充电桩
阅读说明：本技术 充电桩 (Charging pile ) 是由 许林冲 阳岳丰 张青锋 于 2021-06-25 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种充电桩,包括外壳,外壳内设有至少两个独立设置的腔体,至少一个腔体用于实现功率变换,至少一个腔体用于实现配电功能,用于实现功率变换的腔体的防护等级高于用于实现配电功能的腔体的防护等级。在本申请提供的充电桩中,通过外壳内设置不同防护等级的腔体,将用于实现功率变换的腔体的防护等级高于用于实现配电功能的所述腔体的防护等级,进而无需外壳内部整个腔体进行按照高防护等级设置,进而降低了充电桩的使用成本。(The invention discloses a charging pile which comprises a shell, wherein at least two cavities which are independently arranged are arranged in the shell, at least one cavity is used for realizing power conversion, at least one cavity is used for realizing a power distribution function, and the protection grade of the cavity used for realizing the power conversion is higher than that of the cavity used for realizing the power distribution function. In the charging pile that this application provided, through the cavity that sets up different protection levels in the shell, the protection level that will be used for realizing the cavity of power transformation is higher than being used for realizing the distribution function the protection level of cavity, and then need not the inside whole cavity of shell and set up according to high protection level, and then reduced the use cost of charging pile.)
技术领域
本发明涉及充电
技术领域
，特别涉及一种充电桩。背景技术
伴随着充电技术的不断发展，充电桩作为能量补给装置应用越来 越多。充电桩具体包括直流充电桩、交流充电桩和交直流一体充电桩。
传统的充电桩包括外壳及设置在内部的电器组件，电器组件包括 多个电器单元，其中电器单元之间电连接，外壳的内腔为一个整体空 腔设置，电器单元均分布在同一个内腔中，外壳上设有用于检修口。
由于充电桩的电器单元位于同一个连通的内部腔体内。充电若进 行高防护等级设计必须整个充电桩的电器单元通盘考虑，进而需要按 照其内部要求最高的电器单元的防护等级进行密封防护设计，充电桩 的使用成本较高。
因此，如何降低充电桩的使用成本，是本领域技术人员亟待解决 的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种充电桩，该充电桩的使用成本降低。
为实现上述目的，本发明提供一种充电桩，包括外壳，所述外壳 内设有至少两个独立设置的腔体，至少一个所述腔体用于实现功率变 换，至少一个所述腔体用于实现配电功能，用于实现功率变换的所述 腔体的防护等级高于用于实现配电功能的所述腔体的防护等级。
优选地，相邻两个所述腔体之间通过内板隔离，且内板上设有用 于导电连接的第一防水端子。
优选地，还包括直流配电单元，所述配电功能包括连接所述直流 配电单元与充电枪的充电枪接线端子。
优选地，所述充电枪接线端子包括位于所述腔体内壁的内部接线 端子、用于与充电枪连接的外部接线端子及位于所述腔体内部，且连 接所述内部接线端子和所述外部接线端子的导线，所述导线位于独立 的所述腔体内部。
