[发明专利]充电桩及其加热散热和热回收装置、方法

说明书

本发明提供一种充电桩及其加热散热和热回收装置、方法，所述装置包括：导热腔体，导热腔体的一端开口对应充电桩的工作模组设置；设置于导热腔体上的至少一个第一温差电器件，每个第一温差电器件的两端分设于导热腔体内外；电池，电池与每个第一温差电器件相连，其中，第一温差电器件将导热腔体的热能转换为电能以对电池进行充电，或者，电池为第一温差电器件供电以通过制冷加快导热腔体的散热或通过制热对导热腔体进行加热。本发明不仅能够使充电桩中的元器件在较佳的温度下工作，从而保障充电桩运行的稳定性、效率，提高充电桩的寿命和安全性，而且能够实现能源回收，从而提高能源利用率，降低成本。

技术领域

本发明涉及充电桩技术领域，具体涉及一种充电桩的加热散热和热回收装置、一种充电桩和一种充电桩的加热散热和热回收方法。

背景技术

充电桩有直流快充、交流慢充两种，为了提高用户充电体验，缩短充电时间，充电桩大多采用高电压，大电流的快充模式，在该模式下充电桩中的电感模块、电源模块等元件会产生大量的热。

当前的散热方式主要有自然冷却、强制风冷、液冷、空调，受限于体积、成本、可靠性等因素，目前充电桩大多采用的是强制风冷方式。目前强制风冷的散热方式均是将热量导出排放到周边，没有回收利用。统计显示，直流充电桩一般有95％的能源利用率，5％的能源以废热的形式排放，废热的排放会进一步造成温升，加速元器件的老化，造成安全隐患。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供了一种充电桩及其加热散热和热回收装置、方法，不仅能够使充电桩中的元器件在较佳的温度下工作，从而保障充电桩运行的稳定性、效率，提高充电桩的寿命和安全性，而且能够实现能源回收，从而提高能源利用率，降低成本。

本发明采用的技术方案如下：

一种充电桩的加热散热和热回收装置，包括：导热腔体，所述导热腔体的一端开口对应所述充电桩的工作模组设置；设置于所述导热腔体上的至少一个第一温差电器件，每个所述第一温差电器件的两端分设于所述导热腔体内外；电池，所述电池与每个所述第一温差电器件相连，其中，所述第一温差电器件将所述导热腔体的热能转换为电能以对所述电池进行充电，或者，所述电池为所述第一温差电器件供电以通过制冷加快所述导热腔体的散热或通过制热对所述导热腔体进行加热。

所述的充电桩的加热散热和热回收装置还包括：设置于所述工作模组上的第二温差电器件，所述第二温差电器件与所述电池相连，其中，所述第二温差电器件将所述工作模组的热能转换为电能以对所述电池进行充电，或者，所述电池为所述第二温差电器件供电以通过制冷加快所述工作模组的散热或通过制热对所述工作模组进行加热。

设置于所述导热腔体内的所述第一温差电器件的一端贴设于所述导热腔体的内表面，设置于所述导热腔体外的所述第一温差电器件的一端与所述导热腔体的外表面之间填充有隔热材料。

所述的充电桩的加热散热和热回收装置还包括：第一温度传感器，所述第一温度传感器用于检测所述导热腔体的腔体温度；第二温度传感器，所述第二温度传感器用于检测所述充电桩所处环境的环境温度；控制模块，所述控制模块分别与所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和所述电池相连，所述控制模块还与所述工作模组相连以获取所述充电桩的运行功率，所述控制模块用于根据所述腔体温度、所述环境温度和所述运行功率进行电池充电、加快散热和加热的切换控制。