[發明專利]一種模塊化組裝的一體式直流充電樁

在審

• 申請號: 202010632261.0
• 申請日: 2020-07-03
• 公開（公告）號: CN111845406A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 范建華;徐鵬飛;王慶園;李國富;張建;李偉;吳雪梅;盧峰;林志超;程艷艷;葉齊
• 申請（專利權）人: 青島鼎信通訊股份有限公司;沈陽科遠國網電力工程勘察設計有限公司
• 主分類號: B60L53/31
• 分類號: B60L53/31;B60L53/60;B60L53/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提出一種模塊化組裝的一體式直流充電樁，包含動力輸入單元、弱電控制計量部分、功率變換單元、動力輸出單元、人機操作部分，各模組單元組件可以單獨拆卸，其中，人機操作部分安裝到充電樁的正門上，動力輸入單元固定于充電樁正門下部位置，弱電控制計量部分固定于充電樁正門上部位置，其下部緊挨著動力輸入單元，功率變換單元貫通于充電樁下部左右兩側位置，動力輸出單元固定于充電樁背面上部位置，模組單元組件固定于充電樁鈑金結構上。通過對充電樁元器件相對位置進行合理的設計排布，做到強弱電隔離，無需增加額外硬件，在保證系統良好裝配性的前提下降低了系統復雜度及成本，提升了裝配效率及可靠性，便于充電樁的大批量生產。

技術領域

本發明涉及電動汽車充電樁技術領域，尤其涉及一種模塊化組裝的一體式直流充電樁。

背景技術

在國家相關政策的導引下，我國新能源汽車的保有量逐年增加，與之相對的充電基礎設施配套卻發展較慢。充電樁作為新能源汽車消費和發展的基礎設施，市場需求與日俱增，提高充電樁的生產效率至關重要。

與此同時，由于電動汽車一體式充電樁將動力輸入單元、弱電控制計量部分、功率變換單元、動力輸出單元、人機操作部分等集成到一套鈑金外殼內部。常規充電樁的裝配采用直接將元器件安裝到樁體內部，然后在充電樁上進行相應的接線工作。各種銅排及電氣元件的安裝對于緊固力矩有特定的要求以保證足夠的緊固強度及電氣可靠性，狹小空間難以保證工具的正確使用。受限于內部空間，難于進行強弱電布線、難于進行元器件的緊固裝配，無法保證元器件裝配可靠性，同時造成整體裝配效率較低。因此，需要發明一種充電樁的設計方法及元器件布置方式，以保證生產效率，提高裝配可靠性。

發明內容

為解決上述問題，本發明提出一種模塊化組裝的一體式直流充電樁，本發明的技術方案如下：

一種模塊化組裝的一體式直流充電樁包含動力輸入單元、弱電控制計量部分、功率變換單元、動力輸出單元、人機操作部分，各模組單元組件可以單獨拆卸，其中動力輸入單元、弱電控制計量部分、功率變換單元、動力輸出單元和人機操作部分之間預留強電或弱電的接線供相互連接，人機操作部分安裝到充電樁的正門上，動力輸入單元固定于充電樁正門下部位置，弱電控制計量部分固定于充電樁正門上部位置，其下部緊挨著動力輸入單元，功率變換單元貫通于充電樁下部左右兩側位置，動力輸出單元固定于充電樁背面上部位置，模組單元組件通過螺絲固定到充電樁鈑金結構上，保證充電樁的正常運行。

進一步地，動力輸入單元包含強電塑殼斷路器、模組輸入控制接觸器、浪涌保護器、弱電控制斷路器、電源模塊、直流電能表、線槽、載流銅排、安裝導軌及強電鈑金安裝板，強電塑殼斷路器、模組輸入控制接觸器、浪涌保護器、弱電控制斷路器、電源模塊、直流電能表安裝到強電鈑金安裝板上，直流電能表采用端子和端子面對面的方式安裝到強電鈑金安裝板的上部，電源模塊采用端子和端子面對面的方式安裝于直流電能表的下方，電源模塊及直流電能表之間設計有線槽便于線束的約束，強電塑殼斷路器安裝于強電鈑金安裝板下方中部位置，強電塑殼斷路器左側安裝有模組輸入控制接觸器，右側安裝有浪涌保護器、弱電控制斷路器和安裝導軌，以上所述元器件相關位置保證弱電接線距離最短，有助于強電進入充電樁內部的電纜接線，做到了強弱電分離，載流銅排設計到強電鈑金安裝板上提高裝配可靠性，強電塑殼斷路器在流水線上裝配，強電鈑金安裝板上有開孔，通過螺絲固定到充電樁鈑金結構上。

進一步地，弱電控制計量部分包含充電樁主控板，絕緣監測，端子排，繼電器安裝板，安裝導軌及弱電鈑金安裝板，充電樁主控板弱電接線多，同時與動力輸入單元、功率變換單元、動力輸出單元之間連接密切，主控板和絕緣監測采用一上一下固定于弱電鈑金安裝板上，四周設計有線槽供線束的固定及走線，弱電控制計量部分下部有端子排預留和外接連線的接口，弱電鈑金安裝板上有開孔，通過螺絲固定到充電樁鈑金結構上。