优选地，所述内部接线端子包括导电内芯、绝缘壳体、壳体紧固 件、导线紧固件及密封胶体，所述绝缘壳体外周通过所述壳体紧固件 与所述腔体的内壁连接，所述绝缘壳体上设有供所述导电内芯通过的 芯体通过孔，所述芯体通过孔外壁与所述导电内芯外壁通过所述密封 胶体填充，所述导电芯体的接线端通过所述导线紧固件与所述导线固 定电连接，所述密封胶体和所述壳体紧固件分别位于相邻的两个所述 腔体内。
优选地，所述腔体内壁设有与所述壳体紧固件螺纹连接的连接 柱，所述内部接线端子还包括套设在所述连接柱外侧的密封圈，所述 壳体紧固件的端部与所述密封圈密封贴合。
优选地，所述导电内芯位于所述芯体通过孔内部位置向靠近所述 导线紧固件位置外周逐渐增大。
优选地，所述外部接线端子位于所述外壳上的外壁，或所述外部 接线端子位于所述导线所在的所述腔体内。
优选地，当所述外部接线端子位于所述外壳上的外壁时，所述外 壳上设有与所述交流配电单元连接的第二防水端子，所述第二防水端 子和所述外部接线端子位于所述外壳的同一侧面或位于所述外壳的不 同侧面。
优选地，所述内部接线端子和所述外部接线端子至少一者为防水 接线端子。
优选地，所述第一防水端子为单线芯接线端子或多线芯接线端 子。
优选地，所述外壳上设有至少两个检修口，至少两个所述腔体上 设有一一对应的所述检修口，不同防护等级的所述腔体上的均分别设 有所述检修口。
优选地，还包括交流配电单元、功率变换单元、直流配电单元， 所述腔体为三个，所述交流配电单元和所述直流配电单元位于同一个 所述腔体，所述功率变换单元和连接所述直流配电单元与充电枪的充 电枪接线端子的导线均分别位于独立所述腔体内。
优选地，还包括交流配电单元、功率变换单元、直流配电单元， 所述腔体为四个，所述交流配电单元、所述功率变换单元、所述直流 配电单元及所述连接所述直流配电单元与充电枪的充电枪接线端子的 导线与所述腔体一一对应。
优选地，还包括交流配电单元、功率变换单元、直流配电单元， 所述腔体为两个，所述功率变换单元位于其中一个所述腔体，所述交 流配电单元、所述直流配电单元及连接所述直流配电单元与充电枪的 充电枪接线端子的导线均位于同一个另一个所述腔体。
优选地，多个所述腔体成排设置，相邻两个所述腔体通过防水端 子连接。
优选地，多个所述腔体沿水平方向依次排布或多个所述腔体由上 至下依次排布。
优选地，多个所述腔体分别为第一腔体和所述第二腔体，所述第 二腔体至少为两个，所述第二腔体铺设于所述第一腔体侧壁或所述第 一腔体顶壁或所述第一腔体侧壁，所述第一腔体和所述第二腔体通过 防水端子连接。
在上述技术方案中，本发明提供的充电桩包括外壳，包括外壳， 外壳内设有至少两个独立设置的腔体，至少一个腔体用于实现功率变 换，至少一个腔体用于实现配电功能，用于实现功率变换的腔体的防 护等级高于用于实现配电功能的所述腔体的防护等级。
通过上述描述可知，在本申请提供的充电桩中，通过外壳内设置 不同防护等级的腔体，将用于实现功率变换的腔体的防护等级高于用 于实现配电功能的所述腔体的防护等级，进而无需外壳内部整个腔体 进行按照高防护等级设置，进而降低了充电桩的使用成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面 将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而 易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通 技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附 图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的第一种充电桩的结构示意图；
图2为本发明实施例所提供的第二种充电桩的结构示意图；
图3为本发明实施例所提供的第三种充电桩的结构示意图；
图4为本发明实施例所提供的第四种充电桩的结构示意图；
图5为本发明实施例所提供的第五种充电桩的结构示意图；
图6为本发明实施例所提供的第六种充电桩的结构示意图；
图7为本发明实施例所提供的第七种充电桩的结构示意图；
图8为本发明实施例所提供的内部接线端子的安装位置图。
其中图1-8中：
1、交流配电腔；1-1、第二防水端子；1-2、交流配电单元；
2、功率变换腔；2-1、功率变换防水端子；2-2、功率变换单元；
3、直流配电腔；3-1、直流输出防水端子；3-2、直流配电单元；
