一種充電樁過熱保護電路的製作方法

2023-07-18 20:06:41

本實用新型屬於電氣設備控制領域，尤其涉及一種充電樁過熱保護電路。

背景技術：

目前電動汽車充電控制主要依靠車裡的電池管理系統(BMS)，並沒有考慮到充電樁上的器件的發熱情況，如果長時間且大電流地給汽車充電，勢必會導致充電樁上的器件因溫度過高而誘發火災等安全事故。若能實時檢測充電樁發熱器件的溫度，並根據溫度變化情況採取相應的控制策略，是能提高充電樁安全性能的有效方式，保證人和設備的用電安全。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是：提出一種充電樁過熱保護電路，能自動檢測溫度調整充電電流，控制充電樁發熱器件的溫度，在溫度過高的情況下斷開充電迴路，可有效解決背景技術所述問題而電路結構較簡單，成本較低和可靠性較高。

本實用新型一種充電樁過熱保護電路採取如下技術方案：一種充電樁過熱保護電路，包括：充電主迴路，電源輸入端經電流檢測裝置和充電保護開關接往負載；控制電路，調整充電電流和控制充電保護開關的通斷。

所述控制電路還能接收電流檢測裝置和溫度檢測裝置的信號，預先設置充電樁發熱器件的安全溫度，在充電時進行發熱器件的實時溫度是否超過所述安全溫度的充電停止判斷，以及根據充電停止判斷的結果使充電保護開關閉合或者關斷。

所述控制電路包括：控制器，控制充電保護開關的通斷，接收和處理溫度檢測裝置和電流檢測裝置的信號，調整充電電流；溫度檢測裝置，檢測充電樁發熱器件的實時溫度。

作為上述方案的進一步改進，所述控制電路判斷發熱器件的實時溫度小於等於安全溫度時，基於所述實時溫度調整充電電流。

作為上述方案的進一步改進，所述控制電路判斷發熱器件的實時溫度大於安全溫度時，控制充電保護開關斷開；所述溫度檢測裝置繼續檢測發熱器件的實時溫度。

作為上述方案的進一步改進，所述充電保護開關為接觸器或繼電器；所述電流檢測裝置為電錶或電流傳感器或霍爾傳感器，檢測充電主迴路的充電電流；所述溫度檢測裝置為溫度傳感器或熱敏電阻；所述發熱器件是接觸器或繼電器；所述控制器為單片機或ARM處理器或數位訊號處理器。

該技術方案檢測充電樁發熱器件的實時溫度，通過設置合理的安全溫度，調整充電的策略，在提供充電樁過熱保護的同時，調整充電電流，實現充電樁發熱器件溫度的調控，防止充電樁器件溫度過高引起安全事故，電路簡單且十分可靠。

本實用新型的技術方案和效果將在具體實施方式中結合附圖作進一步的說明。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例一種充電樁過熱保護電路結構示意圖。

圖2是充電電流、發熱器件溫度和充電時間關係圖。

圖3是充電樁過熱保護控制流程圖。

其中，

T——發熱器件的實時溫度

Thot——安全溫度

Tmax——發熱器件溫度可調範圍的最大值

I——充電電流

Imax——充電電流最大值

Ia——充電電流最小值

t——充電時間

具體實施方式

下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步的詳細描述，但本實用新型的實施方式不局限於此。

參見圖1，本實用新型一種充電樁過熱保護電路，是在如電動汽車充電樁等用電設備通常所具有的電路的基礎上改進而成，其結構包括：充電主迴路，電源輸入端經電流檢測裝置和充電保護開關接往負載；控制電路，調整充電電流和控制充電保護開關的通斷。

所述控制電路還能接收電流檢測裝置和溫度檢測裝置的信號，預先設置充電樁發熱器件的安全溫度Thot，在充電時進行發熱器件的實時溫度T是否超過所述安全溫度Thot的充電停止判斷，以及根據充電停止判斷的結果使充電保護開關閉合或者關斷。

所述控制電路包括：控制器，控制充電保護開關的通斷，接收和處理溫度檢測裝置和電流檢測裝置的信號，調整充電電流I；溫度檢測裝置，檢測充電樁發熱器件的實時溫度T。

作為上述方案的進一步改進，所述控制電路判斷發熱器件的實時溫度T小於等於安全溫度Thot時，基於所述實時溫度T調整充電電流I。

作為上述方案的進一步改進，所述控制電路判斷發熱器件的實時溫度T大於安全溫度Thot時，控制充電保護開關斷開；所述溫度檢測裝置繼續檢測發熱器件的實時溫度T。

作為上述方案的進一步改進，所述充電保護開關為接觸器或繼電器；所述電流檢測裝置為電錶或電流傳感器或霍爾傳感器，檢測充電主迴路的充電電流I；所述溫度檢測裝置為溫度傳感器或熱敏電阻；所述發熱器件是接觸器或繼電器；所述控制器為單片機或ARM處理器或數位訊號處理器。

根據圖2可知，電動車剛開始充電時為充電電流為最大值Imax，在充電的過程中充電樁發熱器件的溫度會逐漸增高，充電電流在控制電路的調整下逐漸變小，穩定保持在一個預設的最小值Ia，所述發熱器件的溫度保持在安全溫度Thot以下的最大溫度值Tmax。

如圖3所示，本實用新型充電樁過熱保護控制流程如下：

a1、接觸器接通，檢測接觸器線圈或觸點的實時溫度T；

a2、預先設置接觸器斷開的安全溫度Thot；

a3、溫度檢測裝置檢測接觸器線圈或觸點的實時溫度T，若該溫度T不大於安全溫度Thot，進入充電階段；否則控制電路斷開接觸器，停止充電；

a4、根據接觸器線圈或觸點的實時溫度T，控制電路調整充電電流I；

a5、選取某一時間點，溫度檢測裝置檢測接觸器線圈或觸點的實時溫度T，若該溫度不大於安全溫度Thot，返回a4；否則控制電路斷開接觸器，停止充電；

以上，參照附圖詳細敘述了本實用新型的實施方式，但具體的構成並不限於該實施方式，還包括不脫離本實用新型主旨範圍的設計等。