一种电动汽车充电桩绝缘异常监控及告警的方法与流程

专利检索2026-08-10  1


本发明涉及汽车电池充电桩,具体涉及一种电动汽车充电桩绝缘异常监控及告警的方法。


背景技术:

1、随着新能源汽车的不断发展,新能源充电桩也开始大量建设与应用,电动汽车的动力来自于车载电池,为了节省充电停留时间,一些电动汽车采用可拆卸的车载蓄电池。也就是说,电动汽车即将没电的时候在换电站将电量不足的旧蓄电池拆下,然后换上充满电量的新蓄电池,没电的蓄电池在充电桩内进行充电然后供给其他电动汽车使用,随着使用量的增多,其安全性能也逐渐受到重视,因此对充电桩的绝缘检测显得尤为重要。

2、目前,据有关研究表明,新能源汽车充电桩由于使用环境的不用,以及各厂商的产品质量存在一定的差异,所以充电桩会存在一定的质量缺陷,从而造成安全隐患,而其中较为严重的就是充电桩绝缘故障的问题,大部分的充电桩在出现绝缘异常时,不能对其进行断电处理,汽车电池处于充电桩内出现绝缘异常时存在安全隐患,因此当出现绝缘异常时,断电处理是有必要且较为安全的处理方式。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本发明提供了一种电动汽车充电桩绝缘异常监控及告警的方法,旨在至少在一定程度上缓解上述问题。

2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:

3、一种电动汽车充电桩绝缘异常监控及告警的方法,包括以下步骤:

4、s101:绝缘检测传感器接收到绝缘检测值,当正绝缘值与负绝缘值任意一个值小于阈值一则将信息传输至绝缘预警模块,绝缘预警模块开启声光报警器发出警告;

5、s102:当正绝缘值与负绝缘值任意一个值小于阈值二,通讯模块接受信息并传输至智能终端;

6、s103:通讯模块接收到信号时传输至智能终端,智能终端切断电源,停止电输送至充电桩;

7、s104:充电腔内电池或电缆出现绝缘异常时产生热量,气囊内的氮气受热膨胀增大气囊的气体,充电腔内的热量达到预设值,向上移动抬升板的位置;

8、s105:抬升板向上移动至第一预设位置打开气囊与换气口,氮气从换气口进入盒体内,盒体内的空气被氮气挤出,抬升板在向上移动至第二预设位置向下移动盖板,盖板向下移动至预设位置让转接头的交流电接口脱离电缆并移动至连接口内,第五挡板跟随盖板向下移动封闭连接口,盖板盖设于盒体上封闭盖体的顶部,第一挡板移动封闭散热口;

9、s106:气囊被打开后其内的氮气被排出,气囊收缩,抬升板受自身重力向下复位,抬升板向下让换气口再次关闭,盒体内充斥着氮气,对盒体内的汽车电池阻燃。

10、优选的,所述数据采集模块与所述充电桩连接,用于监测与充电桩的电缆的电信号;

11、所述绝缘预警模块与所述数据采集模块连接,用于在电信号异常时发出警告;

12、所述通讯模块与维护人员的智能终端连接,用于接收警告,所述智能终端连接有中枢控制模块,用于切断与连接电缆的电源;

13、所述数据采集模块包括绝缘检测传感器,所述绝缘预警模块包括声光报警器;

14、其中,绝缘预警模块监测电缆,绝缘检测传感器接收到绝缘检测值,正绝缘值与负绝缘值任意一个值小于阈值一则开启声光报警器发出警告,当正绝缘值与负绝缘值任意一个值小于阈值二则将信息发送至通讯模块,通讯模块接受信息并传输至智能终端,智能终端切断电源,停止电输送至充电桩。

15、优选的,所述充电桩包括:

16、柜体,所述柜体的一侧开设有多个充电腔,所述充电腔的底部开设有监测腔,所述充电腔的两侧分别开设有透气口,所述柜体的一侧设有柜门,

17、盒体,设于所述充电腔内,所述盒体的底部开设有换气口,所述盒体的一侧开设有连接口,所述柜体的一侧开设有与所述连接口对应的电缆口;

18、盖板,设于所述充电腔内,位于所述盒体的顶部;

19、用于转换电信号的转接头,所述转接头的交流电接口与电缆连接,设于所述连接口内,所述转接头的直流电接口用于与电池连接,设于所述盒体内;

20、气囊,设于所述监测腔内,所述气囊内填充有氮气,所述气囊的顶部设有抬升板;

21、监测部件,设于所述监测腔内,用于在充电腔内的温度达到预设值时向上移动所述抬升板的位置,所述抬升板向上移动至第一预设位置时能够打开换气口与所述气囊,气囊内的氮气能够进入所述盒体内,所述抬升板向上移动至第二预设位置时能够向下移动所述盖板的位置,所述盖板在向下移动至预设位置时能够让转接头的交流电接口脱离电缆并移动至盒体内。

22、优选的,所述监测部件包括固定连接于所述监测腔底部的固定板,所述固定板的顶部转动连接有第一杆,所述第一杆的顶部转动连接有与所述抬升板转动连接的第二杆,所述充电腔的底部开设有与所述监测腔连通的连通口。

23、优选的,所述盒体的两侧分别开设有散热口,所述充电腔的内部一侧连接有支架,所述支架上转动连接有转轴,所述转轴的外侧壁设有第一齿轮,所述抬升板的顶部连接有与所述第一齿轮适配的第一齿条,所述充电腔内滑动连接有两个与所述散热口适配的第一挡板,两个所述第一挡板分别位于所述盒体的两侧,所述第一挡板的一侧连接有与所述转轴套设的连接杆,所述连接杆的一侧开设有限位口,所述转轴的外侧壁连接有与所述限位口适配的限位条,所述连接杆与所述支架之间连接有第一弹性件。

24、优选的,所述充电腔的内部两侧分别转动连接有两个第二挡板,所述第二挡板与所述充电腔之间连接有第二弹性件,两个第二挡板中的其中一个第二挡板短于另一个第二挡板,所述第二挡板的一端开设有缺口,所述第一挡板的一侧连接有与所述第二挡板接触的限位杆。

25、优选的,所述限位杆上连接有第一连杆,所述第一连杆的顶部转动连接有与所述盖板转动连接的第二连杆。

26、优选的,所述抬升板的顶部开设有与所述换气口对应的顶部开口,所述顶部开口延伸至所述气囊内,所述顶部开口的内部两侧分别开设有滑槽,所述滑槽内滑动连接有第三挡板,所述第三挡板与所述滑槽之间连接有第三弹性件,所述第三挡板与第二杆之间连接有牵引绳,所述换气口内滑动连接有第四挡板,所述第四挡板与所述换气口之间连接有第四弹性件,所述第四挡板的底部连接有第二齿条,所述转轴的外侧壁固定套设有与所述第二齿条啮合的第二齿轮。

27、优选的,所述盒体的内部一侧滑动连接有第三齿条,所述盒体的内部一侧转动连接有与所述第三齿条啮合的第三齿轮,所述连接口内固定套设有架体,所述转接头的直流电接头固定套设于所述架体上,所述转接头交流电接口的一侧连接有与所述架体滑动连接的连接管,所述转接头交流电接口与所述架体之间连接有第五弹性件,所述第三齿轮与所述转接头交流电接头之间连接有连接绳,所述盖板的底部连接有第五挡板。

28、综上所述,本发明主要具有以下有益效果:

29、通过设置柜体,将柜体内设置多个用于存放电池的盒体,将多个盒体利用多个充电腔分隔开,作为多个单独的充电单元,在使用时,作业人员可将盒体抽出,将汽车电池置于盒体内,将转接头的直流电接口插接于电池的充电口内,可在电缆上连接插头,在盒体推向充电腔内时转接头的交流电接口能够与插头连接,为汽车电池进行充电,电池在接受充电时发出的热量能够通过散热头排出盒体内至充电腔内,在充电腔内电池或电缆出现绝缘异常时,电流变大的同时产生的热量也会增加,气囊内的氮气受热膨胀增大气囊的气体,在充电腔内的热量达到预设值时,能够向上移动抬升板的位置,在抬升板向上移动至第一预设位置时能够打开气囊与换气口,氮气能够从换气口进入盒体内,盒体内的空气被氮气挤出,抬升板在向上移动至第二预设位置时能够向下移动所述盖板的位置,盖板向下移动至预设位置时能够让转接头的交流电接口脱离电缆并移动至连接口,盖板盖设于盒体上封闭盖体的顶部,而气囊被打开后其内的氮气被排出,气囊收缩,抬升板受自身重力向下复位,抬升板在向下复位时能够让换气口再次关闭,此时盒体内充斥着氮气,在电缆出现绝缘异常时能够脱离转接头、转接头出现异常时能够收缩于盒体,切断电缆与汽车电池的连接,同时利用封闭的盒体与阻燃的氮气能够阻止汽车电池出现过热燃烧的目的,若电缆出现过热时能够避免牵连到汽车电池,能够有效的保护汽车电池与防止电池出现过热燃烧,解决了现有技术中对汽车电池进行充电时因绝缘异常而导致电池受损或电池燃烧的问题,同时也解决了现有技术中仅对汽车电池进行断电而无对汽车电池进行防护措施的问题。


技术特征:

1.一种电动汽车充电桩绝缘异常监控及告警的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车充电桩绝缘异常监控及告警的方法,其特征在于:

3.根据权利要求1所述的一种电动汽车充电桩绝缘异常监控及告警的方法,其特征在于,所述充电桩包括:

4.根据权利要求3所述的一种电动汽车充电桩绝缘异常监控及告警的方法,其特征在于,所述监测部件包括固定连接于所述监测腔底部的固定板,所述固定板的顶部转动连接有第一杆,所述第一杆的顶部转动连接有与所述抬升板转动连接的第二杆,所述充电腔的底部开设有与所述监测腔连通的连通口。

5.根据权利要求3所述的一种电动汽车充电桩绝缘异常监控及告警的方法,其特征在于,所述盒体的两侧分别开设有散热口,所述充电腔的内部一侧连接有支架,所述支架上转动连接有转轴,所述转轴的外侧壁设有第一齿轮,所述抬升板的顶部连接有与所述第一齿轮适配的第一齿条,所述充电腔内滑动连接有两个与所述散热口适配的第一挡板,两个所述第一挡板分别位于所述盒体的两侧,所述第一挡板的一侧连接有与所述转轴套设的连接杆,所述连接杆的一侧开设有限位口,所述转轴的外侧壁连接有与所述限位口适配的限位条,所述连接杆与所述支架之间连接有第一弹性件。

6.根据权利要求5所述的一种电动汽车充电桩绝缘异常监控及告警的方法,其特征在于,所述充电腔的内部两侧分别转动连接有两个第二挡板,所述第二挡板与所述充电腔之间连接有第二弹性件,两个第二挡板中的其中一个第二挡板短于另一个第二挡板,所述第二挡板的一端开设有缺口,所述第一挡板的一侧连接有与所述第二挡板接触的限位杆。

7.根据权利要求6所述的一种电动汽车充电桩绝缘异常监控及告警的方法,其特征在于,所述限位杆上连接有第一连杆,所述第一连杆的顶部转动连接有与所述盖板转动连接的第二连杆。

8.根据权利要求7所述的一种电动汽车充电桩绝缘异常监控及告警的方法,其特征在于,所述抬升板的顶部开设有与所述换气口对应的顶部开口,所述顶部开口延伸至所述气囊内,所述顶部开口的内部两侧分别开设有滑槽,所述滑槽内滑动连接有第三挡板,所述第三挡板与所述滑槽之间连接有第三弹性件,所述第三挡板与第二杆之间连接有牵引绳,所述换气口内滑动连接有第四挡板,所述第四挡板与所述换气口之间连接有第四弹性件,所述第四挡板的底部连接有第二齿条,所述转轴的外侧壁固定套设有与所述第二齿条啮合的第二齿轮。

9.根据权利要求3所述的一种电动汽车充电桩绝缘异常监控及告警的方法,其特征在于,所述盒体的内部一侧滑动连接有第三齿条,所述盒体的内部一侧转动连接有与所述第三齿条啮合的第三齿轮,所述连接口内固定套设有架体,所述转接头的直流电接头固定套设于所述架体上,所述转接头交流电接口的一侧连接有与所述架体滑动连接的连接管,所述转接头交流电接口与所述架体之间连接有第五弹性件,所述第三齿轮与所述转接头交流电接头之间连接有连接绳,所述盖板的底部连接有第五挡板。


技术总结
本发明公开了一种电动汽车充电桩绝缘异常监控及告警的方法,其技术方案要点是:包括:充电桩;在电缆出现绝缘异常时能够脱离转接头、转接头出现异常时能够收缩于盒体,切断电缆与汽车电池的连接,同时利用封闭的盒体与阻燃的氮气能够阻止汽车电池出现过热燃烧的目的,若电缆出现过热时能够避免牵连到汽车电池,能够有效的保护汽车电池与防止电池出现过热燃烧,解决了现有技术中对汽车电池进行充电时因绝缘异常而导致电池受损或电池燃烧的问题,同时也解决了现有技术中仅对汽车电池进行断电而无对汽车电池进行防护措施的问题。

技术研发人员:王昊明,王昊月,周文细,王亮
受保护的技术使用者:特瓦特能源科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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