一种具有防护功能的新能源汽车用直流充电桩及方法与流程

本发明属于充电桩，尤其涉及一种具有防护功能的新能源汽车用直流充电桩及方法。

背景技术：

1、随着新能源电动汽车的快速发展，汽车充电桩也被广泛布局，汽车充电桩是一种为电动汽车提供电量补充的补能装置，其功能类似于加油站里面的加油机。充电桩可以根据调整电压电流为各种型号的电动汽车充电，主要由输入端、输出端、充电插头、人机交互操作界面等组成。充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端装有充电插头用于为电动汽车充电。

2、中国专利（cn118046777a）公开了一种新能源汽车充电桩，属于充电桩技术领域；一种新能源汽车充电桩包括安装架，安装架的下端设置有底板与地面固定，安装架上设置有控制盒和充电座，充电座上配合设置有充电枪，充电枪与控制盒之间通过充电导线连接，安装架上套设有能够升降的方框，方框能够将充电座遮挡；所述控制盒与充电座之间设置有理线机构，理线机构包括两个能够同步反向滑动的理线杆，理线杆的一端设置有圆环，充电导线能够同时穿过两个圆环；其中，方框能够上升至充电座和充电枪所在位置，并能够将其围住遮挡，配合上防护围板上的上盖板，来避免雨水的侵蚀充电座和充电枪而造成安全隐患。现如今的汽车充电桩虽然能够实现对于车辆的稳定充电，但其外部与内部并未设置有稳定的保护性结构，由于许多充电桩都是设置在露天场景下，当驾驶员驾车时，若与充电桩发生碰撞，轻则对于充电桩产生极大的损伤，重则引发火灾，充电桩的使用存在安全隐患，为了解决上述问题，亟待需要一种具有防护功能的新能源汽车用直流充电桩及方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：为了解决现如今的汽车充电桩虽然能够实现对于车辆的稳定充电，但其外部与内部并未设置有稳定的保护性结构，由于许多充电桩都是设置在露天场景下，当驾驶员驾车时，若与充电桩发生碰撞，轻则对于充电桩产生极大的损伤，重则引发火灾，充电桩的使用存在安全隐患的问题，而提出的一种具有防护功能的新能源汽车用直流充电桩及方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种具有防护功能的新能源汽车用直流充电桩，包括充电桩壳，所述充电桩壳的顶部固定安装有顶壳，所述充电桩壳的底部固定安装有底座，所述充电桩壳的一侧外壁上设置有触控显示屏与外防护组件，所述外防护组件位于触控显示屏的外侧，所述充电桩壳的后侧外壁上设置有散热槽，所述散热槽的内部通过转轴转动安装有散热翅片，所述充电桩壳的另一侧外壁上通过合页安装有检修门；

3、所述充电桩壳的内表面上设置有转孔，转孔内转动安装有击穿组件与内防护组件，内防护组件用于充电桩壳内的防护保护，击穿组件用于内防护组件的自动触发，外防护组件用于充电桩的外冲击防护。

4、作为上述技术方案的进一步描述：

5、所述外防护组件包括外防护板与快速充气泵，所述快速充气泵固定安装在充电桩壳的底面内壁上，所述快速充气泵的外部固定安装有充气管。

6、作为上述技术方案的进一步描述：

7、所述外防护板的一侧外壁上固定安装有多个缓冲弹簧，多个缓冲弹簧的一端与充电桩壳的一侧外壁固定连接。

8、作为上述技术方案的进一步描述：

9、所述缓冲弹簧一侧位于外防护板的一侧外壁上设置有防护气囊，所述充气管的一端与防护气囊的外表面上设置的气孔固定连接，所述充电桩壳的内部设置有振动传感器。

10、作为上述技术方案的进一步描述：

11、所述击穿组件包括第一安装罩，所述第一安装罩通过转轴转动安装在充电桩壳的内部，所述第一安装罩的底部设置有底槽，底槽内固定安装有多个击穿针，所述第一安装罩的一端固定安装有第一底磁块。

