[发明专利]总线型电动汽车交流充电桩及其容量扩充方法

说明书

技术领域

本发明属于电动车充电技术领域，具体涉及一种总线型电动汽车交流充电桩及其容量扩 充方法。

背景技术

电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项 要求的车辆。电动汽车充电桩是用于给电动汽车充电的装置，充电桩分为交流型充电桩和直 流型充电桩。交流型充电桩是为车载充电机提供电源，电池的充电过程由车载充电机进行， 充电桩装置具备简单的电气保护措施和计费系统，充电电流小，充电时间较长；直流型充电 桩是为汽车电池进行直接充电，充电桩和汽车进行通信，实现汽车的智能充电，充电桩装置 具备完善的充电控制系统和计费系统，充电电流大、充电时间短。电动汽车因其在行驶中无 废气排出，不污染环境，而且使用电力充电比燃油省钱的特点，被广大消费者看好，而且针 对当前的雾霾情况，国家也出台相应的政策鼓励发展电动汽车，但阻碍电动汽车发展的最大 问题就是电动汽车的充电桩太少，大大的制约了电动汽车的发展。

交流充电桩是为车载充电机提供电源的装置，一般充电容量都比较小，充电时间长，主 要为停车时间比较长的小型车进行充电。交流充电桩主要用在公共或居民区内的停车场。当 前电动汽车交流充电桩的现状：一个停车位配置一台充电装置。常规交流充电桩一般由桩体、 电气检测保护模块、计量模块、刷卡管理模块、充电接口、配套软件等五部分组成。交流充 电桩安装方式主要有落地安装和墙壁挂装两种，随着技术的发展，当前交流充电桩做的尺寸 越来越小，但是一台充电桩同时为一台车充电方式还是没有改变。

常规的交流充电桩具有以下缺点：

(1)占地面积大，一台充电桩只能对本车位或旁边车位进行充电，所以充电桩设置时， 基本上是一个车位设置一台充电桩或两个车位设置一台充电桩；

(2)每台充电桩均配置桩体、电气检测保护模块、计量模块、刷卡管理模块、充电接口、 配套软件等部件，每增加一台充电桩，就需要增加所有的部件；

(3)充电桩需要防护设置，不利于户露天设置；充电桩体有读卡、按键/触摸屏、打印 等功能，桩体的防护等级不能做到防尘和防水，所以在户外设置的充电桩均需要设置防水罩 或防水棚；

(4)容量扩充投资大，当充电汽车增多时，只能增加设置独立的充电桩。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提出了一种总线型电动汽车交流充电桩，包括主充电桩、多 个充电终端、动力总线和通信总线，主充电桩和多个充电终端之间通过动力总线和通信总线 实现电能连接和通信连接，主充电桩上设置有屏幕、读卡口和打印口，能够实现所有充电终 端的刷卡、扣费、打印功能，充电终端仅实现充电和计费功能。

优选地，所述主充电桩包括控制单元和动力单元，控制单元包括触摸屏、打印机、控制 器、读卡器、通信模块，其中，控制器同触摸屏和通信模块连接，通信模块与所述通信总线 连接；动力单元设置有主电力线和主开关，主电力线的输入为交流，输出被连接至所述动力 总线，主开关用于开通或切断主电力线，主开关的通断受所述控制器的控制。

优选地，各个所述充电终端包括通信控制模块、计量模块、电流互感器；通信控制模块 的一端连接通信总线，一端为控制输出；各个所述充电终端还设置有充电线和充电开关，充 电线的输入连接至所述动力总线，输出为动力输出，充电开关用于开通或切断充电线，充电 开关的通断受通信控制模块的控制；电流互感器用于检测充电线上的电流，电流互感器的检 测信号输出端被连接至计量模块的输入端，计量模块的输出端被连接至通信控制模块。

优选地，所述触摸屏为LCD触摸屏，所述控制器为CPU控制器。

优选地，所述通信总线的通信模式采用载波的方式或者RS485的方式。

优选地，所述充电终端采用模块化设计。

优选地，所述充电终端为嵌入地面安装型。

优选地，所述交流充电桩工作时，首先在主充电桩进行刷卡，随后选择充电终端编码， 然后进行充电方式的选择。

优选地，所述充电方式包括定电量、定时间、定金额、充满为止四种模式。

本发明还提出所述总线型电动汽车交流充电桩的容量扩充方法，初次配置的各个充电终 端的容量总和小于主充电桩的容量，在后期根据需要增加充电终端的数量从而实现容量的扩 充，增加后的所有充电终端的容量总和不大于主充电桩的容量；