[发明专利]一种适应低温环境的充电桩及其工作方法

权利要求书

1.一种适应低温环境的充电桩，其特征在于，包括机柜(2)和充电枪(1)，所述机柜(2)中设置有充电桩控制器、单向充电AC/DC模块、双向充放电AC/DC模块和充电枪插座(2)，所述充电枪(1)上设置有第一温度传感器(5)，所述机柜(2)外壁设置有第二温度传感器(6)和显示屏；

第一温度传感器(5)和第二温度传感器(6)的信号输出端均与充电桩控制器的信号输入端连接，充电桩控制器的输出端与单向AC/DC模块、双向AC/DC模块以及液晶显示屏(4)连接；

所述单向充电AC/DC模块向AC/DC模块的输出端与直流接触器K1的第一端连接，直流接触器K1的第二端与直流接触器K4的第一端连接，直流接触器K4的第二端与充电枪(1)的枪尾连接；

双向AC/DC模块的输出端与直流接触器K2的第一端连接，直流接触器K2的第二端与直流接触器K5的第一端连接，直流接触器K5的第二端与充电枪插座(2)的第一端连接，充电枪插座(2)的第二端用于插接充电枪(1)的枪头。

2.根据权利要求1所述的一种适应低温环境的充电桩，其特征在于，所述直流接触器K1的第二端与直流接触器K3的第一端连接，所述直流接触器K2的第二端与直流接触器K3的第二端连接。

3.根据权利要求1所述的一种适应低温环境的充电桩，其特征在于，所述充电枪插座(2)的第二端设置有功率端子和信号端子。

4.根据权利要求1所述的一种适应低温环境的充电桩，其特征在于，所述机柜(2)内设置有第三温度传感器。

5.根据权利要求1所述的一种适应低温环境的充电桩，其特征在于，所述第一温度传感器(5)和第二温度传感器(6)的信号输出端通过有线方式与充电桩控制器连接。

6.根据权利要求1所述的一种适应低温环境的充电桩，其特征在于，所述第一温度传感器和第二温度传感器为NTC温度传感器或PT1000温度传感器。

7.根据权利要求1所述的一种适应低温环境的充电桩，其特征在于，所述机柜(2)内壁设置有保温棉。

8.根据权利要求1所述的一种适应低温环境的充电桩，其特征在于，所述充电枪(1)的枪头上设置有电子锁。

9.权利要求1所述的适应低温环境的充电桩的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：充电桩空闲时，充电枪(2)的枪头插入充电枪插座(2)上；

S2：第一温度传感器(5)采样机柜外环境温度，并发送给充电桩控制器；第二温度传感器(6)采集充电枪护套表面温度，并发送给充电桩控制器；

S3：当充电桩不向电动汽车充电时，且充电桩控制器检测到柜外环境温度小于设定温度时，控制单向AC/DC模块开始工作，同时闭合直流接触器K1、K2、K4和K5，然后控制双向AC/DC模块开始工作，单向AC/DC模块、双向AC/DC模块和充电枪(1)形成充电回路；电能从单向AC/DC模块依次流经充电枪(1)、充电枪插座(2)、双向AC/DC模块，然后回到电网，充电枪(1)由于自身电阻发热，提高充电枪(1)的温度，同时单向AC/DC模块、双向AC/DC模块工作时产生的热量加热机柜内部；

S4：充电桩控制器根据充电枪护套表面温度和柜内温度控制充电回路的电流大小，当充电枪护套表面温度低时，增大单向AC/DC模块、双向AC/DC模块的电流，当温度高时减小回路电流，保持充电枪护套表面和机柜内温度均不低于设定温度；

S5：当需要充电或充电枪护套表面温度大于设定温度时，充电桩控制器控制单向AC/DC模块和双向AC/DC模块关机、所有的直流接触器断电、充电桩放电；

S6：充电时，将充电枪从充电枪插座(2)取下，插入电动汽车进行充电。

10.根据权利要求9所述的适应低温环境的充电桩的工作方法，其特征在于，所述S6中，当单向AC/DC模块不能满足电动汽车需要的电流时，充电桩控制器控制直流接触器K1、直流接触器K4、直流接触器K2和直流接触器K3闭合，用单向AC/DC模块和双向AC/DC模块同时给电动汽车充电。