充电桩散热系统的自动除尘装置及包括其的充电设备的制作方法

本实用新型涉及充电桩应用技术领域，具体涉及一种充电桩散热系统的自动除尘装置及包括其的充电设备。

背景技术：

目前市场上的充电桩都配置有风冷散热系统，通过空气循环将热量带出充电桩。风冷散热系统的结构及散热气流走向如图1所示。其中风冷散热系统包括相对设置的一对维修门，其中包括第一维修门101和第二维修门102，在第一维修门101上开有第一风口(作为进风口)，在第二维修门102上开有第二风口(作为出风口)，第一风口上设置有第一防尘网103，第二风口上设置有第二防尘网104。为了能够使第一风口进入的冷风更好地从第二风口出去，可以在第二防尘网104上设置散热风机105。充电桩主机壳体106内部设置有整流模块(将三相交流电变换为直流电输出的功能模块)、高压端子和模块风机(以交流电或直流电驱动的风扇)等电器部件。当充电桩开始对电动汽车充电时，由于充电桩内部整流模块工作时会产生大量的热量，此时整流模块的模块风机会通过第一防尘网103从第一风口吸入环境中的冷空气，经过内空气循环后再将热风经第二防尘网104排出到环境中。

以上方案中，在吸入冷空气的过程中第一防尘网103外侧网面上会沉淀和吸附大量颗粒，另外在第二防尘网104内测面也会沉淀和吸附大量颗粒，防尘网面随着时间的推移会形成很密集的粉尘而影响系统的散热，随着防尘网粉尘的沉淀会影响充电桩整体的散热性能极易触发风险问题。因此在运营的充电桩设施都需要进行定期除尘工作，避免充电桩由于粉尘的堆积导致散热系统效率下降，以及粉尘引起的静电、火灾、线路或端子绝缘性能下降等问题。

现有技术中，部分充电桩的散热系统自身配置除尘通能，例如通过设置滚轮式的除尘部件对防尘网上的灰尘进行清理，这类除尘装置不但结构复杂、控制线路复杂而且需要较大的安装空间以安装各类机械部件还需要为滚轮提供滚动空间，而充电桩内部的空间有限，实现起来非常困难。

技术实现要素：

本实用新型实施例旨在提供一种充电桩散热系统的自动除尘装置及包括其的充电设备，以解决现有技术中充电桩的散热系统或者无除尘功能或者除尘功能难以实现的技术问题。

为此，本实用新型提供一种充电桩散热系统的自动除尘装置，自动除尘装置包括振动部件：

所述振动部件设置于充电桩散热系统的第一维修门上，其振动端贴合于第一防尘网设置；和/或，

所述振动部件设置于充电桩散热系统的第二维修门上，其振动端贴合于第二防尘网设置；

所述振动部件的被控端与充电桩内的充电控制模块的输出端连接，所述振动部件根据所述充电控制模块的输出信号启动以带动所述第一防尘网和/或所述第二防尘网振动。

在一些实施例中，上述的充电桩散热系统的自动除尘装置中：

所述第一维修门上设置至少四个所述振动部件，其中四个振动部件设置于所述第一防尘网的四角处；和/或，

所述第二维修门上设置至少四个所述振动部件，其中四个振动部件设置于所述第二防尘网的四角处。

在一些实施例中，上述的充电桩散热系统的自动除尘装置中：

所述第一维修门上设置有第一散热风机，所述第一散热风机设置于所述第一防尘网的内侧面；所述第二维修门上设置有第二散热风机，所述第二散热风机设置于所述第二防尘网的内侧面；

所述第一散热风机和所述第二散热风机的被控端与所述充电控制模块的输出端连接；所述第一散热风机和所述第二散热风机根据所述充电控制模块的输出信号启动或关停。

在一些实施例中，上述的充电桩散热系统的自动除尘装置中：

所述第一散热风机为偶数个，沿所述第一防尘网的中心轴线对称分布；和/或，所述第二散热风机为偶数个，沿所述第二防尘网的中心轴线对称分布。

在一些实施例中，上述的充电桩散热系统的自动除尘装置中，还包括温度传感器：

所述温度传感器检测充电桩内部的温度值，并将所述温度值发送至所述充电控制模块；

所述充电控制模块内存储有充电桩温度值与输出信号的第一对应关系；所述充电控制模块根据所述温度传感器发送的温度值以及所述第一对应关系确定输出信号。

在一些实施例中，上述的充电桩散热系统的自动除尘装置中，还包括电流传感器：

所述电流传感器用于检测充电桩的充电枪电流值，并将所述电流值发送至所述充电控制模块；

所述充电控制模块内存储有充电枪电流值、充电桩温度值与输出信号的第二对应关系；所述充电控制模块根据所述温度传感器发送的温度值、所述电流传感器发送的电流值以及所述第二对应关系确定输出信号。

在一些实施例中，上述的充电桩散热系统的自动除尘装置中，还包括通信模块：

所述通信模块的第一信号端分别与所述振动部件的被控端、第一散热风机的被控端和第二散热风机的被控端通信连接；所述通信模块的第二信号端与所述充电控制模块的输出端通信连接。

