Зарядна станція для електротранспорту

Реферат: Зарядна станція для електротранспорту має зовнішній корпус, всередині якого знаходиться внутрішній корпус та основна електроніка - блок ідентифікації користувача, блок ідентифікації електротранспорту, блок зберігання ідентифікаційних даних, блок індикації, блок включення і відключення подачі електроенергії, приймально-передавальний пристрій для зв'язку з іншими пристроями і Інтернетом. Усі блоки зв'язані з контролером заряду. Контролер заряду з'єднаний із виконавчим модулем та підключений до джерела живлення. Зовнішній корпус виконаний у формі труби, верхній торець якої накритий полікарбонатним склом зі світлодіодною підсвіткою та верхньою кришкою, яка містить проріз під рідкокристалічний дисплей, а нижній торець труби містить нижню кришку. Обидві кришки виконані у формі дисків та герметично прикріплені за допомогою антивандальних гвинтів до вертикально розміщених алюмінієвих профілів всередині зовнішнього корпусу. На профілях закріплена монтажна панель, на котрій встановлена основна електроніка та додатково контролер температури, що зв'язаний з контролером заряду, захищеного внутрішнім корпусом, в якому також розміщено блок ідентифікації користувача. Контролер заряду з'єднаний із виконавчим модулем, який з'єднаний з блоком індикації режимів зарядної станції, який в свою чергу підключений до блока живлення та світлодіодної підсвітки полікарбонатного скла на поверхні зовнішнього корпусу. Контролер заряду та виконавчий модуль одночасно з'єднані із вилкою пістолета зарядної станції, обладнаного зарядним кабелем, який вставляється в утримувач пістолета зарядної станції, котрий щільно радіально охоплює поверхню металевого корпусу зарядної станції зовні. UA 122403 U (12) UA 122403 U UA 122403 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі електротехніки, а саме зарядних пристроїв і може бути використана для зарядки акумуляторних батарей електротранспорту, зокрема електромобілів, електровелосипедів, електричних скутерів тощо. Відома зарядна станція для електротранспорту (Патент України на корисну модель № 112042, МПК (2016.01) H02J 7/00, публ. 2016) являє собою металевий корпус з виконавчим модулем всередині, який з'єднаний через комутаційний апарат з розеткою для підключення зарядного кабелю електротранспорту, змонтованою на зовнішній поверхні корпусу. Додатково станція містить внутрішній корпус, всередині якого поміщено блок ідентифікації користувача, блок ідентифікації електротранспорту, блок зберігання ідентифікаційних даних, блок індикації, що містить дисплей і світлодіодний індикатор, блок включення і відключення подачі електроенергії, приймально-передавальний пристрій для зв'язку з іншими пристроями і Інтернетом. Усі блоки зв'язані з контролером заряду, при цьому контролер заряду сполучено з основною розеткою, підключеною до джерела живлення, до якого також підключено додаткову розетку, змонтовану на зовнішній поверхні зовнішнього корпусу. Проте специфіка монтажу даної станції потребує спеціальної поверхні, зокрема стіну, чи додатково встановлену консоль. Тому складно зробити монтаж даного пристрою на території вже діючої заправки або ж на території вже готової для використання. Проблемним також є підведення живлення даної моделі через відкритий кабель. Підключення електромобіля до станції можливе лише за допомогою додаткового кабелю з двома роз'ємами, що додає незручності в користуванні цією моделлю, та додаткових матеріальних витрат (власник електромобіля повинен мати свій кабель). В основу корисної моделі поставлена задача підвищити експлуатаційні характеристики, зокрема спростити монтаж, обслуговування та використання станції, розширити можливості ідентифікації користувачів, а також зробити процес використання пристрою максимально комфортним та безпечним для користувача. Поставлена задача вирішується тим, що зарядна станція для електротранспорту, яка містить зовнішній корпус, всередині якого