4、充电枪结构腔；4-1、内部接线端子；4-1-1、绝缘壳体；4-1-2、 导电内芯；4-1-3、壳体紧固件；4-1-4、导线紧固件；4-1-5、密封圈； 4-1-6、密封胶体；4-2、外部接线端子；
5、充电枪；6、枪线；7、内板；8、连接柱；9、配电腔。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种充电桩，该充电桩的使用成本降低。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结 合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1至图8。
在一种具体实施方式中，本发明具体实施例提供的充电桩包括外 壳，外壳内设有至少两个独立设置的腔体，至少一个所述腔体用于实 现功率变换，至少一个腔体用于实现配电功能，用于实现功率变换的 腔体的防护等级高于用于实现配电功能的腔体的防护等级。通过外壳 内设置不同防护等级的腔体，将用于实现功率变换的腔体的防护等级 高于用于实现配电功能的所述腔体的防护等级，进而无需外壳内部整 个腔体进行按照高防护等级设置，进而降低了充电桩的使用成本。
具体的，外壳上设有至少两个检修口，至少两个腔体上设有一一 对应的检修口。
具体的，充电桩内采用分仓的多个腔体，可以根据需要将不同腔 体设置密封等级不同。优选，腔体与检修口一一对应，维护起来只需 要根据需求打开相应的腔体的检修口即可，无需将外壳整个打开，降 低了由于频繁开闭箱体导致整桩防护等级下降的问题。
由于，至少两个腔体上设有一一对应的检修口，对应有检修口的 腔体内器件检修时，不干扰其它腔体内密封情况，由于分隔后的腔体 变小，内部放置器件可以适当减少，可以减小检修口的面积，进而减 小后期密封位置密封面积，进一步降低充电桩的使用成本。
在一种具体实施方式中，相邻两个腔体之间通过内板7隔离，且 内板7上设有用于导电连接的第一防水端子。具体的，第一防水端子 优选为快插端子。其中内板7与外壳的内壁密封设置，或者内板7与 外壳一体成型。具体的，连接交流配电单元1-2和功率变换单元2-2 的第一防水端子为功率变换防水端子2-1，连接功率变换单元2-2和直 流配电单元3-2的第一防水端子为直流输出防水端子3-1。
该充电桩还包括电器组件，电器组件包括交流配电单元1-2、功 率变换单元2-2、直流配电单元3-2。
配电功能包括连接直流配电单元3-2与充电枪5的充电枪接线端 子。
其中，充电枪接线端子包括位于腔体内壁的内部接线端子4-1、 用于与充电枪5连接的接线端子4-2及位于腔体内部，且连接内部接 线端子4-1和外部接线端子4-2的导线，导线位于独立的腔体内部。 其中内部接线端子4-1和外部接线端子4-2可以均为防水接线端子， 具体可以为插接防水接线端子。具体的，充电枪接线端子可以为一个， 为了便于多个充电，充电枪接线端子也可以至少为两个。具体的，外 部接线端子4-2为快插防水端子。
具体的，外部接线端子4-2位于外壳上的外壁，或外部接线端子 4-2位于导线所在的腔体内，具体的，腔体为充电枪结构腔内部。当 更换充电枪5时仅需将导线位置所在腔体打开，拔下外部接线端子 4-2。
当然，充电枪5通过插接方式连接，降低更换充电枪5的维护工 作量。
在另一种实施方式中，内部接线端子4-1包括导电内芯4-1-2、绝 缘壳体4-1-1、壳体紧固件4-1-3、导线紧固件4-1-4及密封胶体4-1-6， 绝缘壳体4-1-1外周通过壳体紧固件4-1-3与腔体的内壁连接，绝缘壳 体4-1-1上设有供导电内芯4-1-2通过的芯体通过孔，芯体通过孔外壁 与导电内芯4-1-2外壁通过密封胶体4-1-6填充，导电芯体的接线端通 过导线紧固件4-1-4与导线固定电连接，密封胶体4-1-6和壳体紧固件 4-1-3分别位于相邻的两个腔体内。具体的，绝缘壳体4-1-1上设有用 于限定导电内芯4-1-2的内芯限位台，端子内芯的自由端穿过内芯限 位台与导线紧固件4-1-4连接，导电内芯4-1-2上设有与内芯限位台抵 接的支撑台。
为了提高密封性，腔体内壁设有与壳体紧固件4-1-3螺纹连接的 连接柱8，内部接线端子4-1还包括套设在连接柱8外侧的密封圈 4-1-5，壳体紧固件4-1-3的端部与密封圈4-1-5密封贴合。具体的， 密封圈4-1-5可以套设在绝缘壳体4-1-1外部。其中连接柱8可以粘接 或铆焊等方式安装在腔体内壁。