12、作为上述技术方案的进一步描述：

13、所述内防护组件包括第二安装罩，所述第二安装罩通过转轴转动安装在充电桩壳的内部，所述第二安装罩的底部设置有底槽，底槽内设置有高压气囊，所述高压气囊的底面上设置有补料嘴，所述高压气囊的内部填充有高压二氧化碳气体与灭火粉末，所述高压气囊的一端固定安装有第二底磁块。

14、作为上述技术方案的进一步描述：

15、所述充电桩壳的内壁上设置有安装内槽，所述安装内槽的内壁上固定安装有内滑轨，所述安装内槽的内部设置有热控组件，热控组件用于击穿组件与内防护组件的定位，所述热控组件包括热控块，所述热控块通过其外侧设置的侧滑槽滑动安装在内滑轨上，所述热控块的一侧外壁上固定安装有卡位杆，所述第一安装罩与第二安装罩的一侧外壁上均设置有卡孔，所述卡位杆的一端卡嵌至卡孔内。

16、作为上述技术方案的进一步描述：

17、所述充电桩壳的一侧内壁上固定安装有内置导轨，所述内置导轨的外部滑动安装有移动遮蔽组件，移动遮蔽组件用于充电桩壳内的密封遮蔽，所述移动遮蔽组件包括密封挡板，所述密封挡板通过其一侧外壁上设置的移动槽滑动安装在内置导轨上，所述密封挡板的一侧外壁上固定安装有吸附磁板，所述吸附磁板均与第一底磁块及第二底磁块的磁极相异，所述密封挡板的两侧外壁上均通过转轴转动安装有侧辊，所述侧辊与充电桩壳的一侧内壁滚动连接。

18、作为上述技术方案的进一步描述：

19、所述充电桩壳的一侧外壁上固定安装有插枪器，所述插枪器的一端设置有充电组件，充电组件用于车辆的稳定充电，所述充电组件包括枪柄，所述枪柄的一端固定安装有枪套，所述枪套的一端固定安装有插头，所述枪套的外表面上设置有多个定位销，所述定位销卡嵌至插枪器的侧壁上设置的销孔内，所述枪柄的另一端通过电线与底座的侧壁固定连接。

20、本发明还公开了一种具有防护功能的新能源汽车用直流充电桩的使用方法，包括如下步骤：

21、s1、当充电桩外部受到冲击时，冲击力会先作用在外防护板上，此时缓冲弹簧溃缩吸能对于冲击力进行缓解，该外防护板可起到对于充电桩的初级保护效果；

22、s2、在充电桩壳受到冲击后，其内部的振动传感器感测到强烈的震动，此时可通过充电桩内部的控制芯片控制快速充气泵开启，对于防护气囊进行快速冲击，使防护气囊快速膨胀，对于冲击力进行二次缓冲，上述过程会在发生碰撞的第一时间快速完成，对于充电桩产生及时的保护效果；

23、s3、当充电桩在发生强烈碰撞时，发生起火情况时，此时设备内温度骤然升高，热控块受热体积会发生膨胀，从而带动卡位杆侧移，卡位杆的一端会脱离第一安装罩与第二安装罩一侧的卡孔；

24、s4、此时第一安装罩与第二安装罩可通过转轴发生向下的偏转，二者相互靠近，当第一安装罩的击穿针与第二安装罩的高压气囊接触时，击穿针会刺穿高压气囊，此时高压气囊内的高压二氧化碳气体携带灭火粉末会快速涌出分布在充电桩内的各个位置，对于起火点进行快速扑灭；