знаходиться внутрішній корпус та основна електроніка - блок ідентифікації користувача, блок ідентифікації електротранспорту, блок зберігання ідентифікаційних даних, блок індикації, блок включення і відключення подачі електроенергії, приймально-передавальний пристрій для зв'язку з іншими пристроями і Інтернетом, причому усі блоки зв'язані з контролером заряду, а контролер заряду з'єднаний із виконавчим модулем та підключений до джерела живлення, згідно з корисною моделлю, зовнішній корпус виконаний у формі труби, верхній торець якої накритий полікарбонатним склом з підсвіткою та верхньою кришкою, яка містить проріз під рідкокристалічний дисплей, а нижній торець труби містить нижню кришку, обидві кришки виконані у формі дисків та герметично прикріплені за допомогою антивандальних гвинтів до вертикально розміщених алюмінієвих профілів всередині зовнішнього корпусу, на профілях закріплена монтажна панель, на котрій встановлена основна електроніка та додатково контролер температури, що зв'язаний з контролером заряду, захищеного внутрішнім корпусом, в якому також розміщено блок ідентифікації користувача, контролер заряду в свою чергу з'єднаний із виконавчим модулем, який з'єднаний з блоком індикації режимів зарядної станції, який в свою чергу підключений до блока живлення та світлодіодної підсвітки полікарбонатного скла на поверхні зовнішнього корпусу, причому контролер заряду та виконавчий модуль одночасно з'єднані із вилкою пістолета зарядної станції, обладнаного зарядним кабелем, який вставляється в утримувач пістолета зарядної станції, котрий щільно радіально охоплює поверхню металевого корпусу зарядної станції зовні. Зовнішній корпус та кришки виконані з полірованої до дзеркального блиску високоякісної нержавіючої сталі. Між полікарбонатним склом та верхнім торцем труби зовнішнього корпусу зарядної станції встановлено ущільнюючу силіконову стрічку. До джерела живлення підключена додаткова розетка, змонтована на зовнішній поверхні корпусу. Блок ідентифікації користувача додатково оснащено модулем визначення оплати та/або модулем визначення балансу коштів для оплати на рахунку користувача, та/або модулем визначення прав даного користувача, та/або пристроєм для користування даною послугою. Пістолет зарядної станції містить кнопку з вушком під блокування колодкою, зарядний кабель пістолета виконаний витим. Таке виконання зовнішнього корпусу та кришок (у формі труби (тубусу) дозволяє покращити експлуатаційні характеристики, зробити естетичний монтаж зарядної станції на території вже діючої заправки або ж на території вже готової для використання, а також дозволяє безпечне використання станції в будь-яких кліматичних умовах. Полікарбонатне скло є прозорим, що дозволяє використовувати безпечну світлодіодну підсвітку для візуалізації на відстані стану пристрою - визначення режимів стану станції 1 UA 122403 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 (активний-пасивний), а також дає можливість чітко бачити дані дисплея зверху, що робить процес використання пристрою комфортним та безпечним для користувача. Кріплення кришок за допомогою антивандальних гвинтів до алюмінієвих профілів у внутрішній частині корпусу, на яких встановлена монтажна панель - така модульна конструкція дозволяє, легко та швидко виконати ремонт і модернізацію станції, а також забезпечує захист від небажаного впливу зовні. Додатковий контролер температур дозволяє контролювати від перегріву як транспортний засіб, який заряджається, так і саму станцію зарядну, задля виключення можливості самозагоряння. При перевищенні температурної норми змінюється форма меандра командного сигналу, що веде до зменшення подачі струму заряду електромобіля. Також дозволяє виявляти будь-який незбалансований струм і постійно відстежує наявність належного захисного заземлення під час роботи. У випадку втрати сигналу заземлення, зарядка також припиняється. Таке вирішення робить використання пристрою максимально