电动汽车直流充电桩信号线集成端口及电动汽车充电桩

摘要

一种电动汽车直流充电桩信号线集成端口及电动汽车充电桩，包括：位于第一插排的低压端口和位于第二插排的高压端口，其中第一插排的低压端口与急停信号线、检测点1信号线、电子锁信号线、S+ S‑通信线、K1K2状态反馈信号线、K3K4状态反馈信号线、电能表计量脉冲信号线、及信号地线连接，第二插排的高压端口与包含K1K2接触器前端电压测量线、K1K2接触器后端电压测量线、L1/L2/L3/N、三孔电源插座(L/N/PE)连接，本发明可实现电动汽车直流充电桩生产、维护及检测中信号线的集成化引出，提升了检测过程的安全性和可靠性，提高了检测与维护效率。该方法简单易行，使用方便。

说明书

技术领域

本发明涉及电动汽车充电桩领域，具体涉及电动汽车直流充电桩信号线集成端口及电动汽车充电桩。

背景技术

电动汽车直流充电桩检测是新能源汽车充电产业生产过程的重要一环，是新能源汽车战略发展的重要支撑，对新能源汽车产业的健康发展起着越来越重要的作用。目前，电动汽车的生产量和保有量一直保持较快的增长，对充电桩的需求也越来越大，安全可靠的充电桩是电动汽车出行的基础和保障，这就对电动汽车充电桩的检测提出了越来越高的要求。但目前阶段，电动汽车充电桩的检测过程还不够可靠与完善，检测设备和技术还存在进一步改进的空间。

以中国为例从2015年起，现行有效的电动汽车充电桩系列检验标准更新或发布。分别是：

NB/T 33001-2018《电动汽车非车载传导式充电机条件》

NB/T 33002-2018《电动汽车交流充电桩技术条件》

NB/T 33008.1-2018《电动汽车充电设备检验试验规范第1部分：非车载充电机》

NB/T 33008.2-2018《电动汽车充电设备检验试验规范第2部分：交流充电桩》

GB/T 34657.1-2017《电动汽车传导充电互操作性测试规范第1部分：供电设备》

GB/T 34657.2-2017《电动汽车传导充电互操作性测试规范第2部分：车辆》

Q/GDW 11784—2017《电动汽车充电设备现场测试规范》

GB/T 18487.1-2015《电动汽车传导充电系统第1部分：通用要求》

目前，电动汽车充电桩检测装置主要由直流电源、数字万用表、程控直流负载、显示屏、示波器、工控机、交直流模拟控制箱、交流负载、直流负载和测试接口组成。检测机构在对充电桩的性能参数进行检测时，需要用导线与内部的电路相连来接受信号，但目前需要打开柜门，从内部复杂的信号线路中一一引出与外面的检测装置连接，这种从充电桩内引出检测信号线以及检测的工作电源的检测方式，一方面引线时需要专业人员配合拆、接线，操作复杂，另一方面也加大了检测时的工作量，降低了充电桩运行的可靠性和安全性，提升了现场安全作业的风险与日常维护成本。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的检测方式效率低，工作量大，安全性可靠性弱等问题，本发明提供一种电动汽车直流充电桩信号线集成端口，包括：多个低压端口、多个高压端口；

所述多个低压端口集成于第一插排，与电动汽车充电桩低压信号线固定连接；

所述多个高压端口集成于第二插排，与电动汽车充电桩高压信号线固定连接。

优选的，所述第一插排、第二插排均设置于电动汽车直流充电桩本体内部。

优选的，所述第一插排的低压端口与固定连接的电动汽车直流充电桩低压信号线包括：急停信号线、检测点1信号线、电子锁信号线、S+S-通信线、K1K2状态反馈信号线、K3K4状态反馈信号线、电能表计量脉冲信号线、及信号地线。

优选的，所述第二插排的高压端口与固定连接的电动汽车直流充电桩高压信号线包括：K1K2接触器前端电压测量线、K1K2接触器后端电压测量线、L1/L2/L3/N、三孔电源插座。

优选的，所述第一插排的低压端口和第二插排的高压端口的高度距地面1.2m至1.6m。

优选的，所述第二插排的高压端口距所述电动汽车直流充电桩本体外壁不少于10cm。

优选的，所述低压端口采用插拔式pcb接线端子或线对线穿墙插拔端子。

优选的，所述第一插排采用16位5.08mm端子排。

优选的，所述第二插排采用8个4mm香蕉插座，1个10A三孔电源插座。

基于同一种发明构思，本发明还提供一种电动汽车直流充电桩，包括充电桩本体、信号线和如权利要求1至9任一项所述的电动汽车直流充电桩信号线集成端口，所述信号线和所述信号线集成端口位于所述充电桩本体内；

所述信号线包括多根低压信号线和多根高压信号线，所述集成端口与所述多根低压信号线和多根高压信号线分别固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明提供的一种电动汽车直流充电桩信号线集成端口，包括：多个低压端口、多个高压端口；所述多个低压端口集成于第一插排，与电动汽车充电桩低压信号线固定连接；所述多个高压端口集成于第二插排，与电动汽车充电桩高压信号线固定连接，可实现电动汽车直流充电桩生产、维护及检测中信号线的集成化引出，提升了检测过程的安全性和可靠性，提高了检测与维维护的效率。该方法简单易行，使用方便。

2、本发明提供的一种电动汽车直流充电桩信号线集成端口，针对电动汽车直流充电桩的生产、维护及检测，发明了一种信号线集成端口化的测试技术，采用不同位数、样式的端口插排实现了直流充电桩信号线集成。

