專利名稱:一種電動汽車充電樁輔助加熱裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電動汽車充電樁輔助加熱裝置。
背景技術:
電動汽車充電樁是一種給電動汽車充電的裝置,大部分應用環(huán)境為戶外運行。交流充電樁主要包括充電樁樁體;電氣系統(tǒng)主回路包括輸入斷路器、輸出控制接觸器和充電接口連接器;二次回路包括“啟停”控制繼電器、“急?!卑粹o、運行狀態(tài)指示燈、智能電能表、充電樁智能控制器、讀卡器及人際接口(鍵盤、液晶等)。在北方的冬季,溫度會低于零下20度。過低的環(huán)境溫度造成充電樁無法正常啟動運行。充電樁在零下40度的環(huán)境中工作,一般有兩種解決方案一是充電樁內(nèi)所有器件均采用能滿足零下40度環(huán)境溫度的器件,但這樣會造成成本昂貴,并且部分充電樁用電氣器件市場上還沒有能達到零下40度的產(chǎn)品;二 是采用輔助加熱的方案,提高充電樁內(nèi)電氣器件的工作環(huán)境溫度,但不加監(jiān)控的加熱方案能耗高,熱損大,效率低。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種電動汽車充電樁輔助加熱裝置,用以解決現(xiàn)有充電樁在低溫環(huán)境下難以工作的問題。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的方案是一種電動汽車充電樁輔助加熱裝置,所述輔助加熱裝置包括MCU, 一個用于連接充電樁中加熱器的電連接器、一個用于連接充電樁中溫度傳感器的電連接器、一個用于連接外接電源的電連接器和一個用于連接充電樁中輔助電源的電連接器,所述各連接器與所述MCU的對應端口連接,該MCU還通過驅(qū)動電路控制連接一個用于通斷外接電源與所述加熱器的常開開關,一個用于通斷外接電源與充電樁輔助電源的常閉開關;所述輔助加熱裝置還包括為MCU和驅(qū)動電路供電的電池。所述電加熱膜通過導熱硅脂粘合在待加熱印制板背面的矽膠片上。本實用新型通過控制常開開關控制加熱器工作,并實時監(jiān)測樁內(nèi)溫度,采用改變占空比通電的方式控制加熱器輸出功率,以最低能耗滿足充電樁的工作溫度要求。采用電加熱膜對主要器件,即器件外殼或電氣設備的印制板進行直接加熱,給主要器件提供一個適宜的工作環(huán)境,來保證整個充電樁在零下40度到零下20度的低溫環(huán)境中任然能夠可靠工作,大大提高了加熱效率,降低了熱損。
圖I是本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明。如圖I所示的一種電動汽車充電樁輔助加熱裝置,所述輔助加熱裝置包括MCU,一個用于連接充電樁中加熱器的電連接器、一個用于連接充電樁中溫度傳感器的電連接器、一個用于連接外接電源的電連接器和一個用于連接充電樁中輔助電源的電連接器,所述各連接器與所述MCU的對應端口連接,該MCU還通過驅(qū)動電路控制連接一個用于通斷外接電源與所述加熱器的常開開關,一個用于通斷外接電源與充電樁輔助電源的常閉開關;所述輔助加熱裝置還包括為MCU和驅(qū)動電路供電的電池。常開開關與常閉開關即常開繼電器I與常閉繼電器2。輔助加熱裝置能夠在較低溫度下正常工作,如零下40度。加熱膜為充電樁樁體內(nèi)元件加熱,緊貼被加熱器件以使接觸面積最大,以達到好的加熱效果。電加熱膜與需要加熱的器件數(shù)量相對應。