безпечним для користувача. Пістолет зарядної станції із зарядним кабелем, який вставляється в утримувач робить пристрій схожим до традиційних заправних станцій (бензинових, газових, дизельних), що робить використання максимально комфортним для пересічного користувача, оскільки не потребує звикання до нових систем заряджання (заправляння) транспортних засобів, а також власник електромобілю уже не мусить возити власний кабель. Зовнішній корпус та кришка з полірованої до дзеркального блиску високоякісної нержавіючої сталі покращує естетичні характеристики пристрою та дозволяє покращити експлуатаційні характеристики пристрою, оскільки цей матеріал уможливлює безпечне використання станції в будь-яких кліматичних умовах. Ущільнююча силіконова стрічка між полікарбонатним склом та верхньою частиною корпусу зарядної станції по периметру запобігає потраплянню вологи всередину, що робить використання пристрою із електричним наповненням безпечним для користувача. Додаткова розетка дозволяє використовувати одну зарядну станцію для зарядки кілька транспортних засобів одночасно, що суттєво покращує експлуатаційні характеристики пристрою. Додаткове оснащення блока ідентифікації користувача модулями визначення оплати та/або модулем визначення балансу коштів для оплати на рахунку користувача, та/або модулем визначення прав даного користувача, та/або пристроєм для користування даною послугою розширює можливості ідентифікації користувачів, а також спрощує процес використання пристрою із застосуванням сучасних технологій як от RFID-карта, блок дистанційного керування, WI-FI керування тощо. Зокрема вбудований модуль WI-FI дозволяє легко контролювати роботу однієї станції, так і групи (мережі) станцій. Також з'являється можливість дистанційного керування та умовного доступу до послуги заряджання за допомогою ключабрелка. Пістолет зарядної станції з кнопкою, яка має вушко, дозволяє блокувати небажане використання станції за допомогою замка (колодки). Витий кабель має значно твердішу зовнішню оболонку на відміну від звичайного кабелю. Використання витого кабелю пістолета зарядної станції забезпечує можливість використання на довшу відстань і забезпечує захист від пошкодження (тертя по поверхні), що дозволяє покращити експлуатаційні характеристики пристрою та безпеку використання. Конструкція станції пояснюється кресленням. На Фіг. 1 зображена зарядна станція, в аксонометрії, на Фіг. 2 - блок-схема зарядної станції. Зарядна станція для електротранспорту містить зовнішній корпус 1, всередині якого знаходиться внутрішній корпус 2, та основна електроніка - блок ідентифікації користувача 3, блок ідентифікації електротранспорту 4, блок зберігання ідентифікаційних даних 5, блок індикації 6, блок включення і відключення подачі електроенергії (на кресленні не показано), приймально-передавальний пристрій для зв'язку з іншими пристроями і Інтернетом 8, причому усі блоки зв'язані з контролером заряду 9, який захищений внутрішнім корпусом 2. Контролер заряду 9 з'єднаний із контролером таймеру заряджання 10 та виконавчим модулем 11 і підключений до джерела живлення (на кресленні не показано). Зовнішній корпус 1 накритий полікарбонатним склом 12, а поверх скла накривається верхньою кришкою 13 у формі диску з прорізом під рідкокристалічний дисплей 14, а нижня кришка 15 зовнішнього корпусу 1 виконана також у формі диска. Обидві кришки кріпляться за допомогою антивандальних гвинтів (на кресленні не показано) до алюмінієвих профілів 17 у внутрішній частині зовнішнього корпусу 1, на яких встановлена монтажна панель 18, на якій виконана уся основна електроніка з додатковим контролером температури 19, що зв'язана з контролером заряду 9. Контролер заряду 9 з'єднаний із контролером таймера заряджання 10 та виконавчим модулем 11, який 2 UA 122403 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 з'єднаний із блоком індикації 6 режимів зарядної станції, який підключений до блока живлення та