有序充电控制计量箱及充电设施的制作方法

1.本实用新型涉及充电技术领域，尤其涉及一种有序充电控制计量箱及充电设施。

背景技术：

2.随着新能源电动汽车的发展，新能源汽车呈爆发式的增长，人们对于电动汽车的充电需求上升。
3.新能源车充电站点属于大功率用电单位，在充电高峰期，负荷会趋于饱和，不够用，甚至出现超出安全阈值导致变压器被烧坏、电网过载崩溃的情况。如何调度用电负荷，从而保证用电安全及正常用电，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

4.为了调度用电负荷，从而保证用电安全及正常用电，本实用新型提供一种有序充电控制计量箱及充电设施。
5.为实现本实用新型目的提供的一种有序充电控制计量箱，包括：计量箱、总表、集中器和主控制器；所述计量箱设有电能表、从控制器、空开和充电接口；所述电能表的输入端适用于与变压器的输出端通过电气线进行电连接，所述电能表的输出端与所述空开的输入端通过电气线进行电连接，所述电能表的输出端与所述从控制器通过通信线进行电连接，所述从控制器的输入端适用于与变压器的输出端通过电气线进行电连接，所述从控制器的输出端适用于与所述空开的输入端通过电气线进行电连接，所述空开的输出端与所述充电接口通过电气线进行电连接，所述充电接口适用于对新能源车进行充电；所述总表的输入端与所述主控制器通过通信线进行电连接，所述总表的输出端与所述集中器的输入端通过通信线进行电连接，所述集中器的输出端所述从控制器通过通信线进行电连接；所述主控制器与所述从控制器可无线通信。
6.在一种可能的实现方式中，所述计量箱还包括总空开；
7.所述总空开的输入端适用于与变压器的输出端进行电气线电连接，所述总空开的输出端分别与所述电能表和所述从控制器的输入端进行电气线电连接。
8.在一种可能的实现方式中，所述计量箱还包括分支漏保；
9.所述分支漏保的输入端与所述总空开的输出端进行电气线电连接，所述分支漏保的输出端分别与所述电能表和所述从控制器的输入端进行电气线电连接。
10.在一种可能的实现方式中，所述充电接口为两个以上，所述空开的数量与所述充电接口的数量一致，所述充电接口和所述空开一一对应设置。
11.在一种可能的实现方式中，所述从控制器为32位arm微处理器，所述32位arm微处理器搭载有apm32rct6芯片，所述apm32rct6芯片设有5个uart接口；
12.所述uart接口分别与所述电能表、所述空开、所述总控制器、所述总表和所述集中器电连接。
13.在一种可能的实现方式中，所述计量箱还设有蓝牙模块；
14.所述蓝牙模块与所述从控制器电连接，所述蓝牙模块适用于与用户手机端进行双向通信。
15.在一种可能的实现方式中，所述蓝牙模块与所述主控制器电连接。
16.为实现本实用新型目的提供的一种充电设施包括：主站、以上任一所述的有序充电控制计量箱；所述主站设有通讯模块；所述有序充电控制计量箱设有两个以上，所述通讯模块分别与两个以上的所述有序充电控制计量箱的所述主控制器电连接。
17.本技术适用于对新能源车进行充电。一方面本技术设置有有序充电控制计量箱。变压器输出端依次经过电能表、空开与充电接口电连接，能够实现对新能源车的充电功能。通过设置总表、集中器监测主控制器的用电负荷，读取功率、电流、电压数值。总表、集中器的输出端与从控制器电连接以进行通信，实现从控制器对总计用电负荷的数据采集；电能表的输出端与从控制器电连接以进行通信，实现从控制器对单一充电接口用电负荷的数据采集；从控制器与空开的输入端电连接，实现精确投切功能。通过设置从控制器采集数据、判断是否超出安全阈值、控制空开进行投切，从而实现各充电接口的有序断电。另一方面，本技术设置有充电设施。充电设施包括主站和有序充电控制计量箱。有序充电控制计量箱为两个以上。主站设有通讯模块，分别与两个以上的有序充电控制计量箱的主控制器电连接，实现两个以上的有序充电控制计量箱的集中管理。通讯模块适用于与用户手机端进行双向通信，主控制器与通讯模块电连接以进行通信，主控制器与从控制器可无线通信，通过设置通讯模块、主控制器实现从控制器的通信。
18.本技术适用于对新能源车进行充电。用户手机端通过通讯模块、主控制器向从控制器请求充电，从控制器控制空开，启动充电。充电过程中从控制器读取总表、集中器，获取用电负荷，如果超出安全阈值，从控制器控制空开优先切断充电时间在前的充电接口用电，直至总表、集中器数据小于安全阈值，回归正常范围。对比传统的充电站点在高峰期出现的超出安全阈值，导致变压器被烧坏、电网过载崩溃，本技术调度用电负荷，从而保证了用电安全及正常用电。
附图说明
19.图1示出本技术实施例的有序充电控制计量箱的示意图；
20.图2示出本技术实施例的有序充电控制计量箱及充电设施的示意图；
21.图3示出本技术实施例的计量箱的局部示意图。
具体实施方式
22.以下将参考附图详细说明本技术的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
23.其中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型或简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
24.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
25.在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
