电动车辆耦合器接触的热管理制造技术

在若干实施例中，一种电动车辆供电设备(EVSE)连接器(120)包括被配置为向电动车辆(EV)(140)提供电荷的多条充电线(150,151)，被配置为传输信号以控制经由充电线(150,151)对EV充电的至少一条控制线(153,154)，以及检测热事件的检测器(170)，其中，响应于检测到热事件，检测器(170)操控至少一条控制线(153,154)，以改变经由充电线(150,151)对EV的充电。以改变经由充电线(150,151)对EV的充电。以改变经由充电线(150,151)对EV的充电。

【技术实现步骤摘要】
电动车辆耦合器接触的热管理
[0001]本申请是申请日为2018年2月15日，申请号为201880011899.3，专利技术名称为“电动车辆耦合器接触的热管理”的中国专利技术专利申请的分案申请。
[0002]相关专利申请的交叉引用
[0003]本申请要求享有提交于2017年2月15日的美国临时专利申请No.62/459,192的优先权和权益，在此出于所有目的通过引用将其内容并入本文。


[0004]各实施例整体涉及用于安全充电的系统、方法和装置，更具体而言涉及热监测和电动车辆耦合电路管理。

技术介绍

[0005]电动车辆供电设备(EVSE)被设计成以简单、安全、人体工程学且有成本效率的方式工作。它被设计成为电动车辆(EV)或插电式混合动力汽车(PHEV)的车载充电器提供安全的交流(AC)电。在很多情况下，EVES包括与EV或PHEV上的插座耦接的充电连接器，以创建能够为车辆充电的电路。这些耦接接触一般在其寿命期间被评定用于大量使用周期。