在一些实施例中，上述的充电桩散热系统的自动除尘装置中：

所述通信模块的第一信号端采用双单工或半双工通信方式与所述振动部件的被控端、第一散热风机的被控端和第二散热风机的被控端通信连接；所述通信模块的第二信号端采用全双工通信方式与所述充电控制模块的输出端通信连接。

在一些实施例中，上述的充电桩散热系统的自动除尘装置中：

所述振动部件为电动马达，所述电动马达的驱动输出端与所述第一防尘网和/或所述第二防尘网贴合设置。

本实用新型还提供一种充电设备，包括以上任一项方案所述的充电桩散热系统的自动除尘装置。

与现有技术相比，本实用新型实施例提供的上述技术方案至少具有以下有益效果：

本实用新型提供的充电桩散热系统的自动除尘装置及包括其的充电设备，其中的自动除尘装置中，在第一维修门和/或第二维修门上安装振动部件，振动部件根据充电控制模块输出的控制信号振动从而能够带动第一防尘网和/或第二防尘网振动，能够将防尘网上沉淀的灰尘除掉。振动部件直接安装于维修门上，振动部分与防尘网相贴接触即可，振动部件不需要移动，因此对空间需求很小，安装方便。

附图说明

图1为充电桩风冷散热系统的结构示意图以及散热气流示意图；

图2为本实用新型一个实施例所述充电桩风冷散热系统的自动除尘装置的结构示意图以及第一方向散热气流示意图；

图3为图2所示的设置有振动部件的维修门的结构示意图；

图4为本实用新型一个实施例所述充电桩风冷散热系统的自动除尘装置第二方向散热气流示意图；

图5为本实用新型一个实施例所述充电桩风冷散热系统的自动除尘装置的电器结构框图。

具体实施方式

下面将结合附图进一步说明本实用新型实施例。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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的简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必需具有特定的方位、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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供的以下实施例中的各个技术方案，除非彼此之间相互矛盾，否则不同技术方案之间可以相互组合，不同方案中的技术特征可以相互替换。

本实施例提供一种充电桩散热系统的自动除尘装置，如图2所示，其包括振动部件，所述振动部件设置于充电桩散热系统的第一维修门上201，其振动端贴合于第一防尘网203设置；和/或，所述振动部件设置于充电桩散热系统的第二维修门202上，其振动端贴合于第二防尘网204设置。所述振动部件的被控端与充电桩内的充电控制模块的输出端连接，所述振动部件根据所述充电控制模块的输出信号启动以带动所述第一防尘网203和/或所述第二防尘网204振动。充电桩主机壳体209内部的电器元件工作时产生的热量可以由第一风口或第二风口进入的冷空气携带出充电桩。

图2中以两个维修门上均设置有振动部件为例进行说明，为了方便区分两部分振动部件，将设置于第一维修门201上的振动部件定义为第一振动部件205，将设置于第二维修门202上的振动部件定义为第二振动部件206，所述第一振动部件205和所述第二振动部件206可以选择电动马达来实现，所述电动马达的驱动输出端与所述第一防尘网203和所述第二防尘网204贴合设置。电动马达选择小型化结构的产品来实现即可。对于散热系统来说，第一风口和第二风口采用的为百叶窗结构，因此风口处有多条相互平行的钣金，电动马达可以固定于风口边缘的钣金上也可以固定于风口中部的钣金上，一般可以通过螺栓等定位部件进行固定。

电动马达的数量越多，分布密度越大对于防尘网的振动效果越好。根据充电桩内部结构尺寸和预算可以选择电动马达的数量，本实施例中可以选择八个电动马达，其中四个电动马达固定于第一维修门201上，分别位于第一防尘网203的四角位置处，四个电动马达固定于第二维修门202上，分别位于第二防尘网204的四角位置处。电动马达的外部材料经外壳防火防腐蚀电镀氧化工艺处理。第一防尘网203和第二防尘网204的四角产生振动能够带动其防尘网的整体振动，从而将防尘网上累计的灰尘振动掉。

防尘网本身具有一定的柔性，当安装上电动马达之后，电动马达的驱动输出端给防尘网提供压力，能够将防尘网支撑起来，由此可以使防尘网与维修门之间形成一个小小的空隙，参考图3，第一防尘网203在第一振动部件205的支撑下会与第一维修门201之间形成缝隙，为第一振动部件205的振动预留行程。同时，这一行程空间可以避免冷风进入时粉尘直接进入到充电桩设备内部而沉降到电气元器件之上，还能够承接住防尘网上振动掉落的灰尘。