26.另外，为了更好的说明本技术，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本技术同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本技术的主旨。
27.图1示出根据本技术一实施例的有序充电控制计量箱的示意图。图2示出根据本技术一实施例的有序充电控制计量箱及充电设施的示意图。图3示出根据本技术一实施例的计量箱的局部示意图。如图1所示，有序充电控制计量箱100包括：计量箱110、总表120、集中器130和主控制器140；计量箱110设有电能表111、从控制器112、空开113和充电接口114；电能表111的输入端适用于与变压器的输出端通过电气线进行电连接，电能表111的输出端与空开113的输入端通过电气线进行电连接，电能表111的输出端与从控制器112通过通信线进行电连接，从控制器112的输入端适用于与变压器的输出端通过电气线进行电连接，从控制器112的输出端适用于与空开113的输入端通过电气线进行电连接，空开113的输出端与充电接口114通过电气线进行电连接，充电接口114适用于对新能源车进行充电；总表120的输入端与主控制器140通过通信线进行电连接，总表120的输出端与集中器130的输入端通过通信线进行电连接，集中器130的输出端从控制器112通过通信线进行电连接；主控制器140与从控制器112可无线通信。
28.本技术适用于对新能源车进行充电。用户手机端通过通讯模块、主控制器140向从控制器112请求充电，从控制器112控制空开113，启动充电。充电过程中从控制器112读取总表120、集中器130，获取用电负荷，如果超出安全阈值，从控制器112控制空开113优先切断充电时间在前的充电接口114用电，直至总表120、集中器130数据小于安全阈值，回归正常范围。对比传统的充电站点在高峰期出现的超出安全阈值，导致变压器被烧坏、电网过载崩溃，本技术调度用电负荷，从而保证了用电安全及正常用电。
29.在一种可能的实现方式中，计量箱110还包括总空开115；总空开115的输入端适用于与变压器的输出端进行电气线电连接，总空开115的输出端分别与电能表111和从控制器112的输入端进行电气线电连接，能够实现本计量箱110所有充电接口114的通电与断电，具有一定的保护作用。
30.在一种可能的实现方式中，计量箱110还包括分支漏保116；分支漏保116的输入端与总空开115的输出端进行电气线电连接，分支漏保116的输出端分别与电能表111和从控制器112的输入端进行电气线电连接，能够分别控制对应的单一充电接口114，具有过载和短路保护功能。
31.在一种可能的实现方式中，充电接口114为两个以上，空开113的数量与充电接口114的数量一致，充电接口114和空开113一一对应设置，为更多新能源车提供充电服务。
32.在一种可能的实现方式中，从控制器112为32位arm微处理器，32位arm微处理器搭载有apm32rct6芯片，apm32rct6芯片设有5个uart接口；uart接口与空开113电连接，uart接
口分别与电能表111、主控制器140、所述总表120和集中器130使用485通讯线电连接，实现快速、便捷通讯、采集数据。
33.在一种可能的实现方式中，计量箱110还设有蓝牙模块117；蓝牙模块117与从控制器112电连接，蓝牙模块117适用于与用户手机端进行双向通信，实现从控制器112通信方式的多样化。
34.进一步地，从控制器112的apm32rct6芯片的rs485接口外挂hplc或lora实现与集中器130的通信。
35.在一种可能的实现方式中，蓝牙模块117与集中器130电连接，实现控制器与用户手机端通信方式的多样化。
36.进一步地，还包括智能融合终端，可以取代集中器130，智能融合终端分别与从控制器112的输入端和总表120的输出端用485使用通讯线电连接，智能融合终端适用于与用户手机端进行双向通信。实现从控制器112通信方式的多样化。控制器的apm32rct6芯片的rs485接口外挂hplc或lora实现与智能融合终端的通信。
37.进一步地，从控制器112的apm32rct6芯片通过内嵌集成lora无线模块，外置天线，实现主控制器140与从控制器112之间的通讯级联功能。
38.根据本技术的另一方面，提供一种充电设施，包括：主站200和上述任一有序充电控制计量箱100；主站200设有通讯模块；有序充电控制计量箱100设有两个以上，通讯模块分别与两个以上的有序充电控制计量箱100的主控制器140电连接，实现两个以上的有序充电控制计量箱100的集中管理。
39.在一种可能的实现方式中，通讯模块为loraw关，易得。
40.进一步地，loraw关可以加装4g模块，实现通信方式的多样化。
41.进一步地，在楼宇密集、深层地下停车场等遮挡、屏蔽严重的情况下，可以根据实际传输距离，通过增加小范围loraw关满足主站200与有序充电控制计量箱100的通信要求。
42.进一步地，有序充电控制计量箱100内计量箱110可以为两个以上，可以增加充电接口114的数量，计量箱110共用本有序充电控制计量箱100内的总表120、主控制器140、集中器130或智能融合终端，以更少的有序充电控制计量箱100为更多的新能源车提供充电服务。
43.以上已经描述了本技术的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

