直流充电桩制造技术

本申请提供一种直流充电桩，直流充电桩包括扩展坞、功率变换模块和充电枪，其中，功率变换模块与扩展坞可拆卸式连接。扩展坞包括散热装置，功率变换模块可以安装于扩展坞中工作，扩展坞连接交流电网，功率变换模块连接扩展坞，功率变换模块将交流电网输出的交流电转化为电动汽车所需要的直流电，扩展坞中的散热装置将功率变换模块产生的热量带离。功率变换模块也可以从扩展坞内拆下，在无扩展坞的情形下连接交流电网，功率变换模块将交流电网输出的交流电转化为电动汽车所需要的直流电，能够适用于无充电桩或者无车上OBC的电动汽车充电场景。景。景。

【技术实现步骤摘要】
直流充电桩


[0001]本申请涉及充电
，尤其涉及一种直流充电桩。

技术介绍

[0002]双碳目标的时代背景下，电动汽车产业实现了飞速发展，充电装备是电动汽车产业链上的重要保障。充电桩可以固定在地面或墙壁，安装于公共场景(商业楼宇、停车场、充电站等)，为电动汽车的普及保驾护航。随着电动汽车的飞速发展和广泛应用，对于充电桩的使用场景和充电功率的要求也随之提升，而充电桩建设不足且主要集中分布在大城市成为制约电动汽车行业发展的首要因素，用户在无充电桩或者无车载OBC的场景下，存在充电困难和充电功率低的问题。
[0003]此外，由于现有充电桩在放在户外应用时基于散热及防水的要求，机柜至少采用IP54的设计，而充电桩热耗大，当前的散热方式大部分为直通风散热，包含防尘网。而采用直通风散热，灰尘、油污等极易进入机柜，导致充电桩损耗率高，可靠性差。由于直通风有防尘网设计，需要定期更换，维护成本高。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种直流充电桩，以适应电动汽车多场景充电的需求。本申请提供的直流充电桩可以固定在建筑物上或者地面，其中，功率变换模块可以取下来随车携带，在充电桩不足时，方便电动车充电。
[0005]第一方面，本申请提供一种直流充电桩，直流充电桩包括：扩展坞、功率变换模块和充电枪。
[0006]其中，功率变换模块和扩展坞可拆卸式连接。可拆卸指的是功率变换模块可安装在扩展坞内，与扩展坞连接后工作，功率变换模块也可从扩展坞中拆下，在无扩展坞的场景下，功率变换模块的输入接口连接交流电网，功率变换模块的输出接口连接充电枪，充电枪连接电动汽车，将电流传输给电动汽车，满足用户的外出场景需求。
[0007]本申请对于扩展坞和功率变换模块的可拆卸方式不做具体限定，例如，可在扩展坞内部设置锁扣或者安装槽，用于安装功率变换模块。
[0008]扩展坞包括散热装置、交流输入接口和交流输出接口。功率变换模块包括至少一个输入接口、AC/DC变换模块、以及至少一个输出接口。扩展坞的交流输入接口连接交流电网，扩展坞的交流输出接口与功率变换模块的输入接口连接，将交流电网输出的交流电传输给功率变换模块，AC/DC变换模块将输入接口接收的交流电转换为电动汽车所需要的直流电，充电枪一端连接功率变换模块的输出接口，另一端连接电动汽车，将直流电传输给电动汽车。散热装置位于功率变换模块的周围，当功率变换模块工作时，散热装置开始工作，及时将功率变换模块工作时产生的热量带离，提升散热效果。
[0009]本申请对于扩展坞的固定位置不做具体限定，例如，扩展坞可以固定在建筑物上，也可以固定在地面。
[0010]当功率变换模块从扩展坞中拆卸下后，功率变换模块的输入接口可以连接交流电网，AC/DC变换模块将输入接口接收的交流电转换为电动汽车所需要的直流电，充电枪一端连接功率变换模块的输出接口，另一端连接电动汽车，将直流电传输给电动汽车。
[0011]本申请对于交流电网的类型不做具体限定，例如，扩展坞可以用于连接市电或者工业用电。
[0012]一种可能的实现方式中，功率变换模块的输入接口连接扩展坞的接口时，扩展坞与功率变换模块连接，功率变换模块的额定功率为第一功率，功率变换模块的输入接口连接交流电网时，功率变换模块的额定功率为第二功率。当功率变换模块安装在扩展坞内部时，位于扩展坞内部的散热装置将功率变换模块产生的热量带离，提升了散热效果，因此，第一功率可以大于第二功率。
[0013]一种可能的实现方式中，直流充电桩包括识别模块，识别模块包括识别电路或者电容传感器，用于识别功率变换模块是否与扩展坞是否连接，或用于识别功率变换模块是否开始工作。当功率变换模块安装在扩展坞内对应的位置，功率变换模块与扩展坞连接，功率变换模块输出功率时，散热装置开始工作，将功率变换模块产生的热量带离，加强功率变换模块的散热，从而提高功率变换模块的输出功率。
[0014]一种可能的实现方式中，功率变换模块包括第一控制模块，当识别模块识别到功率变换模块与扩展坞连接时，第一控制模块控制功率变换模块的额定功率为第一功率；当识别模块识别到功率变换模块与交流电网连接时，第一控制模块控制功率变换模块的额定功率为第二功率。
