[實用新型]一種直流充電樁電能計量模塊殼體

有效

• 申請號: 201821338892.6
• 申請日: 2018-08-20
• 公開（公告）號: CN208984689U
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 牛新潔;羅少軍;馬旭
• 申請（專利權）人: 北京五力泰科技有限公司
• 主分類號: G01R11/04
• 分類號: G01R11/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種直流充電樁電能計量模塊殼體，將直流充電樁的錳銅分流器與電能計量電路放置到一個殼體內，通過結構的合理規劃，把充電樁計量單元殼體分為兩層空間，底層空間用來固定放置錳銅分流器，上層空間用來放置電路印制板，兩層空間采用隔熱板隔離，同時底層空間(底殼)外置金屬散熱器，錳銅分流器通過絕緣導熱材料和金屬散熱器緊密連接，把錳銅分流器的熱量直接導出底殼。本實用新型設計保證了直流充電樁作為計量器具的安全性，實現了一體化鉛封，采用了獨特的散熱設計，解決了錳銅片在大電流工作時的散熱問題。

技術領域

本實用新型屬于充電樁行業，尤其涉及一種直流充電樁電能計量模塊的殼體設計。

背景技術

直流充電樁的充電工作電流較大，一般在100A-300A，充電電能計量采用錳銅分流器來進行電流信號采樣，為了保證計量的精度，錳銅分流器輸出的采樣信號在最大電流時為75mV，對應最大輸出電流為300A的充電樁，錳銅分流器的阻值選擇為250微歐，錳銅分流器本身的最大損耗計算如下：P＝I*I*R＝22.5W。以上計算為錳銅分流器與充電用銅排可靠連接的情況下，并且忽略了連接處的接觸電阻，實際中錳銅分流器與銅排的連接不可能不存在接觸電阻，并且接觸電阻的阻值還要大于錳銅分流器本身的阻值，這樣錳銅分流器就成為整個充電樁內為一個大功率的發熱元件。根據目前實際測量，在充電樁外環境溫度40℃，300A持續充電的工況下，錳銅分流器的表面溫度可以達到120℃以上。目前直流充電樁的電能計量系統包括直流電能表和外置的錳銅分流器，錳銅分流器外置的主要原因就是為了其能良好的散熱，避免其對直流電能表內的其他電子元器件造成影響。

隨著近年來充電樁的數量爆發式增長，電動汽車充電用戶越來越關注充電樁電能計量的準確度，技術監督部門針對充電樁計量管理的加強也日趨明確，2017年由國家質量監督檢驗檢疫總局發布的充電樁系列檢定規程，明確了充電樁整體作為計量器具的檢定項目及檢定細節。針對直流充電樁目前采用的直流電能表+外置錳銅分流器的計量方案已經無法滿足其作為計量器具的管理要求，主要原因如下：錳銅分流器和直流電能表不在一個完整的外殼內無法進行鉛封，無法確保其作為計量器具的安全性。

發明內容

本實用新型針對以上現有的技術存在的不足，提供一種帶有散熱裝置的塑料殼體，實現了錳銅分流器以及采樣計量電路的一體化安裝和鉛封，并且采用了獨特的散熱設計，解決了錳銅片在大電流工作時的散熱問題。

為實現上訴目的，本實用新型通過結構的合理規劃，把充電樁計量單元殼體分為兩層空間，底層空間用來固定防置錳銅分流器，上層空間用來放置電路印制板，兩層空間采用隔熱板隔離，同時底層空間(底殼)外置金屬散熱器，錳銅分流器通過絕緣導熱材料和金屬散熱器緊密連接，把錳銅分流器的熱量直接導出底殼。設計過程中圖紙完成3D效果圖后進行了熱仿真及實際測試，在環境溫度45℃，持續充電電流在300A時，放置印制板的空腔內溫升不超過25℃(絕對溫度不高于60℃)，由于印制板及電子元氣件的正常工作溫度范圍為-40-85℃，本設計很好的實現了設計目標。

附圖說明

圖1為現有直流充電樁計量系統示意圖。

圖2為本實用新型塑料殼體正視結構圖。

圖3為本實用新型塑料殼體側視結構圖。

圖4為本實用新型塑料殼體后視結構圖。

圖5為本實用新型塑料殼體頂部俯視結構圖。

圖中：1.直流電能表 2.錳銅分流器 3.殼體上蓋 4.殼體進線端子蓋 5.殼體出線端子蓋 6.殼體上蓋鉛封 7.殼體出線端子蓋鉛封 8.殼體進線端子蓋鉛封 9.殼體底殼10.金屬散熱器 11.信號端子接口 12.放置電路印制板空間 13.放置錳銅分流器空間 14.隔熱板 15.絕緣導熱材料 16.殼體端子座

具體實施方式