Двунаправленная зарядная станция для электротранспорта

Полезная модель относится к устройствам, предназначенным для зарядки аккумулятора электротранспорта.
В существующем уровне техники известна зарядная станция для электротранспорта (RU 130459 U1, 13.12.2012), представляющая собой металлический корпус, во внутренней полости которого расположены связанные между собой исполнительный модуль, соединенный с розеткой для подключения зарядного кабеля электротранспорта, управляющий модуль, средство для определения факта подключения зарядного кабеля, приемопередающий модуль, устройство защитного отключения подачи электричества, введены устройство идентификации пользователя, датчики перемещения и наклона корпуса станции, светодиодный модуль внешней индикации состояния станции, автоматические выключатели для защиты от перегрузок и коротких замыканий, счетчик электроэнергии, источник автономного питания.
Также известна зарядная станция для электрического транспорта (RU 2691386 С1, 13.06.2019), содержащая по меньшей мере три зарядных блока, каждый из которых соединен с отдельным модулем накопления энергии, которые последовательно соединены через контроллер заряда и распределения электроэнергии, соединенный через средство контроля и учета электроэнергии с внешней электросетью, с отдельными модулями генерации, выполненными соответственно на солнечных батареях, на по меньшей мере одном ветрогенераторе, на водородных топливных элементах и модуле на привозных топливных элементах, контроллер заряда и распределения соединен с электролизером, который отдельными трубопроводами соединен с резервуаром с водой, и через резервуар с водородом с модулем генерации на водородных топливных элементах, соединенным трубопроводом с резервуаром с водой, модуль генерации на привозном топливе через трубопровод соединен с топливным резервуаром.
Задачей заявленной полезной модели является повышение удобства эксплуатации и обслуживания при проведении пуско-наладочных работ и планового (внепланового) обслуживания зарядной станции для электротранспорта.
Технический результат заявленной полезной модели заключается в обеспечении доступа ко всему электрооборудованию и компонентам для проведения пуско-наладочных работ и планового (внепланового) обслуживания зарядной станции для электротранспорта и повышении герметичности корпуса станции.
Технический результат достигается тем, что двунаправленная зарядная станция для электротранспорта состоит из связанных между собой каркаса, выполненного с возможностью подключения электрических компонентов, и корпуса, включающего цоколь, переднюю и заднюю стенки, боковые дверцы, верхний и нижний профили, при этом на боковых дверцах расположены холдеры, на стенках корпуса расположены передний и задний лючки с возможностью съема, на лючке передней стенки установлены короб монитора, передняя и задняя стенки с лючками и боковые дверцы выполнены с уплотнениями, лючки передней и задней стенок выполнены с регулировкой прижима, а в корпусе установлены монитор, индикатор заряда, кнопки человеко-машинного интерфейса и экстренного завершения заряда, два зарядных кабеля с коннекторами, и выполнена с возможностью подключения к питающему кабелю.
Корпус двунаправленной зарядной станции для электротранспорта (далее - корпус) содержит цоколь 8, переднюю 5 и заднюю 7 стенки, боковые дверцы 1, нижний 9 и верхний 10 профили.
Конструкция двунаправленной зарядной станции для электротранспорта представлена на рис. 1-5.
Корпус выполнен из стали с элементами пластика, и содержит выполненные из стали: на передней 5 и задней 7 стенках лючки 4 и 6, с возможностью съема, боковые дверцы 1, а также внутренний каркас 2.
Передняя 5 и задняя 7 стенки с лючками 4 и 6 и боковые дверцы 1 имеют уплотнения. Также, в передней 5 и задней 7 стенке с лючками 4 и 6 разработан механизм закрытия/открытия с регулировкой прижима для обеспечения оптимальной герметичности станции. В переднем 4 и заднем 6 лючках добавлены съемные рамы жесткости для обеспечения равномерного прижима по всему контуру уплотнения. Рамы жесткости также могут использоваться для собственных нужд или размещения дополнительного оборудования.
