一种交流充电桩急停控制装置及交流充电桩的制作方法

本发明涉及电动车充电技术领域，尤其是涉及一种交流充电桩急停控制装置及交流充电桩。

背景技术：

随着人们对绿色出行的重视，电动汽车越来越普及，相应的充电桩等充电设备也是越来越多，这些充电设备的充电安全性和可靠性也是备受关注。

但是目前的部分充电桩产品上并未设计急停保护功能，在发生紧急情况时无法紧急切断交流电源，导致用户侧存在触电风险。

技术实现要素：

本发明提供了一种交流充电桩急停控制装置及交流充电桩，以解决现有的充电桩缺少急停保护功能的技术问题，本发明能够在出现紧急情况时通过急停开关快速切断交流输入电源，规避用户触电风险和增强充电安全性。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种交流充电桩急停控制装置，包括急停开关、急停驱动电路、分励脱扣线圈继电器、空气开关；

所述急停开关连接所述急停驱动电路的控制端，所述急停驱动电路的驱动端连接所述分励脱扣线圈继电器，所述空气开关通过所述分励脱扣线圈继电器的常开触点连接交流充电桩的电源线；

所述交流充电桩的电源线上设有受控于所述空气开关中分励线圈的交流电源输入开关，且所述交流电源输入开关的闸刀通过联动机构与所述空气开关中分励线圈常闭开关的闸刀连接。

作为优选方案，所述急停驱动电路包括可控硅、第一电阻、第二电阻、第三电阻；

所述分励脱扣线圈继电器的一端连接第一电源，所述分励脱扣线圈继电器的另一端连接所述可控硅的阴极，所述可控硅的控制极分别连接所述第一电阻的一端、所述第二电阻的一端，所述可控硅的阳极、所述第二电阻的另一端共地，所述第一电阻的另一端分别连接所述第三电阻的一端、所述急停开关的一端，所述第三电阻的另一端连接第二电源，所述急停开关的另一端接地。

作为优选方案，所述第一电源的电压值大于所述第二电源的电压值。

作为优选方案，所述交流电源输入开关位于所述空气开关在所述交流充电桩的电源线上的电源接入点和交流电源输入端之间。

作为优选方案，所述空气开关的分励线圈常闭开关的一端通过所述分励脱扣线圈继电器的常开触点连接交流充电桩的火线，所述空气开关的分励线圈常闭开关的另一端连接交流充电桩的零线。

作为优选方案，所述联动机构为用于将所述交流电源输入开关的闸刀与所述空气开关中分励线圈常闭开关的闸刀相互关联动作的弹簧连接机构、曲柄连杆机构、连杆滑块机构中的任意一种。

本发明实施例还提供一种交流充电桩，包括充电枪、主控芯片以及如上述的交流充电桩急停控制装置；

所述充电枪连接在所述交流电源输入开关与所述主控芯片之间的连接线路上。

作为优选方案，所述交流电源输入开关与所述主控芯片之间的连接线路上设有交流充电桩控制开关，所述交流充电桩控制开关受控于所述主控芯片。

相比于现有技术，本发明实施例提供了一种交流充电桩急停控制装置，包括急停开关、急停驱动电路、分励脱扣线圈继电器、空气开关；所述急停开关连接所述急停驱动电路的控制端，所述急停驱动电路的驱动端连接所述分励脱扣线圈继电器，所述空气开关通过所述分励脱扣线圈继电器的常开触点连接交流充电桩的电源线；所述交流充电桩的电源线上设有受控于所述空气开关中分励线圈的交流电源输入开关，且所述交流电源输入开关的闸刀通过联动机构与所述空气开关中分励线圈常闭开关的闸刀连接。在出现紧急情况时，用户通过所述急停开关可快速切断电源，从而规避用户触电风险。其中，所述联动机构能够使得所述交流电源输入开关的闸刀与所述空气开关中分励线圈常闭开关的闸刀同步动作，从而能够避免所述空气开关的分励线圈损坏，进而有利于提高整个电路可靠性和耐久性。此外，所述交流充电桩急停控制装置的结构简单可靠，易于推广应用，能够提高充电桩的安全性和可靠性，保障用户安全和车辆充电安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的交流充电桩急停控制装置应用于交流充电桩的结构示意图。

具体实施方式

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参见图1，本发明优选实施例提供了一种交流充电桩急停控制装置，包括急停开关、急停驱动电路、分励脱扣线圈继电器、空气开关；

所述急停开关连接所述急停驱动电路的控制端，所述急停驱动电路的驱动端连接所述分励脱扣线圈继电器，所述空气开关通过所述分励脱扣线圈继电器的常开触点连接交流充电桩的电源线；

