綠色交通成為各國發(fā)展節(jié)能減排工作的一個重點方向。電動汽車作為綠色交通的代表，與傳統(tǒng)燃油汽車相比具有節(jié)約能源，環(huán)保，清潔等優(yōu)點，降低了汽車使用的環(huán)保成本、經(jīng)濟成本，越來越受到政府，企業(yè)以及民眾的關注。

受制于當前的動力電池技術，電動汽車充電后單次行駛里程相對較短，在一般行駛環(huán)境下大多數(shù)的續(xù)航能力在150公里左右，因而需要建設一個廣泛的充電設施網(wǎng)絡，為電動汽車用戶提供方便快捷的電能補給服務。電動汽車充電系統(tǒng)為電動汽車運行提供能量補給，是電動汽車產(chǎn)業(yè)的重要基礎支撐系統(tǒng)，也是電動汽車實現(xiàn)商業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化過程中的重要環(huán)節(jié)。充電設施建設數(shù)量的多少、布局的廣泛程度會對電動汽車的應用范圍產(chǎn)生重要影響，因此各國政府都十分重視充電基礎設施建設，采取了一系列措施加快建設步伐，旨在為發(fā)展電動汽車掃清障礙。

電動汽車充電設備是給電動汽車充電的配套設施，包括充電站、充電樁、電池調(diào)度、計費監(jiān)控及電池設備維護等系統(tǒng)，是推動電動汽車發(fā)展的基礎設施，屬新興產(chǎn)業(yè)之一，是和電動汽車產(chǎn)業(yè)化同步發(fā)展的。如果沒有完善的配套基礎充電設施，尤其是作為電動汽車充電設備的主流代表電動汽車充電樁得不到發(fā)展，電動汽車技術再先進也難于推廣。

電動汽車在充電時，需要將車停靠在充電樁附近，連接電動汽車與充電樁的耦合器，從而進行充電。而電動汽車的充電車位由于空間原因通常相對狹窄，電動汽車在靠近充電樁進行充電前，由于視野或者車技可能會與充電樁樁體發(fā)生碰撞，或者在充電完畢后忘記拔出耦合器，都可能導致充電樁或者電線損壞，甚至發(fā)生漏電事故。

現(xiàn)有技術中，為了避免充電樁損害導致的觸電事故，ABB公司在201180064618.9的發(fā)明專利提出了一種具有傳感器的充電樁以及充電系統(tǒng)，通過傳感器檢測充電樁的加速度或者傾斜角度，在傳感值超過臨界值判斷充電樁發(fā)生損害，關閉電源從而避免觸電。該發(fā)明的技術方案能夠在電動汽車自助充電時提供安全操作，但是其實際上是一種被動操作，僅在充電樁發(fā)生損害后進行阻止，不能夠主動防止觸電；對于角度檢測，充電樁由于地面基礎的沉降等原因也可能發(fā)生少量傾斜，如果臨界值設置的過小，則很多其他原因例如地基沉降導致的傾斜也可能產(chǎn)生誤關閉操作，如果臨界值設置的過大，則可能無法及時關閉電源；對于加速度檢測，汽車碰撞充電樁時，其加速度是很小的，很難精確檢測到。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種電動汽車充電系統(tǒng)、充電樁以及電動汽車，能夠?qū)崿F(xiàn)對于主動防止充電樁的漏電損害。

作為本發(fā)明的一個方面，提供了一種電動汽車充電系統(tǒng)，包括充電樁以及電動汽車，其特征在于：所述充電樁包括：AC／DC轉(zhuǎn)換器、第一開關、變壓器、第一電流傳感器、第一充電耦合器以及控制模塊；所述電動汽車包括動力電池、電池管理模塊、特征電阻、第二電流傳感器、第二充電耦合器以及第二開關；所述第一開關為單刀雙擲開關，其動端與AC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端相連，不動端分別與變壓器的輸入端和輸出端相連；所述變壓器用于將AC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出電壓轉(zhuǎn)換為安全電壓，其輸出與第一電流傳感器的一端相連，所述第一電流傳感器的另一端與第一充電耦合器相連；所述控制模塊根據(jù)所述第一電流傳感器的檢測電流值，確定所述第一開關的切換；所述電動汽車能夠通過第二充電耦合器與充電樁的第一充電耦合器耦合；所述第二開關為單刀雙擲開關，其動端與第二充電耦合相連，其不動端分別與特征電阻以及動力電池相連；所述第二電流傳感器分別與所述特征電阻以及所述動力電池串聯(lián)；所述電池管理模塊根據(jù)所述第二電流傳感器的電流確定所述第二開關的切換。

優(yōu)選的，所述變壓器的輸出電壓小于人體安全電壓。