Двунаправленная зарядная станция (далее - станция) для электротранспорта в комплект содержит два стандартных зарядных кабеля с коннекторами (кабель 4 м CCS и кабель CHAdeMO), и разработана с учетом возможности подключения двух дополнительных кабелей с коннекторами. Таким образом, общее число кабелей с коннекторами может достигать 4 шт.
На боковых дверцах 1 корпуса (узкой стороне) размещены холдеры 11 для крепления стандартных коннекторов зарядных кабелей (на рисунках не показаны), а на передней стенке корпуса (широкой стороне), на лючке, размещены короб для монитора 3 с монитором 17 и кнопки человеко-машинного интерфейса 16. В коробе для монитора 3 разработан и использован ряд кронштейнов с более гибкой возможностью позиционирования различных типов мониторов.
Взаимодействие пользователя со станцией производится с помощью кнопок, расположенных на передней стенке корпуса, на лючке. Весь процесс взаимодействия отображается на мониторе 17, установленном в коробе монитора 3 на лючке 4 передней стенки 5. Кнопка экстренного завершения заряда 15 расположена рядом с монитором 17 и используется при возникновении внештатных ситуаций, возникших по тем или иным причинам (рис. 3).
Индикатор заряда 12 на корпусе необходим для получения пользователем обратной связи от зарядной станции (пример №1), и используется при пусконаладочных работах. В штатном режиме работы индикатор заряда 12 сообщает пользователю о готовности станции к работе, о степени заряда, завершении заряда и ошибках, возникших во время работы станции.
Пример №1.
Холдеры 11 на рисунках указаны номинально и необходимы для фиксации коннекторов зарядных кабелей. Под каждый тип коннектора используется соответствующий тип холдера.
В боковых дверцах корпуса группы вентиляции 13 разнесены на две части, для обеспечения возможности установки большего количества холдеров под заряжающие коннекторы с кабелями, а также группы обогрева 14 (рис. 2).
Задняя стенка 7 и боковые дверцы 1 корпуса разработаны параметрически для возможности использования различного количества коннекторов и холдеров.
Группа вентиляции 13 расположена напротив преобразователей таким образом, чтобы осуществлять прямой (сквозной) ток воздуха через преобразователи независимо от их типа.
Конструкция корпуса станции с расположением дверей и лючков с четырех сторон обеспечивает доступ ко всему электрооборудованию и компонентам при проведении пуско-наладочных работ и планового (внепланового) обслуживания станции.
Внешний вид станции соответствует современным трендам промышленного дизайна, имеются тупые углы конструкции, скосы, переходы между гранями, в основании уменьшенный в габаритах цоколь, создающий ощущение "висящей в воздухе" станции.
Внутренний каркас станции 2 с электрическими компонентами унифицирован под использование различных комплектующих. Пример компоновки электрооборудования станции представлен на рис. 4, где 18 - ввод питания, 19 - входная группа, 20 - группа управления, 21 - группа преобразователей, 22 - группа учета, 23 - выходная группа.
Станция может использоваться в виде отдельно стоящей зарядной станции, и разработана с учетом возможности установки различных преобразователей различной мощности (суммарно до 100 кВт). Зарядная станция может содержать двунаправленные преобразователи напряжения и использоваться для передачи энергии из сети в электромобиль, так и для передачи энергии в централизованную сеть из электромобиля, например, мощностью 10-50 кВт (при передаче из сети в электромобиль) и 7-40 кВт (при передаче энергии в централизованную сеть из электромобиля). Базовая комплектация зарядной станции - от 1 до 5 преобразователей, модульное исполнение, встроенная система принудительной вентиляции, комплект плат коммуникации и управления, модульная электрика (в т.ч. приборы учета, дифференциальные автоматы, контакторы).
2
Для питания станции используется кабель с сечением фазной жилы кабеля не менее 95 мм по меди. Питающий кабель, выходящий в гофре из фундамента для подключения к станции необходимо разделать. Жилы кабеля крепить к монтажной панели стяжками при необходимости. Концы кабельных жил зачистить и обжать в наконечники. Входное подключение питания переменного тока: 3P+N+PE. Подключение кабеля к станции приведено на рис. 5.