[发明专利]一种适应低温环境的充电桩及其工作方法

说明书

本发明公开了一种适应低温环境的充电桩及其工作方法，所述充电桩包括机柜和充电枪，所述机柜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，所述充电枪上设置有第一温度传感器，所述机柜外壁设置有第二温度传感器和显示屏；通过发热原理来解决充电桩在东北低温度环境下‑20℃～－40℃的使用问题，利用单向AC/DC模块和双向AC/DC模块及其支直流接触器的配合，在充电桩空闲的时，且室外环境温度过低时，对充电枪利用电流进行加热。

技术领域

本发明属于电力电子技术领域，具体涉及一种适应低温环境的充电桩及其工作方法。

背景技术

随着电动汽车充电行业的发展，配套电动汽车充电的充电桩也在迅速进行建设安装。充电桩开始布局到全国各地，但是全国各地的环境情况各有差别，东北属于极寒地区，南方属于湿热地区。在东北地区尤其是冬季，极低的温度给充电桩使用带来很大影响。

当充电桩能在东北极低温度环境下-30℃～－40℃，存在的主要问题是充电枪线在极低温度下硬化，无法弯曲使用，液晶显示屏在低温环境下触摸不灵。

发明内容

本发明提供了一种适应低温环境的充电桩及其工作方法，防止充电枪线在极低温度下硬化。

为达到上述目的，本发明所述一种适应低温环境的充电桩，包括机柜和充电枪，所述机柜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，充电枪上设置有第一温度传感器，机柜外壁设置有第二温度传感器和显示屏；第一温度传感器和第二温度传感器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连接；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的第一端连接，充电枪插座的第二端用于插接充电枪的枪头。

进一步的，直流接触器K1的第二端与直流接触器K3的第一端连接，直流接触器K2的第二端与直流接触器K3的第二端连接。

进一步的，充电枪插座的第二端设置有功率端子和信号端子。

进一步的，机柜内设置有第三温度传感器。

进一步的，第一温度传感器和第二温度传感器的信号输出端通过有线方式与充电桩控制器连接。

进一步的，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。

进一步的，机柜内壁设置有保温棉。

进一步的，充电枪的枪头上设置有电子锁。

上述的适应低温环境的充电桩的工作方法，包括以下步骤：

S1：充电桩空闲时，充电枪的枪头插入充电枪插座上；

S2：第一温度传感器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模块和充电枪形成充电回路；电能从单向AC/DC模块依次流经充电枪、充电枪插座、双向AC/DC模块，然后回到电网，充电枪由于自身电阻发热，提高充电枪的温度，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；