技术特征：

1.一种有序充电控制计量箱，其特征在于，包括：计量箱、总表、集中器和主控制器；所述计量箱设有电能表、从控制器、空开和充电接口；所述电能表的输入端适用于与变压器的输出端通过电气线进行电连接，所述电能表的输出端与所述空开的输入端通过电气线进行电连接，所述电能表的输出端与所述从控制器通过通信线进行电连接，所述从控制器的输入端适用于与变压器的输出端通过电气线进行电连接，所述从控制器的输出端与所述空开的输入端通过电气线进行电连接，所述空开的输出端与所述充电接口通过电气线进行电连接，所述充电接口适用于对新能源车进行充电；所述总表的输入端与所述主控制器通过通信线进行电连接，所述总表的输出端与所述集中器的输入端通过通信线进行电连接；所述集中器的输出端与所述从控制器通过通信线进行电连接；所述主控制器与所述从控制器可无线通信。2.根据权利要求1所述的有序充电控制计量箱，其特征在于，所述计量箱还包括总空开；所述总空开的输入端适用于与变压器的输出端进行电气线电连接，所述总空开的输出端分别与所述电能表和所述从控制器的输入端进行电气线电连接。3.根据权利要求2所述的有序充电控制计量箱，其特征在于，所述计量箱还包括分支漏保；所述分支漏保的输入端与所述总空开的输出端进行电气线电连接，所述分支漏保的输出端分别与所述电能表和所述从控制器的输入端进行电气线电连接。4.根据权利要求3所述的有序充电控制计量箱，其特征在于，所述充电接口为两个以上，所述空开的数量与所述充电接口的数量一致，所述充电接口和所述空开一一对应设置。5.根据权利要求4所述的有序充电控制计量箱，其特征在于，所述从控制器为32位arm微处理器，所述32位arm微处理器搭载有apm32rct6芯片，所述apm32rct6芯片设有5个uart接口；所述uart接口分别与所述电能表、所述空开、所述主控制器、所述总表和所述集中器电连接。6.根据权利要求1-5任一所述的有序充电控制计量箱，其特征在于，所述计量箱还设有蓝牙模块；所述蓝牙模块与所述从控制器电连接，所述蓝牙模块适用于与用户手机端进行双向通信。7.根据权利要求6所述的有序充电控制计量箱，其特征在于，所述蓝牙模块与所述主控制器电连接。8.一种充电设施，其特征在于，包括：主站、权利要求1至7任一所述的有序充电控制计量箱；所述主站设有通讯模块；所述有序充电控制计量箱设有两个以上，所述通讯模块分别与两个以上的所述有序充电控制计量箱的所述主控制器电连接。

技术总结

本申请涉及一种有序充电控制计量箱及充电设施，适用于对新能源车进行充电。变压器输出端依次经过电能表、空开与充电接口电连接，能够实现对新能源车的充电功能。通过设置总表监测主控制器数值。通过设置电能表实现从控制器对单一充电接口的负荷监测；从控制器与空开输入端电连接以实现精确投切功能。充电过程中从控制器读取总表、集中器，获取用电负荷，如果超出安全阈值，从控制器控制空开优先切断充电时间在前的充电接口用电，直至总表、集中器数据小于安全阈值。对比传统的充电站点在高峰期出现的超出安全阈值，导致变压器被烧坏、电网过载崩溃，本申请调度用电负荷，从而保证了用电安全及正常用电。电安全及正常用电。电安全及正常用电。