[发明专利]一种可检测保险钩钩头磨损的电动汽车直流充电枪

说明书

技术领域

本发明涉及一种可检测保险钩钩头磨损的电动汽车直流充电枪，属于电动汽车充电技术领域。

背景技术

近年来，我国汽车产业发展迅速，国内汽车保有量呈递增趋势。预计2015年的汽车保有量将达到1.5 亿辆，2020年中国的汽车保有量更是将达到2亿辆以上。但是，由于传统的汽车在行驶过程中会产生大量碳氢化合物、氮氢化合物、一氧化碳、二氧化硫等有害气体，对人类健康及环境有很大影响。此外，传统的汽车主要采用燃油发动机，排放大量的温室气体，影响全球的气候变化。现有的车用内燃机的动力技术改进处于一种渐进式的状态，进展缓慢，已经不能应对环境、能源系统的挑战，汽车行业亟待一场革命性的技术变革。发展新能源汽车对解决能源和环境系统问题以及提高国家的综合能力具有非常重要的意义,是解决能源短缺、环境污染、气候变暖等全球性问题的关键所在。

新能源汽车是指使用非常规车用燃料来作为动力源的汽车，包括纯电动汽车、混合动力电动汽车、燃料电池电动汽车、其他新能源（如超级电容器、飞轮等高效储能器）汽车等。纯电动汽车由于动力来源方便、技术易于普及已在国内外得到了迅速的应用。截至2014年底，我国电动汽车产量约达12.5万辆；2015年底我国新能源汽车总产销量达35万辆。

电动汽车以电力为唯一动力来源，必须通过充电接口与充电桩连接之后方能充电。充电接口的主要作用是在电动汽车与充电桩之间建立物理连接，同时直流充电桩还需通过接口与车辆动力电池组管理系统建立通信连接。虽然，国内电动汽车销售量有了迅速增长，但截至2014年底已建成充换电站仅有778个、充电桩约3.09万个。以充电设施数量较多的北京和深圳为例：截止到2015年5月底，北京市建成的充电桩累计数量约为8300个，其中公共专用充电桩3676个、社会公用充电桩2000个、私人自用充电桩2600个。而据统计截止到2015年7月底北京市新能源汽车累计上牌数量为1.62万辆，车桩比约为2∶1，这与理想的1:1车桩比相差甚远。深圳市已建成快速充电站81座，私家车用慢速充电桩约3000个，车桩比同样无法满足电动汽车用户的充电需求。

电动汽车用户重点关注通过接口所建物理连接是否具有通用性，是否安全、可靠，以及所建通信连接是否具有一致性，是否有效、稳定。充电设施的不足以及充电安全与稳定性的不充分导致了电动汽车用户存在充电不方便甚至无法充电的困难，大大降低了其服务体验质量，成为电动汽车迅速推广的瓶颈。

由于发展初期，各个标准未有统一且对充电安全性以及人性化设置未有详细的规定（《GBT 20234.1-2011 电动汽车传导充电用连接装置》），旧国标中直流充电枪插入后，若启动充电枪按钮，可以带电将充电枪拔出，这具有较大的危险性，且具有随意性。

为进一步提高安全性，便于推广，2016年实施了新国标《电动汽车传导充电用连接装置》（GB/T 20234-2015）。在安全性方面，新标准增加了充电接口温度监控、电子锁、绝缘监测和泄放电路等功能，细化了直流充电车端接口安全防护措施，明确禁止不安全的充电模式应用。新规能有效避免发生人员触电、设备燃烧等事故，保证充电时电动汽车以及使用者的安全。此外新国标要求在充电状态时充电枪不能拔出，且充电枪的拔出力需要大于200N。

在新国标要求下，原有的电动汽车直流充电枪结构具有了一定的局限性，传统的电动汽车直流充电枪多利用按钮按下的方式控制充电接口钩头的抬起与扣合，虽然，能达到功能要求，但当长期使用后，充电接口钩头可能产生磨损，若磨损量大于一定程度，钩头难以扣合凹槽，一定作用力情况下会被拔出，无法达到安全固定的作用。而且，传统的电动汽车直流充电枪，难以实时对此种磨损状态进行检测，起不到预防警示作用。

为适宜新国标要求，如何设计一种新型的电动汽车直流充电枪结构、，能够保证在充电过程中充电枪按钮无法按下，保证了充电过程的正常进行，而且可以通过充电按钮状态检测出保险钩钩头的磨损状态，以保证最小拔出力大于，200N，提高电动汽车直流充电枪安全可靠性，是当前急需解决的问题。

发明内容

本发明目的是为了克服现有的电动汽车充电枪，难以实时对充电接口钩头磨损状态进行检测，无法达到安全固定的作用，起不到预防警示作用的问题。本发明提高的可检测保险钩钩头磨损的电动汽车直流充电枪，能够使充电枪安全可靠运行，若保险钩钩头磨损到一定状态，能通过按钮的状态进行检测出，提高安全可靠性，具有良好的应用前景。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：