所述交流充电桩的电源线上设有受控于所述空气开关中分励线圈的交流电源输入开关，且所述交流电源输入开关的闸刀通过联动机构与所述空气开关中分励线圈常闭开关的闸刀连接。

在出现紧急情况时，用户通过所述急停开关可快速切断电源，从而规避用户触电风险。其中，所述联动机构能够使得所述交流电源输入开关的闸刀与所述空气开关中分励线圈常闭开关的闸刀同步动作，从而能够避免所述空气开关的分励线圈损坏，进而有利于提高整个电路可靠性和耐久性。此外，所述交流充电桩急停控制装置的结构简单可靠，易于推广应用，能够提高充电桩的安全性和可靠性，保障用户安全和车辆充电安全。

在其中一种优选方案中，所述急停驱动电路包括可控硅、第一电阻、第二电阻、第三电阻；所述分励脱扣线圈继电器的一端连接第一电源，所述分励脱扣线圈继电器的另一端连接所述可控硅的阴极，所述可控硅的控制极分别连接所述第一电阻的一端、所述第二电阻的一端，所述可控硅的阳极、所述第二电阻的另一端共地，所述第一电阻的另一端分别连接所述第三电阻的一端、所述急停开关的一端，所述第三电阻的另一端连接第二电源，所述急停开关的另一端接地。优选的，所述第一电源的电压值大于所述第二电源的电压值，所述第一电源选+12v，所述第二电源选+3.3v，以确保所述可控硅能够触发所述分励脱扣线圈继电器动作。

在本实施例中，当所述急停开关处于未按压状态时，所述分励脱扣线圈继电器未触发动作；当所述急停开关被用户按压时，所述可控硅触发所述分励脱扣线圈继电器动作，从而吸附闸刀闭合接通所述空气开关的电路。

在其中一种优选方案中，所述交流电源输入开关位于所述空气开关在所述交流充电桩的电源线上的电源接入点和交流电源输入端之间，这样将空开电源接入点设置在所述交流电源开关之后，能够有效增强充电安全性。

具体的，所述空气开关的分励线圈常闭开关的一端通过所述分励脱扣线圈继电器的常开触点连接交流充电桩的火线，所述空气开关的分励线圈常闭开关的另一端连接交流充电桩的零线。

在其中一种优选方案中，所述联动机构为用于将所述交流电源输入开关的闸刀与所述空气开关中分励线圈常闭开关的闸刀相互关联动作的弹簧连接机构、曲柄连杆机构、连杆滑块机构中的任意一种，这样只要当其中一开关动作时(断开/闭合)时，另一开关也同步动作(断开/闭合)，从而在所述交流电源输入开关断开时，所述分励线圈常闭开关也同时断开，保证所述空气开关内部的分励线圈同步断电。

综上，本实施例提供了一种交流充电桩急停控制装置，所述交流充电桩急停控制装置的工作原理是：

1、未按压所述急停开关时，所述分励脱扣线圈继电器未触发动作；

2、当用户按压所述急停开关时，所述分励脱扣线圈继电器的电路导通，所述分励脱扣线圈继电器动作；

3、所述分励脱扣线圈继电器动作(闭合)，所述空气开关内部的分励线圈通电，以通过电磁力断开所述交流电源输入开关，使交流输入电源切断；

4、在交流电源输入开关断开的同时，所述联动机构机械拉动所述分励线圈常闭开关的闸刀以使其断开；

5、当所述空气开关复位时，所述分励线圈常闭开关同步跟随恢复闭合。

所述交流充电桩急停控制装置由电源、可控硅(三极管)、电阻、继电器、接地设计出适用于交流充电桩急停开关控制的电路，在急停开关按压时可迅速控制所述分励脱扣线圈继电器闭合，并断开所述交流输入电源断开，从而快速切断电源，从而规避用户触电风险。

其中，所述空气开关的内部线圈设计为常闭开关，该开关和所述交流输入电源开关通过所述联动机构机械连接，在交流电源开关断开时，分励线圈常闭开关同时断开，保证空开内部分励线圈同步断电。

此外，通过将空开电源接入点设置在所述交流电源开关之后，能够有效增强充电安全性；通过分励线圈增加和交流输入电源联动的常闭开关，避免防止分励线圈损坏，提高整个电路可靠性和耐久性；同时电路采用基础元器件，价格便宜，简单易实现。

本发明实施例还提供一种交流充电桩，包括充电枪、主控芯片以及如上述的交流充电桩急停控制装置；所述充电枪连接在所述交流电源输入开关与所述主控芯片之间的连接线路上。

在其中一种优选方案中，所述交流电源输入开关与所述主控芯片之间的连接线路上设有交流充电桩控制开关，所述交流充电桩控制开关受控于所述主控芯片。

需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。