技术实现思路

[0006]在很多实施例中，公开了一种电动车辆供电设备(EVSE)连接器，包括被配置为向电动车辆(EV)提供充电的多条充电线，被配置为传输信号以控制经由充电线对EV的充电的至少一条控制线，以及检测热事件的检测器，响应于检测到热事件，该检测器操控该至少一条控制线，以改变经由充电线对EV的充电。
附图说明
[0007]图中的部件未必按比例绘制，而是侧重于图示本专利技术的原理。相似附图标号贯穿不同视图标示对应的部分。在附图的图中通过举例而非限制性地示出了各实施例，在附图中：
[0008]图1示出了根据本专利技术实施例的充电系统；
[0009]图2A示出了电动车辆供电设备(EVSE)连接器的透视图；
[0010]图2B示出了EVSE连接器的引出线的图示；
[0011]图3示出了根据本专利技术实施例用于检测EVSE连接器中的引导线(Pilot line)上热事件的电路；
[0012]图4示出了根据本专利技术实施例用于检测EVSE连接器中的引导线上热事件的电路；
[0013]图5示出了根据本专利技术实施例用于检测EVSE连接器中的接近线(Proximity line)上热事件的电路；
[0014]图6示出了根据本专利技术实施例用于检测EVSE连接器中的接近线上热事件的电路；
[0015]图7示出了根据本专利技术实施例能够接收热传感器的改进型连接器；
[0016]图8示出了根据本专利技术实施例，具有热传感器的改进型连接器；
[0017]图9示出了根据本专利技术实施例，具有两个热传感器的改进型连接器；
[0018]图10示出了根据本专利技术实施例，用于测试具有热传感器的改进型连接器的测试布置；
[0019]图11示出了根据本专利技术实施例，改进型连接器的测试布置结果的曲线图；
[0020]图12示出了根据本专利技术实施例用于EV耦合器中的热感测的示意图；
[0021]图13示出了根据本专利技术实施例具有二极管的热传感器实施例；以及
[0022]图14示出了根据本专利技术实施例的热传感器。
具体实施方式
[0023]现在参考用于电动车辆辆耦合器接触的热管理的方法、系统和实施例，其具有感测高电阻连接的能力，高电阻连接可能在耦合器中导致不必要的热，这是与当前市场上可用的EV耦合器和EVSE产品的区别性特征。传统温度感测方法的问题在于，需要某种逻辑来确定何时对过温度事件做出反应。在EVSE应用中，这意味着感测线需要从EV耦合器回到EVSE的控制板。这使得系统复杂性和成本升高。本方案提供了完全容纳在EV耦合器自身之内的耦合器接触温度事件的故障响应，而不需要通往EV的附加连接线或回到EVSE的附加布线。
[0024]在世界的许多地区，所使用的联接器和连接器的类型以及它们应当在其中操作的温度范围由标准机构管理。作为示例而非限制，美国的EVSE耦合器可以使用SAE
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J1772型连接器。SAE
‑
J1772连接器在1996年1月公布的SAE国际的汽车工程师协会(SAE)电动车辆和插电式混合电动车辆导电电荷耦合器文档中描述，并在2016年2月修订，其是地面车辆标准的一部分，并且通过引用整体结合于此。同样，欧洲的耦合器连接器标准可以在IEC文献62196
‑
1，版本3.0修订于2014年6月，标题为“插头、插座
‑
插座、车辆连接器和车辆入口
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电动车辆的导电充电”中找到，其也通过引用整体结合于此。最后，中华人民共和国的EVSE连接器标准可能在如下两个文件中找到：文件号GB/T20234.1，标题《电动车辆传导充电用连接装置
‑
第1部分：通用要求》，2015年发布；以及文件号GB/T 20234.2，也发布于2015年，标题为《电动车辆传导充电用连接装置
‑
第2部分：交流充电耦合器》，两者都通过引用全文并入。这样一来，尽管本专利技术的实施例被例示和描述为使用SAE
‑
J1722标准，但本领域的技术人员将会明了，可以将本申请中描述的任何实施例应用于任何耦合标准，包括上述那些标准。
[0025]在本专利技术的实施例中，在EVSE的耦合器连接器中实现小型热传感器并作为热断路器而工作。在某些实施例中，热传感器可以具有双金属卡扣元件，该元件具有通过预设的响应温度断开或闭合电路的接触。最后，在很多实施例中，重置温度也可以预设，并在温度显著下降之后自动切换。在若干实施例中，充电操作期间的正常操作温度可以在大约
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30℃到50℃之间。
[0026]在另一个实施例中，热事件包括检测到高于连接器正常工作条件的第一预定温度。
[0027]在又一实施例中，检测器操控控制引导线。
[0028]在另一个实施例中，控制引导线的操控包括中断控制引导线信号，从而停止EV充
电过程。
[0029]在又一个实施例中，检测器仅响应于检测到热事件而操控控制引导线。
[0030]在又一个实施例中，没有热事件包括检测器检测到在连接器正常工作条件之内的第二预定温度。
[0031]在另一个实施例中，响应于检测到热事件，检测器将控制引导线和至少一条充电线电连接到地，以停止对EV充电。
[0032]在另一个实施例中，检测器操控控制引导线允许EVSE判断是否发生了热故障。
[0033]在另一附加的实施例中，连接器还被配置成允许EVSE通过反转充电信号的极性来判断是否发生了热故障。
[0034]在另一附加实施例中，检测器仅响应于检测到热事件而操控控制引导线。
[0035]在又一个实施例中，没有热事件包括检测器检测到在连接器正常工作条件之内的第二预定温度。
[0036]在又一附加的实施例中，一种电动车辆供电设备(EVSE)连接器包括向电动车辆(EV)提供充电的多条充电线，被配置为传输信号以控制经由充电线对EV的充本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动车辆供电设备(EVSE)连接器，包括：多条充电线，被配置成向电动车辆(EV)提供电荷；至少一条控制线，被配置成传输控制引导线信号以控制经由所述充电线对所述EV的充电；以及无源检测器，其连接到所述至少一条控制线，其中所述无源检测器检测第一热事件，其中所述第一热事件包括检测到高于所述连接器的正常操作条件的第一预定温度，并且其中响应于检测到所述第一热事件，所述无源检测器被动地中断所述控制引导线信号，其中中断所述控制引导线信号停止经由所述充电线对所述EV的充电。2.根据权利要求1所述的EVSE连接器，其中，所述检测器通过断开所述控制引导线信号来被动地操纵控制引导线，从而停止对所述EV的充电。3.根据权利要求2所述的EVSE连接器，其中，所述检测器通过在检测到在所述连接器的所述正常操作条件之内的第二预定温度时重新建立所述控制引导线信号，来被动地操纵所述控制引导线，从而重新开始对所述EV的充电。4.根据权利要求1所述的EVSE连接器，其中，响应于检测到所述第一热事件，所述检测器被动地操纵所述控制引导线和至少一条充电线，以停止对所述EV的充电。5.根据权利要求4所述的EVSE连接器，其中，由所述检测器对所述控制引导线的所述被动操纵包括将所述控制引导线和至少一条充电线电连接到地。6.根据权利要求5所述的EVSE连接器，其进一步被配置以允许所述EVSE通过反转充电信号的极性来确定是否已发生热故障。7.根据权利要求5所述的EVSE连接器，其中，所述检测器通过在检测到在所述连接器的所述正常操作条件之内的第二预定温度时，将所述控制引导线和至少一条充电线与地断开，来被动地操纵所述控制引导线和至少一条充电线，从而重新开始对所述EV的充电。8.一种电动车辆供电设备(EVSE)连接器，包括：多条充电线，被配置成向电动车辆(EV)提供电荷；至少一条控制线，被配置成传输控制引导线信号以控制经由所述充电线对所述EV的充电；无源检测器，其连接到所述至少一条控制线，其中所述无源检测器检测第一热事件，其中响应于检测到所述第一热事件，所述检测器被动地中断所述控制引导线信号，其中中断所述控制引导线信号停止经由所述充电线对所述EV的充电，所述第一热事件包括检测到高于所述连接器的正常操作条件的第一预定温度；以及二极管，其连接在所述无源检测器与地之间，其中所述二极管区分控制线故障与所述检测到的第一热事件。9.根据权利要求8所述的EVSE连接器，其中所述检测器通过被动地中断接近线路信号来操纵接近线，从而停止...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：韦巴斯托充电系统公司，
类型：发明
国别省市：