附图说明

图1为本发明的电动汽车直流充电桩信号线集成端口示意图；

图2为本发明的集成端口与直流充电桩信号线连接原理图。

具体实施方式

针对现有检测方式效率低，工作量大，安全性可靠性弱等问题，本文提出了一种电动汽车充电桩的信号线集成端口化技术。该技术与以往的测试技术不同，利用集成端口化技术，将充电机的低压端口和高压端口的信号引线用端子排统一集成在充电桩里的一个专用运维端口中，并利用三孔电源插座将内部运维电源引出，实现“端口专用化，测试便捷化”的一站式快速测试功能。此外，基于电动汽车充电桩的信号线集成端口化技术，极大地增强了电动汽车充电桩检测与维护时的安全可靠性，提高了检测与维护的效率，减少了操作的流程，降低了操作的难度，节省了企业的成本，具有一定的经济效益。

为了更好地理解本发明，下面结合说明书附图和实例对本发明的内容做进一步的说明。

实施例1：一种电动汽车直流充电桩信号线集成端口，包括：多个低压端口和多个高压端口和引线；

所述多个低压端口集成于第一插排，与电动汽车直流充电桩低压信号线连接；所述多个高压端口集成于第二插排，与电动汽车直流充电桩高压信号线连接。

1直流充电桩信号线集成端口

1.1检测引线需求

根据GB/T18487.1-2015《电动汽车传导充电系统第1部分：通用要求》、NB/T33008.1-2018《电动汽车充电设备检验试验规范第1部分：非车载充电机》等标准的规范与要求，在直流充电桩的运维、现场检测及型式试验过程中，需要从直流充电桩内引出的检测信号线分别如下表1所示。

表1直流充电桩运检引线需求表

根据标准GB/T18487.1-2015《电动汽车传导充电系统第1部分：通用要求》中的直流充电控制导引电路原理图(见附图2)，分析得出了上述的直流充电桩的引线需求表，在图2中根据逻辑关系画出了直流充电控制导引电路与集成端口的连接图。表中指出了引线的名称、根数、电压等级以及用途。序号1-7是低压侧的引线，分别是急停信号线，检测点1信号线、电子锁信号线、S+S-通信线、K1K2状态反馈信号线、K3K4状态反馈信号线各2根，序号8是预留作为备用的引线。序号9-12是高压侧的引线，分别是K1K2接触器前端电压测量线和K1K2接触器后端电压测量线各2根，序号11是L1/L2/L3/N线4根。序号12是高压侧的三孔电源插座(L/N/PE)，A1为保险管(FUSE)、A2电流测量，A3为泄放电路，A4电压测量。

1.2检测端口选型

根据引线的需求，可使用16位或20位端子排将低压信号线统一引出，预留2位或6位作为备用端口；使用8位5.08mm端子排或8个4mm香蕉插座将充电桩输入输出高压引出；使用10A导轨式三孔电源插座将220V运维电源引出。在选型上，低压端口、高压端口在器型上要保持差异，防止误插、误接线。

(一)低压端口选型

低压端口采用可插拔端子。桩侧采用插座，检测设备侧采用插头。有两种方案可供选择：方案1采用插拔式pcb接线端子(3.81MM间距)，见图1；方案2采用线对线穿墙插拔端子(5.08mm间距)，见图2。

(二)高压端口选型

考虑电气间隙和爬电距离问题，高压端口采用4mm香蕉插座或5.08mm可插拔端子。桩侧采用插座，检测设备侧采用插头。有两种方案可供选择：方案1采用线对线穿墙插拔端子(5.08mm间距)，见图2；方案2采用4mm香蕉插座，8个香蕉头插座分两排布置。

(三)运维电源选型

运维电源采用10A导轨式三孔插座。目前约50％的充电机内已安装三孔插座。

(四)低压端口和高压端口的位置

低压端口和高压端口位于电动汽车充电桩内部，位置优选原则为不导致额外人身触电风险、高压信号线尽量短，例如高压信号线长度距离柜体外壁至少10厘米，当受外力影响时，其绝缘破坏的风险尽量小；低压端口和高压端口的高度可以在柜体的任意高度，但是最好位于距地面1.2米至1.6米之间，可以便于人员进行插拔接线操作。

实施例2：

本发明还提供一种电动汽车直流充电桩，包括充电桩本体、充电桩本体内的信号线和实施例1提供的电动汽车直流充电桩信号线集成端口，直流充电桩信号线集成端口可以在制造阶段设计安装在直流充电桩内部，亦可以在充电桩改造阶段安装进入直流充电桩内部；所述信号线包括多根低压信号线和多根高压信号线，所述集成端口与所述多根低压信号线和多根高压信号线分别固定连接。

外部的检测设备可方便地与应用本发明的直流充电桩内部的线路与元件连接，实现检测采样与信号处理，提高了检测过程效率。电动汽车充电桩信号线集成端口化技术可实现不同型号直流充电桩内部线路的统一、标准化排布。

当直流充电桩被运送到检测站或开展充电站现场检测时，工作人员在查看充电桩外观整体的基本情况后，只需要打开柜门，找到本发明所述端口，根据检测的内容，将检测设备的检测线插头接入信号线集成端口中，即可快速完成检测设备与直流充电桩的连接，然后启动检测。检测设备的供电可直接由本发明所述端口的三孔电压插座提供，避免额外另接工作电源。

利用本发明提供的电动汽车直流充电桩信号线集成端口可以：

1.完善了电动汽车充电桩内部的线路设计，线路排布更加清晰合理，便于专业人员进行检测与维护。

2.端口化技术的采用大大提高了直流充电桩设备的安全性和可靠性，保证了安全作业的要求。

3.本发明降低了检测与维护时的复杂程度，提高了检测效率。

4.本发明可为企业节省成本，提高经济效益。

5.本发明易于推广，制造改造成本较低，应用前景广泛，可大力推动电动汽车充电桩检测业务发展。

显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。