本發(fā)明涉及電力電子，具體涉及一種充電樁加熱裝置及方法。

背景技術：

1、隨著全球新能源電動車的普及，充電樁作為電動汽車的重要基礎設施，其穩(wěn)定性和可靠性對于電動汽車的推廣和使用至關重要。由于充電樁廣泛分布于全球各地，面臨著各種復雜的氣候條件，特別是在雨雪風霜等惡劣環(huán)境下，充電樁的槍座常常出現積雪、積水、結冰等問題。在低溫環(huán)境下，充電樁槍座及附近區(qū)域容易積雪和結冰，導致充電槍無法順利插入或拔出，甚至損壞充電槍和槍座。低溫環(huán)境下，充電槍因結冰而變得難以操作，嚴重影響了充電樁的正常使用和用戶體驗。

2、現有的充電樁僅對充電樁主體部分進行加熱，熱量無法傳導至槍座部分，導致充電樁槍座部分出現積雪、積水甚至結冰的情況，導致充電槍難以使用，而對充電樁槍座部分進行加熱可以直接避免這種情況。同時充電槍是用戶直接接觸的部分，對其進行加熱可以顯著改善用戶拔槍時的體驗。

3、針對上述問題，亟需一種解決充電樁槍座在惡劣環(huán)境下的積雪、積水、結冰問題的技術方案。

技術實現思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種充電樁加熱裝置及方法，以克服現有技術中充電樁槍座積雪、積水、結冰的不足。

2、為了實現上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

3、一種充電樁加熱裝置，包括槍座，所述槍座以座口朝向偏下的方式安裝在機柜上，防止上方雨雪進入后堆積造成槍座口阻塞。槍座座口上端邊緣到機柜的距離大于槍座座口下端邊緣到機柜的距離，既槍座的座口上端在豎直方向上能夠擋住座口的下端，一定程度上阻擋上方的雨雪。

4、所述槍座內部有一個或多個槍座伸出結構用于連接和固定充電槍，同時作為導向裝置，在用戶完成充電放回充電槍時幫助充電槍準確地進入。所述槍座伸出結構內布置有槍座內置加熱絲為槍座的加熱功能提供熱源，防止槍座周圍結冰。所述槍座的底部還開有槍座通風孔，防止槍座內部過熱造成部件損壞，同時提供氣體流通通道。

5、所述機柜上還安裝有柜門和槍線座，機柜內部還安裝有系統(tǒng)風機和風道。

6、進一步的，所述槍座座口所在平面與機柜安裝槍座的一面形成的夾角為槍座傾角，所述槍座傾角為大于10°的銳角。

7、進一步的，所述槍線座安裝于槍座上方，槍線座外側到機柜的最大距離大于槍座座口到機柜的最大距離，槍線座的設置進一步遮擋雨雪直接落到槍座內部。

8、進一步的，所述系統(tǒng)風機通過風道與槍座安裝于機柜內的一側相連接，系統(tǒng)風機的出風側與風道的一側相連，風道的另一側連接于槍座上。雨雪天氣時，用戶取下充電槍后，系統(tǒng)風機通過風道將風能傳遞至槍座，再通過槍座上的槍座通風孔向槍座外部環(huán)境吹風，及時將雨雪吹離槍座，防止出現雨雪堆積。

9、進一步的，所述機柜的柜門上開有柜門出風孔作為散熱通道的一部分，提高散熱效率，降低機柜內部溫度。

10、進一步的，所述槍座與機柜之間安裝有密封圈，防止漏氣泄壓，所述槍座通過緊固螺釘安裝在機柜上。

11、一種充電樁加熱方法，作用于充電樁，所述充電樁加熱方法包括以下步驟：

12、s1，接收到插槍信號后聯網進行環(huán)境檢測，對環(huán)境狀況信息進行處理；

13、s2，向系統(tǒng)風機發(fā)送啟動信號；

14、s3，根據環(huán)境狀況進行工作調整；若環(huán)境狀況為正常工況，則調整系統(tǒng)風機至低功耗狀態(tài)；若環(huán)境狀況溫度低于預設等級，則調整系統(tǒng)風機至預設等級；若環(huán)境狀況達到冰凍工況，則開啟槍座內置加熱絲至預設狀態(tài)；

15、s4，啟動充電模塊。

16、進一步的，所述充電樁中搭配有系統(tǒng)主控cmu（central?management?unit，中央管理單元），是充電樁控制系統(tǒng)的核心部分，對整個充電樁進行控制管理。系統(tǒng)主控cmu通過有線或無線的方式聯網獲取充電樁所在地的天氣信息，從而得到充電樁周圍的環(huán)境信息，對環(huán)境狀況信息進行處理，所述環(huán)境狀況為正常工況，低溫工況，冰凍工況等不同狀態(tài)。所述正常工況為晴朗天氣等不會對充電樁造成影響的天氣情況；所述低溫工況為能夠使充電樁槍座內產生冷凝水、積水、積雪，但不足以使充電樁槍座產生結冰現象的天氣情況；所述冷凍工況為能夠使充電樁槍座及周圍出現凍結、結冰現象的天氣情況。

17、進一步的，充電樁主控系統(tǒng)內置有雨雪等級算法，能夠處理雨雪等級情況，在獲取天氣情況后及時根據天氣情況進行計算，輸出雨雪等級情況，并根據雨雪等級情況調整系統(tǒng)風機至對應等級的預設功率。系統(tǒng)風機根據不同雨雪等級預設有多個輸出功率，根據天氣環(huán)境啟動不同工況，使充電樁在惡劣環(huán)境下快速啟動。