对比图2和图1，本实施例提供的方案中，所述第一维修门201上设置有第一散热风机207，所述第一散热风机207设置于所述第一防尘网203的内侧面；所述第二维修门202上设置有第二散热风机208，所述第二散热风机208设置于所述第二防尘网204的内侧面；所述第一散热风机207和所述第二散热风机208的被控端与所述充电控制模块的输出端连接；所述第一散热风机207和所述第二散热风机208根据所述充电控制模块的输出信号启动或关停；本方案中通过在两个维修门上设置散热风机，能改变气流的流向。具体地，第一散热风机和第二散热风机的转向以及启停，能够使气流从第一风口流向第二风口或者从第二风口流向第一风口。如图2所示，散热过程中充电桩内部整流模块的模块风机及第一维修门201上的第一散热风机207正转主动从充电桩外部吸入冷空气吹到整流模块的高压端子侧，第二维修门202上的第二散热风机208正转将热风排出充电桩，使得充电桩吸入冷空气侧气流与排出热风侧气流形成推挽式空气流动。参考图4，第一维修门201上的第一散热风机207反转、第二维修门202上的第二散热风机208反转时气流从第二风口流向以风口。通过本方案，能够控制气流走向的改变，假设气流从第一风口流向第二风口过程中，在第一防尘网203内有遗留的灰尘时，可以在气流方向改变时将遗留的灰尘吹出，以实现更好的除尘效果。

如前所述，第一散热风机207和第二散热风机208的数量可以根据风门的尺寸和预算来确定，本方案中可以采用如下设置方式：所述第一散热风机207为偶数个(图中为八个)，沿所述第一防尘网203的中心轴线对称分布；和/或，所述第二散热风机208为偶数个(图中为八个)，沿所述第二防尘网204的中心轴线对称分布。

以上方案中，参考图5，还可以包括温度传感器502，所述温度传感器502检测充电桩内部的温度值，并将所述温度值发送至所述充电控制模块501；所述充电控制模块501内存储有充电桩温度值与输出信号的第一对应关系；所述充电控制模块501根据所述温度传感器502发送的温度值以及所述第一对应关系确定输出信号。充电控制模块501本身用于对充电过程进行控制，这一流程和现有技术相同，此处不再赘述。其内部存储的第一对应关系可以为数据表的形式，数据表中记录充电桩温度值与输出信号的对应关系，当接收到温度值后直接通过查表的方式从数据表中找到对应值，从而能够直接确定输出信号。查表、比对等操作处理均可采用现有成熟的技术方案实现。其中输出信号用于输出至振动部件和第一散热风机、第二散热风机，可以根据振动部件、第一散热风机和第二散热风机的型号进行输出信号的设置。例如，当输出信号为011111时，其输出信号是用于控制振动部件启动、第一散热风机正转、第二散热风机正转的，而输出信号为000101时，其输出信号是用于控制振动部件关停、第一散热风机反转、第二散热风机反转的，诸如此类，本方案中的充电控制模块501能够根据预先置入的数据表根据结合温度传感器502的检测结果控制不同部件的启停。

进一步地，以上方案中还可以包括电流传感器503，所述电流传感器503用于检测充电桩的充电枪电流值，并将所述电流值发送至所述充电控制模块501；所述充电控制模块501内存储有充电枪电流值、充电桩温度值与输出信号的第二对应关系；所述充电控制模块501根据所述温度传感器发送的温度值、所述电流传感器发送的电流值以及所述第二对应关系确定输出信号。第二对应关系也可以采用数据表的形式进行存储，其中电流传感器503的检测结果是用于检测充电过程是否结束。具体地，充电控制模块501本身就能够根据电流传感器503的检测值确定充电进程，如果确定充电过程结束，温度传感器502检测到充电桩内部的温度值没有达到安全阈值了，则可以控制第一散热风机207正转、第二散热风机208正转以实现气流从第一风口流向第二风口的操作，从而启动散热除尘工作。当温度传感器502检测到充电桩内部的温度值达到安全阈值了，则可以在停留几秒之后关停第一散热风机207和第二散热风机208，启动振动部件振动使防尘网上积留的灰尘振动掉落，之后可以在停留几秒之后控制振动部件关停，第一散热风机207反转、第二散热风机208反转以实现气流从第二风口流向第一风口的操作，从而启动散热除尘工作。以上过程中，根据实际需求可以对第一对应关系和第二对应关系中的数据进行设置，也可以对振动部件、第一散热风机和第二散热风机的启动时间间隔进行调整，对于本领域技术人员来说依据本实施例的上述描述均可实现，在此不再详细叙述。

如图5，以上方案中还可以包括通信模块504，所述通信模块504的第一信号端分别与所述振动部件(205,206)的被控端、第一散热风机207的被控端和第二散热风机208的被控端通信连接；所述通信模块504的第二信号端与所述充电控制模块501的输出端通信连接。优选所述通信模块504的第一信号端采用双单工或半双工通信方式与所述振动部件(205,206)的被控端、第一散热风机207的被控端和第二散热风机208的被控端通信连接，因为此种应用下对于通信的实时性要求不高所以可以选择双单工或半双工通信方式实现；所述通信模块504的第二信号端采用全双工通信方式与所述充电控制模块501的输出端通信连接，为保证通讯可靠性采用can总线通讯。

本实施例还提供一种充电设备，其整体结构图如图2所示，包括以上任一方案所述的充电桩散热系统的自动除尘装置。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

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