本发明涉及充电桩,具体涉及一种充电桩输出单元集成装置及充电桩。
背景技术:
1、直流充电设施是电动汽车规模化和产业化发展的重要基础设施之一,目前,随着电动汽车产业规模的发展,充电设施的功率密度越来越高,单个充电设备对应多个充电回路的应用越来越多,各回路之间的电气连接可以设计为模块化结构,通过直流输出模块实现充电控制和功率切换,因此,直流输出模块成为直流充电设备的核心单元之一。但是,现有的直流输出装置一般采用多个开关器件分立安装在充电机柜内部或简单堆叠集成在一起,受内部空间、充电接口位置以及结构和电气连接的维护性等方面的限制,负责直流输出控制和功率切换的相关元器件往往难以形成相对独立的功能组件,对生产和维护带来困难。
2、此外,目前部分充电桩的输出端需要集成多种功能,而实现各个功能的器件往往分散布置,导致充电桩空间利用率低,设备占地面积大,而且电器元件之间配线复杂,失误率高,由于充电桩内部接线和结构复杂后期维护更换内部器件困难,零件之间层次不明,拆卸时容易产生二次故障。现有的充电桩装配时不能并行作业,交叉作业繁琐,工艺性差;生产中整个设备零部件的安装是串行的,需要装配完后才能进行测试,生产无法并行进行,导致生产效率低;而且因为实现各级功能的零件分散安装于充电设备内,在整机发现问题时存在问题查找及追踪困难现象;没有相对独立的模块化单元作为充电设备的备件,导致备件管理和使用困难,给设备维护带来了不便。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明提供了一种充电桩输出单元集成装置及充电桩,以解决充电桩空间利用率低,设备占地面积大的问题。
2、第一方面,本发明提供了一种充电桩输出单元集成装置,包括:控制模块、开关模块、输入pcb板、多个输出pcb板,其中,控制模块,其第一输入端输入交流电,其第二输入端与充电桩控制系统连接,其每个第三输入端分别与一个输出pcb板的输入端连接,其第一输出端与输入pcb板的供电端、多个输出pcb板的供电端连接,其第二输出端与开关模块的控制端连接,其第三输出端与充电枪连接;输入pcb板,其每个输入端输入直流电,其每个输出端均与开关模块的一个输入端连接;开关模块,其每个输出端分别与一个输出pcb板的输入端连接;每个输出pcb板,其输出端与一个充电枪连接;控制模块基于充电桩控制系统及每个输出pcb板的输入端的电气量,通过控制开关模块的通断状态,以输出相应功率的直流电至充电枪。
3、本发明充电桩输出单元集成装置采用集成模块化设计,将控制模块、开关模块、输入pcb板、多个输出pcb板集成于一个模块中,从而降低装置体积,提升结构利用率;控制模块通过控制开关模块的通断状态,以输出相应功率的直流电至充电枪,实现充电桩交直流用电场景自适应,降低充电桩改造成本。
4、在一种可选的实施方式中,控制模块包括:控制器、主控制板、辅助控制板、辅助电源、采集模块,其中,主控制板,其第一输入端输入交流电,其第二输入端与充电桩控制系统连接,其第三输入端与辅助控制板的输出端连接,其第四输入端与控制器的输出端连接,其第一输出端与输入pcb板的供电端、多个输出pcb板的供电端连接,其第二输出端与开关模块的控制端连接;辅助控制板,其输出端与采集模块的输出端连接;采集模块,其输入端与多个输出pcb板的输入端连接;辅助电源,其输入端与主控制板的第四输出端连接,其输出端于主控制板的第四输入端连接。
5、在一种可选的实施方式中,开关模块包括:多个第一继电器,其中,每个继电器连接于输入pcb板的一个输出端与一个输出pcb板的一个输入端之间。
6、在一种可选的实施方式中,开关模块还包括:多个第二继电器,其中,每个第二继电器连接于输入pcb板的两个同极性输出端之间。
7、在一种可选的实施方式中,充电桩输出单元集成装置,还包括:控制模块通过4g天线与充电桩控制系统连接。
8、第二方面,本发明提供了一种充电桩,包括:多个整流模块、多个充电枪、断路器、第一方面及其任一可选实施方式的充电桩输出单元集成装置,其中,断路器,其第一端输入交流电,其第二端与每个整流模块的交流侧连接;断路器用于建立或者切断交流电与多个整流模块的连接;每个整流模块,其直流侧与集成装置的一个输入端连接;每个整流模块用于将交流电整流为直流电。
9、在一种可选的实施方式中,每个整流模块均包括:ac-dc整流模块及dc-dc整流模块,其中,ac-dc整流模块,其交流侧与断路器的第二端连接,其直流侧与dc-dc整流模块的第一直流侧连接;ac-dc整流模块用于将交流电整流为直流电;dc-dc整流模块,其第二直流侧与集成模块的一个输入端连接;dc-dc整流模块用于将直流电进行电压变换后输送至集成模块。
10、在一种可选的实施方式中,充电桩,还包括:断路器的第二端还连接避雷器。
1.一种充电桩输出单元集成装置,其特征在于,包括:控制模块、开关模块、输入pcb板、多个输出pcb板,其中,
2.根据权利要求1所述的充电桩输出单元集成装置,其特征在于,所述控制模块包括:控制器、主控制板、辅助控制板、辅助电源、采集模块,其中,
3.根据权利要求1所述的充电桩输出单元集成装置,其特征在于,所述开关模块包括:多个第一继电器,其中,
4.根据权利要求3所述的充电桩输出单元集成装置,其特征在于,所述开关模块还包括:多个第二继电器,其中,
5.根据权利要求1所述的充电桩输出单元集成装置,其特征在于,还包括:
6.一种充电桩,其特征在于,包括:多个整流模块、多个充电枪、断路器及权利要求1-5任一项所述的充电桩输出单元集成装置,其中,
7.根据权利要求6所述的充电桩,其特征在于,每个所述整流模块均包括:ac-dc整流模块及dc-dc整流模块,其中,
8.根据权利要求7所述的充电桩,其特征在于,还包括: