[实用新型]一种带冷却系统和加热系统的快速充电桩

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种带冷却系统和加热系统的快速充电桩。

背景技术

现有市场上的充电电池冷却方式有风冷(使用强排风将热量从电池中带出)和液冷(使用循环冷却液将热量从电池中带出)两种，风冷由于自身散热效果不好，有逐渐被液冷方式取代的趋势。但液冷也存在问题，例如在电动汽车方面，液冷系统配有车载冷凝器，是车辆在使用过程中电池散发出来的热量能够被及时导出，用以保护电池；但在电池充电时，由于散热能力有限，充电电流不能过高，严重影响充电速度；如果提高车载液冷系统的制冷散热能力，会大大增加车辆自重和能耗，不能实际实施。综合以上因素，以电动汽车为例，现行普及的通用快速充电时间为1～2小时，慢充为6～10小时，为使用者带来很大不方便，影响电动汽车的普及推广。其他行业的电动产品也存在充电慢的问题。

现在市场上常用的传统充电桩，相较本专利桩存在以下不足：传统充电桩自身不带加热系统及冷却系统，提供的充电电流较低，充电速度较慢，用户充电等待时间较长，用户体验差，时间成本浪费大，因此也导致了带有待充电系统的设备或产品得不到很好的普及推广，市场接受度差，无法实现其社会效益。本专利产品可以很好的解决以上弊端，提升充电速率，加快带有充电系统的设备或产品的普及推广。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述问题，提供了一种带冷却系统和加热系统的快速充电桩，充电桩主要解决液冷的充电电池单元的快速充电问题，将现有电池充电时间从原有的1～2小时，提高到5～10分钟以内；快速充电，充电时间相较传统充电桩提升80％以上，为用户节约充电等待时间，使带有待充电电池模组的设备使用效率大大提升；同时进一步加快带有充电电池模组设备的使用接受度，提升客户体验满意度，加快普及及推广，更好的实现产品价值及带来社会使用效益。其自带加热及冷却系统，实现使用便捷、快速预热、快速充电、充电降温保护功能，并可进行智能调节各模块启停及参数设置，集实用性及智能化为一体，从根源上解决充电慢，充电等待时间长，客户体验差，安全性差，推广难度大等难题，加速充电系统设备的使用推广；其采用的技术方案如下：

一种带冷却系统和加热系统的快速充电桩，包括供电模块、充电枪、充电枪座、加热器、热交换器、冷凝散热器、冷却液枪、冷却液枪座和用于安装零部件的壳体，所述供电模块内设有用于控制供电模块工作的控制器，所述供电模块分别通过线组与充电枪和冷却液枪相连，所述充电枪座与充电枪扣合相连，且充电枪座与待充电的电池模组通过线组相连；所述冷却液枪与冷却液枪座扣合相连，且冷却液枪座与待充电的电池模组通过线组和冷却管道相连；所述供电模块、冷凝散热器和冷却液枪分别通过冷却液管与热交换器相连，所述加热器设置于热交换器与冷却液枪的冷却液管的管路中且与热交换器相并联。

在上述技术方案的基础上，所述加热器两端均安装有用于切换加热模式的电磁阀组，分别为第一三通电磁阀和第二三通电磁阀。

在上述技术方案的基础上，所述充电枪和充电枪座上设有相对应的用于使充电枪和充电枪座相对准的卡槽结构。

在上述技术方案的基础上，还包括用于补充使用过程中冷却液的损失，防止冷却液过少的冷却液罐组，其包括第一冷却液罐和第二冷却液罐，所述第一冷却液罐与供电模块相连，所述第二冷却液罐设置于加热器与热交换器相连的管路上。

在上述技术方案的基础上，还包括用于为冷却液和冷媒循环提供动力的泵组，所述泵组包括第一泵、第二泵和第三泵，所述第一泵设置于加热器与充电枪之间的管路上，所述第二泵设置于冷凝散热器与热交换器相连的管路上，所述第三泵设置于供电模块与热交换器相连的管路上。

在上述技术方案的基础上，所述线组包括电池充电线组和电池控制信号线组。

可选的，所述冷却液枪设置于充电枪内，且与充电枪一体形成；所述冷却液枪座设置于充电枪座内，且与充电枪座一体形成。

在上述技术方案的基础上，所述控制器内设有遇到意外情况的报警装置、自动断电装置、安全保护装置、计量装置和人机交互装置。

在上述技术方案的基础上，所述控制器控制供电模块为待充电的电池模组提供电力，并通过电池控制限号线组采集和控制电池模组共组，除此之外还为其他加热器、冷凝散热器和热交换器提供电力，并控制各个器件工作启停、探测、输入输出信号及参数调整。

热交换器是用于将电池组充电和供电模块充电时产生的热量交换给冷凝散热器。

充电桩外壳是用于安装和保护充电桩器件。

冷凝散热器是用于将电池组充电和供电模块充电时产生的热量散发或储存。