[发明专利]一种电动自行车与充电桩的安全充电系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及充电式电动自行车与充电桩的充电装置和方法，尤其涉及二者在待电时的安全保护措施领域。

背景技术

现在市场上电动自行车和充电桩的充电装置是DC电压，可以带载工作，容易出安全事故，例如，充电装置上进水，或是小孩用金属件插到充电装置时，充电装置因为是可以带载工作，所以当出现上述情况时，充电装置短路，可引起充电桩的充电电源爆炸或起火燃烧，并且，电动自行车与充电桩之间没有任何通讯，只要两边充电装置对接即开始充电，这种原始的充电方式在安全性方面的表现较差。

发明内容

本发明首先要解决的技术问题是提供一种电动自行车与充电桩的安全充电系统，让电动自行车和充电桩的充电装置在不充电的情况下无DC电压，无带载能力，又保证充电正常。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种电动自行车与充电桩的安全充电系统，其特征在于：包括：

电动自行车充电口：与充电设备和充电电池电连接，并能够通过充电设备向充电电池充入电能；

电动车的充电控制装置：分别与充电口和充电电池连接，控制充电电池与充电口的之间的电路通断；

充电桩的充电装置：与电源连接，对电动自行车进行充电；

充电桩的充电控制装置：分别与充电桩充电装置和电源连接，控制充电桩充电装置与电源之间的电路通断；

电动自行车的充电口与充电桩的充电装置配合，从而实现充电桩对电动自行车的充电，在充电情况下，电动车的充电控制装置控制电动自行车充电口与充电电池接口的电连接接通，充电桩的充电控制装置控制充电桩充电装置与电源之间的电连接接通；在非充电情况下，电动车的充电控制装置控制电动自行车充电口与充电电池接口之间的电连接断开，充电桩充电控制装置控制充电桩充电装置与充电源之间的电连接断开。

在采用上述技术方案的同时，本发明还可以采用或者组合采用以下进一步的技术方案：

所述电动自行车充电口和充电桩的充电装置的充电口均具有4根电芯，其中两根电芯用于电连接，另外两根用于信号连接，当电动自行车充电口和充电桩的充电装置的充电口对接时，4根电芯同时接通。

所述电动自行车充电口和电动自行车充电电池之间具有开关连接电路，所述开关连接电路与所述充电控制模块连接并能够在其控制下接通或断开充电口与充电电池之间的电连接。

所述开关连接电路为三极管开关电路，所述充电口的充电电源位于三极管开关电路的集电极处，所述充电电池位于三极管开关电路的发射极处，所述充电口的弱电线芯（信号线）位于三极管开关电路的基极处。

所述开关连接电路为继电器时，充电口的充电电源位于继电器电路的一端开关处，所述充电电池位于继电器电路的另一端开关处，所述充电口的弱电线芯（信号线）位于继电器电路线圈信号端处。

所述充电桩的充电装置和充电桩的充电电池之间具有开关电路，所述开关电路与所述充电控制模块连接并能够在其控制下接通或断开充电装置与充电电池之间的电连接；充电装置的充电口信号线开路，充电桩的充电电源为开关电路的开关的一端，充电电池处于开关电路的开关另一端，充电口信号线为开关电路的开关信号触发端。

所述电动自行车为折叠式电动自行车，所述折叠式电动车的收折方向为沿其长度方向上收缩，且高度方向上升高。

所述充电桩包括长方形壳体，所述充电口设置在所述长方形壳体内，所述充电桩的一侧开口，能够容纳电动自行车的充电口进入其中与充电装置的充电口结合进行充电；所述充电桩的内设有用于锁车以及记录车辆信息的感应设备。

所述电动自行车充电电池为锂电池，电源为锂电池充电电源。

所述充电装置的充电口的弱电线芯为网络信号线或数据信号线，充电口可以通过该弱电线芯与外部通讯设备进行信号通讯，从而接收外部通讯设备的控制信号。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种电动自行车与充电桩的安全充电方法，所述方法应用上述的装置，并包括以下方案：

A.电动自行车充电口与充电桩连接，并向充电控制装置发送确认连接信号，充电控制装置接收到连接信号后接通电动自行车充电口和电动自行车充电电池之间的电连接，充电控制装置在未接收到连接信号时断开电动自行车充电口和电动自行车充电电池之间的电连接；

B.充电桩的充电装置有电动自行车连接时，充电桩的充电控制模块接通充电桩的充电装置和充电桩的充电电池之间的电连接，否则断开充电桩的充电装置和充电桩的充电电池之间的电连接；

以上两个步骤不分先后；