[0015]一种可能的实现方式中，扩展坞包括第一壳体，扩展坞的第一壳体至少符合IP55防护等级设计，完全防止外物侵入和喷射的水进入扩展坞，达到良好的防水防尘效果。功率变换模块包括第二壳体，第二壳体至少符合IP67防护等级设计，完全防止外物和灰尘进入功率变换模块，并且防止浸水情形下水进入功率变换模块，避免在无扩展坞场景下使用功率变换模块时，功率变换模块放置的底面被雨水或积水浸染，提高了充电的可靠性和安全性。因此，本申请提供的充电桩可以无防尘网设计，不需要定期更换防尘网，功率变换模块的失效率会大大降低，由此大大减少充电桩的维护成本。
[0016]一种可能的实现方式中，功率变换模块的第二壳体的材质包括导热材料，当功率变换模块工作时，功率变换模块内部主要发热器件产生的热量通过第二壳体导出，实现自然冷散热。本申请对于导热材料不做具体限定，例如，导热材料可以是铁、铝等金属，或其他导热材料如导热陶瓷。
[0017]一种可能的实现方式中，功率变换模块的第二壳体设置有散热翅，当功率变换模块工作时，功率变换模块内部主要发热器件产生的热量通过第二壳体排出，实现自然冷散热。本申请对于散热翅的结构不做具体限定，如可以为片状散热翅、网状散热翅、柱状散热翅。
[0018]一种可能的实现方式中，散热装置包括至少一个风扇，当功率变换模块工作时，功率变换模块内部主要发热器件产生的热量通过第二壳体排出，风扇将热量带离，对功率变换模块实现风冷散热。本申请对于风扇的位置不做具体限定。例如，当散热翅为片状散热翅时，风扇的扇面可以与散热翅的方向垂直设置。当散热翅为网状散热翅时，风扇的扇面可以与散热翅平行。散热翅为柱状散热翅时，风扇的扇面可以与散热翅垂直或平行。
[0019]一种可能的实现方式中，功率变换模块包括至少一个温度传感器，用于测量功率变换模块的温度，本申请不具体限定温度传感器的个数和位置，例如，温度传感器可以设置在功率变换模块内部的发热器件的周围。这样，温度传感器可以准确测量功率变换模块的温度，直流充电桩可以根据温度准确地控制散热装置的工作。
[0020]一种可能的实现方式中，由功率变换模块来控制风扇的开关，功率变换模块包括第一控制模块，当识别模块识别到功率变换模块与扩展坞连接时，或识别模块识别到功率变换模块开始工作时，或第一预设温度阈值≤温度传感器测量的温度时，第一控制模块控制风扇启动，将功率变换模块工作时产生的热量带离。当功率变换模块从扩展坞中拆下后，第一控制模块控制风扇关闭。
[0021]一种可能的实现方式中，第一控制模块可获取温度传感器测量的温度，根据温度传感器的温度调节风扇的转速。当温度传感器测量的温度≤第二预设温度阈值时，第一控制模块控制风扇处于第一转速。当第二预设温度阈值<温度传感本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流充电桩，其特征在于，包括：扩展坞、功率变换模块和充电枪；其中，所述功率变换模块与所述扩展坞可拆卸式连接；所述扩展坞包括交流输入接口、散热装置和交流输出接口；所述功率变换模块包括至少一个输入接口、AC/DC变换模块、以及至少一个输出接口；所述扩展坞的交流输入接口用于连接交流电网，所述扩展坞的交流输出接口用于连接所述功率变换模块的输入接口，将所述交流电网的交流电传输给所述功率变换模块；所述散热装置用于给所述功率变换模块散热；所述功率变换模块的输入接口用于连接所述扩展坞的交流输出接口，或用于连接所述交流电网；所述AC/DC变换模块用于将所述输入接口接收的交流电转化为直流电；所述功率变换模块的输出接口用于连接所述充电枪；所述充电枪用于将所述直流电传输给电动汽车。2.根据权利要求1所述的直流充电桩，其特征在于，所述功率变换模块的输入接口连接所述扩展坞的交流输出接口时，所述功率变换模块的额定功率为第一功率；所述功率变换模块的输入接口连接所述交流电网时，所述功率变换模块的额定功率为第二功率；所述第二功率小于所述第一功率。3.根据权利要求1或2所述的直流充电桩，其特征在于，所述直流充电桩还包括识别模块，所述识别模块包括识别电路或者电容传感器；所述识别模块用于识别所述功率变换模块与所述扩展坞是否连接或者识别所述功率变换模块是否工作。4.根据权利要求3所述的直流充电桩，其特征在于，所述功率变换模块包括第一控制模块；当所述识别模块识别到所述功率变换模块与所述扩展坞连接时，所述第一控制模块控制所述功率变换模块的额定功率为所述第一功率；当所述识别模块识别到所述功率变换模块与所述交流电网接时，所述第一控制模块控制所述功率变换模块的额定功率为所述第二功率。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的直流充电桩，其特征在于，所述扩展坞还包括第一壳体，所述第一壳体符合IP55防护等级；所述功率变换模块还包括第二壳体，所述第二壳体符合IP67防护等级。6.根据权利要求5所述的直流充电桩，其特征在于，所述第二壳体的材质包括导热材料；所述导热材料用于将所述功率变换模块产生的热量导出。7.根据权利要求5或6所述的直流充电桩，其特征在于，所述第二壳体设置有散热翅，所述散热翅用于将所述功...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨泽洲，陈少娴，
申请(专利权)人：华为数字能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：