18、進一步的，當天氣晴朗或雨雪等級輕微時，既充電樁處于正常工況下，所述系統(tǒng)風機可調整為低功耗狀態(tài)，不開啟槍座內置加熱絲；當雨雪等級比較嚴重時，既充電樁處于低溫工況時，調整系統(tǒng)風機至對應等級的預設功率；當充電樁處于冰凍工況時，啟動槍座內置加熱絲至預設狀態(tài)。這樣可以保證充電的可持續(xù)性，避免雨雪侵入到充電槍座，避免引起故障。充電樁可同時啟動低溫工況下的通風功能與冰凍工況下的加熱功能。

19、與現有技術相比，本發(fā)明具有以下有益的技術效果：

20、本發(fā)明提出的一種充電樁加熱裝置，槍座和機柜安裝存在傾斜角度，傾斜的座口設計有助于自然排水，避免雨水或其他液體在槍座內積聚，從而避免充電樁槍座及附近區(qū)域出現雨雪堆積的情況。同時槍座內部兩個伸出結構中設置有槍座內置加熱絲，實現槍座內部加熱功能，在極端溫度下也可以通過加熱緩解結冰情況。進一步的，槍座上方有槍線座，槍線座到槍座存在深度距離，進一步遮擋雨雪，避免雨雪落到槍座上。進一步的，在機柜內部設置風道，一端和槍座連接，另一端連接在系統(tǒng)風機出風側，對系統(tǒng)風機的風能進行利用，對槍座外部環(huán)境進行吹風，使得雨雪環(huán)境下也可持續(xù)保持充電機槍座干燥。

21、本發(fā)明提出的一種充電樁加熱方法，作用于充電樁，通過天氣情況對充電樁內部的系統(tǒng)風機、槍座內置加熱絲進行控制，在雨雪時開啟雨雪狀態(tài)下的通風功能，在冰凍時啟動冰凍狀態(tài)下的加熱功能，在雨雪時，通過系統(tǒng)風機開啟，將槍座內的濕氣通過槍座通風孔排出，在冰凍時，通過加熱功能防止結霜導致冰凍現象。保證了充電槍槍座及其周圍不會出現積雪、積水以及結冰的情況，避免了極端天氣下用戶使用、歸還充電槍時難以清理槍座周圍積雪、積水以及結冰的情況。對充電槍及充電機的壽命有很大提高，同時極大的照顧到用戶體驗。

技術特征：

1.一種充電樁加熱裝置，其特征在于，包括槍座（1），所述槍座（1）以座口朝向偏下的方式安裝在機柜（6）上，槍座（1）座口上端邊緣到機柜（6）的距離大于槍座（1）座口下端邊緣到機柜（6）的距離；所述槍座（1）內部有槍座伸出結構（5），所述槍座伸出結構（5）內布置有槍座內置加熱絲（3），所述槍座（1）的底部還開有槍座通風孔（4）；

2.根據權利要求1所述的一種充電樁加熱裝置，其特征在于，所述槍座（1）座口所在平面與機柜（6）安裝槍座（1）的一面形成的夾角為槍座傾角，所述槍座傾角為大于10°的銳角。

3.根據權利要求1所述的一種充電樁加熱裝置，其特征在于，所述槍線座（2）安裝于槍座（1）上方，槍線座（2）外側到機柜（6）的最大距離大于槍座（1）座口到機柜（6）的最大距離。

4.根據權利要求1所述的一種充電樁加熱裝置，其特征在于，所述系統(tǒng)風機（9）通過風道（10）與槍座（1）安裝于機柜（6）內的一側相連接。

5.根據權利要求4所述的一種充電樁加熱裝置，其特征在于，所述機柜（6）的柜門（7）上開有柜門出風孔（8）。

6.根據權利要求1所述的一種充電樁加熱裝置，其特征在于，所述槍座（1）與機柜（6）之間安裝有密封圈（11），所述槍座（1）通過緊固螺釘（12）安裝在機柜（6）上。

7.一種充電樁加熱方法，其特征在于，作用于充電樁，所述充電樁加熱方法包括以下步驟：

8.根據權利要求7所述的一種充電樁加熱方法，其特征在于，所述充電樁中搭配有系統(tǒng)主控cmu，對整個充電樁進行控制管理。

9.根據權利要求7所述的一種充電樁加熱方法，其特征在于，充電樁主控系統(tǒng)處理雨雪等級情況，并調整系統(tǒng)風機至對應等級的預設功率。

10.根據權利要求7所述的一種充電樁加熱方法，其特征在于，充電樁可同時啟動低溫工況下的通風功能與冰凍工況下的加熱功能。

技術總結
本發(fā)明公開了一種充電樁加熱裝置及方法，旨在解決現有充電樁中充電樁槍座在惡劣環(huán)境下會出現積雪、積水、結冰的問題，包括槍座，所述槍座以座口朝向偏下的方式安裝在機柜上，槍座座口上端邊緣到機柜的距離大于槍座座口下端邊緣到機柜的距離；所述槍座內部有槍座伸出結構，所述槍座伸出結構內布置有槍座內置加熱絲，所述槍座的底部還開有槍座通風孔；所述機柜上還安裝有柜門和槍線座，機柜內部還安裝有系統(tǒng)風機和風道；本發(fā)明充電樁主控系統(tǒng)聯網進行環(huán)境檢測，對環(huán)境狀況信息進行處理；接收到插槍信號，啟動系統(tǒng)風機；根據環(huán)境狀況進行工作調整；啟動充電模塊。本發(fā)明結構新穎獨特，使用方便，提高了寒冷天氣特別是雨雪天充電的實用性和安全性。

技術研發(fā)人員：王能,李恩虎,侯寧,田志強,張遼,張寶亮
受保護的技術使用者：綠能慧充數字技術有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/2