25、s5、当第一安装罩与第二安装罩发生偏转后，二者均是竖直状态，此时第一安装罩与第二安装罩的第一底磁块及第二底磁块与移动遮蔽组件的吸附磁板相互对应且距离靠近；

26、s6、此时由于吸附磁板均与第一底磁块及第二底磁块的磁极相异，第一底磁块及第二底磁块可对于吸附磁板产生强大的吸引力，可吸引密封挡板提升，此时密封挡板上移，直至吸附磁板与第一底磁块及第二底磁块贴合，此时密封挡板可完成对于散热槽的遮蔽，可避免外部空气再进入充电桩内，避免火势再次燃起；

27、s7、该充电组件在不使用时，可直接通过插头插入插枪器内，此时枪套外部的各个定位销会卡入插枪器的对应销孔内，完成对于充电组件的定位，在取用时，直接向外拉拔充电组件即可。

28、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

29、1、本发明中，通过配套设置有外防护组件，当充电桩外部受到冲击时，冲击力会先作用在外防护板上，此时缓冲弹簧溃缩吸能对于冲击力进行缓解，该外防护板可起到对于充电桩的初级保护效果，在充电桩壳受到冲击后，其内部的振动传感器感测到强烈的震动，此时可通过充电桩内部的控制芯片控制快速充气泵开启，对于防护气囊进行快速冲击，使防护气囊快速膨胀，对于冲击力进行二次缓冲，上述过程会在发生碰撞的第一时间快速完成，对于充电桩产生及时的保护效果，通过该设计，能够在充电桩受到外部冲击时，给予充电桩二级保护效果，最大程度上保护充电桩主体，避免发生严重的火灾等情况，同时该防护气囊在遇到较大冲击力才会弹起工作，避免防护气囊长期内部充气膨胀产生的漏气或损伤的情况，保证该套设备的实际工作效果。

30、2、本发明中，通过在充电桩内还配套设置有击穿组件与内防护组件，当充电桩在发生强烈碰撞时，发生起火情况时，此时设备内温度骤然升高，热控块受热体积会发生膨胀，从而带动卡位杆侧移，卡位杆的一端会脱离第一安装罩与第二安装罩一侧的卡孔，此时第一安装罩与第二安装罩可通过转轴发生向下的偏转，二者相互靠近，当第一安装罩的击穿针与第二安装罩的高压气囊接触时，击穿针会刺穿高压气囊，此时高压气囊内的高压二氧化碳气体携带灭火粉末会快速涌出分布在充电桩内的各个位置，对于起火点进行快速扑灭，通过该设计，能够在充电桩受到剧烈撞击而起火后，自动触发应急处理机制，对于起火点进行快速有效的扑灭，从而能够有效避免火势蔓延，与外防护组件相互结合，起到对于充电桩的内外同步保护作用，能够大大提高充电桩的使用效果，消除安全隐患。

31、3、本发明中，通过在设备内设置有移动遮蔽组件，当第一安装罩与第二安装罩发生偏转后，二者均是竖直状态，此时第一安装罩与第二安装罩的第一底磁块及第二底磁块与移动遮蔽组件的吸附磁板相互对应且距离靠近，此时由于吸附磁板均与第一底磁块及第二底磁块的磁极相异，第一底磁块及第二底磁块可对于吸附磁板产生强大的吸引力，可吸引密封挡板提升，此时密封挡板上移，直至吸附磁板与第一底磁块及第二底磁块贴合，此时密封挡板可完成对于散热槽的遮蔽，可避免外部空气再进入充电桩内，避免火势再次燃起，通过该设计，能够在灭火机制触发后，实现对于密封挡板的移动控制，从而能够防止外部空气进入设备内，有效避免火焰复燃，同时也能够避免火势外传，进一步提高充电桩应用安全性。

32、4、本发明中，通过配套设置有充电组件，该充电组件在不使用时，可直接通过插头插入插枪器内，此时枪套外部的各个定位销会卡入插枪器的对应销孔内，完成对于充电组件的定位，在取用时，直接向外拉拔充电组件即可，使用方便快捷，省时省力。