安装时，绝缘壳体4-1-1穿过导线所在腔体的内板7进行装配， 由壳体紧固件4-1-3固定在铆焊其内侧壁上的连接柱8实现装配，并 通过壳体紧固件4-1-3将密封圈4-1-5压紧在内侧壁上以实现密封。导 电内芯4-1-2位于其它腔体位置通过密封胶填充密封，以保证导线所 在腔体与内部其它连接腔体的密封等级。
为了进一步提高密封性，导电内芯4-1-2位于芯体通过孔内部位 置向靠近导线紧固件4-1-4位置外周逐渐增大。
在一种具体实施方式中，外壳上设有与交流配电单元1-2连接的 第二防水端子1-1，具体的，第二防水端子1-1和外部接线端子4-2位 于外壳的同一侧面或位于外壳的不同侧面，其中，第二防水端子1-1 和外部接线端子4-2可以位于外壳相邻侧面。其中第二防水端子1-1 可以作为交流输入防水端子。
在一种具体实施方式中，如图7所示，腔体为三个，交流配电单 元1-2和直流配电单元3-2位于同一个腔体，功率变换单元2-2和充 电枪接线端子的导线均分别位于独立腔体内。
在另一种方式中，腔体为四个，交流配电单元1-2、功率变换单 元2-2、直流配电单元3-2及充电枪接线端子的导线与腔体一一对应。 四个腔体之间为密封设计，具体的，功率变换单元2-2位于的腔体为 功率变换腔2，交流配电单元1-2的腔体为交流配电腔1。直流配电单 元3-2的腔体为直流配电腔3。导线位于的腔体为充电枪结构腔4。
在接线时，三相交流输入通过第二防水端子1-1接入交流配电腔 1中的交流配电单元1-2，该交流配电单元1-2的三相交流输出通过功 率变换防水端子2-1接入功率变换腔2中的功率变换单元2-2，由该功 率变换单元2-2实现功率转换，其直流输出通过直流输出防水端子3-1 接入直流配电仓腔中的直流配电单元3-2，由该直流配电单元3-2实现 功率分配，其输出通过内部接线端子4-1最终接充电枪5的枪线6上
在一种具体实施方式中，腔体为两个，功率变换单元2-2位于其 中一个腔体，交流配电单元1-2、直流配电单元3-2及充电枪接线端子 的导线位于另一个腔体。
在具体接线时，第一防水端子和/或第二防水端子1-1和/或内部接 线端子4-1可以为单线芯接线端子，即每个端子结构仅连接一根导线。 第一防水端子和/或第二防水端子1-1和/或内部接线端子4-1还可以为 多线芯接线端子，即每个端子结构可以实现两根导线并列连接。
多个所述腔体成排设置，相邻两个腔体通过防水端子连接，即每 个腔体内部的电器件通过防水端子电连接。如图3和图4所示，多个 腔体沿水平方向依次排布。如图1和图2所示，多个腔体由上至下依 次排布。
当然，多个腔体分别为第一腔体和所述第二腔体，第二腔体至少 为两个，第二腔体铺设于第一腔体侧壁或第一腔体顶壁或第一腔体侧 壁，所述第一腔体和所述第二腔体通过防水端子连接。在一种具体实 施方式中，多个腔体呈U型，具体底部设置一个腔体，底部腔体正上 方设置两个腔体。多个腔体C型设置，具体侧部设置一个腔体，该腔 体侧部同时上下布置两个腔体。
在具体接线时，如图5和图7所示，其交流进线从交流配电腔1 的底部通过第二防水端子1-1接入交流配电腔1中的交流配电单元 1-2。
如图6，其交流配电腔1和直流配电腔3位于同一侧。交流进线 从交流配电腔1的底部通过第二防水端子1-1接入交流配电腔1。
如图7所示，其中交流配电腔1和直流配电腔3可以整合为一个 腔体，作为配电腔9。
至少两个腔体的防护等级不同，且不同防护等级的腔体上的均设 有检修口。由于本申请的充电桩内采用分腔体设计，可以对某些关键 仓体(如功率变换仓)进行高防护等级设计，其他非关键仓体或者对 防护要求不高的仓体可以进行降额设计，以便降低整桩的成本。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说 明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互 相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现 或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来 说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的 精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被 限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新 颖特点相一致的最宽的范围。