本實用新型所描述的電動汽車充電樁是一個可以在零下40度環(huán)境工作電動汽車充電樁,在零下40度到零下20度的工作環(huán)境中,輔助加熱裝置正常工作,監(jiān)測樁體內(nèi)的溫度,如果溫度低于零下20度,則啟動電加熱膜為充電樁內(nèi)部件加熱,充電樁啟動正常工作后則降低輸出功耗,維持充電樁正常工作。所以要求充電樁內(nèi)處輔助加熱裝置外其它器件工作溫度只需達到零下20度就能使充電樁在零下40度的環(huán)境中使用。常開繼電器I控制對加熱膜供電以啟動加熱,采用在一個周期T內(nèi)閉合繼電器·I [O, T]時間的方法,以達到節(jié)能的效果,具體方法如下為保證器件能穩(wěn)定工作,把工作溫度范圍為零下20度的臨界溫度設為零下18度。當檢測充電樁內(nèi)環(huán)境溫度高于零下18度時,常開繼電器I斷開(閉合時間O),不啟動加熱,繼電器2上電即處于閉合狀態(tài),接通充電樁工作電源,充電樁正常啟動。當檢測充電樁內(nèi)環(huán)境溫度低于零下18度時,需要進行加熱常開繼電器I閉合,常閉繼電器2斷開,啟動電加熱膜加熱,加熱時間按下面的公式計算(采樣溫度Ts,帶符號,SP零下35度為-35)[(( Ts + 18 / 5 ))]分鐘(Ts〈_18)后閉合常閉繼電器2,充電樁啟動,正常工作。此時,設定充電樁切換周期T (不妨設定為60秒),周期T內(nèi)閉合常開繼電器時間可按下面的公式計算( [|Ts + 181/ 2] X 6 )秒(Ts〈_18)這樣既能保證溫度越低,加熱的時間越長,當溫度到達工作溫度時,加熱膜很少啟動或者不啟動,以節(jié)約電能。本實用新型的低溫充電樁的實現(xiàn)結(jié)構簡單,成本低廉?,F(xiàn)有充電樁(只能在零下20度以上溫度工作)加裝本設備,經(jīng)過簡單改造就可以在北方的戶外使用。裝置采用電加熱膜作貼近被加熱器件進行加熱,熱損??;在樁內(nèi)溫度達到充電樁工作溫度時,能隨溫度升高而降低功耗,直至停止加熱。
權利要求1.一種電動汽車充電樁輔助加熱裝置,其特征在于,所述輔助加熱裝置包括MCU,ー個用于連接充電樁中加熱器的電連接器、一個用于連接充電樁中溫度傳感器的電連接器、一個用于連接外接電源的電連接器和ー個用于連接充電樁中輔助電源的電連接器,所述各連接器與所述MCU的對應端ロ連接,該MCU還通過驅(qū)動電路控制連接ー個用于通斷外接電源與所述加熱器的常開開關,一個用于通斷外接電源與充電樁輔助電源的常閉開關;所述輔助加熱裝置還包括為MCU和驅(qū)動電路供電的電池。
2.根據(jù)權利要求I所述的ー種電動汽車充電樁輔助加熱裝置,其特征在于,所述電加熱膜通過導熱硅脂粘合在待加熱印制板背面的矽膠片上。·
專利摘要本實用新型涉及一種電動汽車充電樁輔助加熱裝置,所述輔助加熱裝置包括MCU,一個用于連接充電樁中加熱器的電連接器、一個用于連接充電樁中溫度傳感器的電連接器、一個用于連接外接電源的電連接器和一個用于連接充電樁中輔助電源的電連接器,所述各連接器與所述MCU的對應端口連接,該MCU還通過驅(qū)動電路控制連接一個用于通斷外接電源與所述加熱器的常開開關,一個用于通斷外接電源與充電樁輔助電源的常閉開關;所述輔助加熱裝置還包括為MCU和驅(qū)動電路供電的電池。本實用新型大大提高了加熱效率,降低了熱損。
文檔編號H05B3/00GK202617373SQ20122023980
公開日2012年12月19日 申請日期2012年5月25日 優(yōu)先權日2012年5月25日
發(fā)明者霍軍超, 孟凡提, 鄭棟梁, 喬海強, 曹亞, 邸思忠, 錢平, 杜軍, 李曉武, 陳鋼 申請人:許繼集團有限公司, 許繼電源有限公司, 山東電力集團公司