світлодіодної підсвітки (на кресленні не показано) полікарбонатного скла 12 на поверхні зовнішнього корпусу 1, причому контролер заряду 9 та виконавчий модуль 11 одночасно з'єднані із вилкою (пістолетом зарядної станції) 20 з зарядним кабелем 21, який вставляється в утримувач пістолету зарядної станції 22 з кришкою роз'єму заряджання (на кресленні не показано), що щільно радіально охоплює поверхню корпусу 1 зарядної станції зовні. Зарядну станцію використовують наступним чином: Під'їхавши електротранспортом до зарядної станції, здійснюють зупинку, відкривають кришку роз'єму заряджання, беруть пістолет зарядної станції та підключають до роз'єму електромобіля, підтвердивши ідентифікацію користувача одним з методів: RFID-карта, блок дистанційного керування, або WI-FI керування тощо. Переконатися що заряджання стартувало, можна за допомогою меню екрана (індикація струму заряджання) та зміною кольору підсвічування станції світлодіодної підсвітки. Після завершення процесу заряджання пістолет зарядної станції виймають з електротранспорту та встановлюють у тримач зарядної станції. Пропонована зарядна станція являє собою модульну конструкцію сучасного стильного дизайну і естетичного вигляду, що розширює можливості встановлення та обслуговування. Станцію застосовуються для заряджання електротранспорту (електромобілів) стандартів: SAE J1772, та ІЕС 62196-2 змінним струмом потужністю до 21 кВт, напругою 220 В/380 В. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Зарядна станція для електротранспорту, яка містить зовнішній корпус, всередині якого знаходиться внутрішній корпус та основна електроніка - блок ідентифікації користувача, блок ідентифікації електротранспорту, блок зберігання ідентифікаційних даних, блок індикації, блок включення і відключення подачі електроенергії, приймально-передавальний пристрій для зв'язку з іншими пристроями і Інтернетом, причому усі блоки зв'язані з контролером заряду, а контролер заряду з'єднаний із виконавчим модулем та підключений до джерела живлення, яка відрізняється тим, що зовнішній корпус виконаний у формі труби, верхній торець якої накритий полікарбонатним склом зі світлодіодною підсвіткою та верхньою кришкою, яка містить проріз під рідкокристалічний дисплей, а нижній торець труби містить нижню кришку, обидві кришки виконані у формі дисків та герметично прикріплені за допомогою антивандальних гвинтів до вертикально розміщених алюмінієвих профілів всередині зовнішнього корпусу, на профілях закріплена монтажна панель, на котрій встановлена основна електроніка та додатково контролер температури, що зв'язаний з контролером заряду, захищеного внутрішнім корпусом, в якому також розміщено блок ідентифікації користувача, контролер заряду в свою чергу з'єднаний із виконавчим модулем, який з'єднаний з блоком індикації режимів зарядної станції, який в свою чергу підключений до блока живлення та світлодіодної підсвітки полікарбонатного скла на поверхні зовнішнього корпусу, причому контролер заряду та виконавчий модуль одночасно з'єднані із вилкою пістолета зарядної станції, обладнаного зарядним кабелем, який вставляється в утримувач пістолета зарядної станції, котрий щільно радіально охоплює поверхню металевого корпусу зарядної станції зовні. 2. Зарядна станція за п. 1, яка відрізняється тим, що зовнішній корпус та кришки виконані з полірованої до дзеркального блиску високоякісної нержавіючої сталі. 3. Зарядна станція за п. 1, яка відрізняється тим, що містить ущільнювальну силіконову стрічку між полікарбонатним склом та верхнім торцем труби зовнішнього корпусу зарядної станції. 4. Зарядна станція за п. 1, яка відрізняється тим, що додатково до джерела живлення підключена додаткова розетка, змонтована на зовнішній поверхні корпусу. 5. Зарядна станція за п. 1, яка відрізняється тим, що блок ідентифікації користувача додатково оснащено модулем визначення оплати та/або модулем визначення балансу коштів для оплати на рахунку користувача, та/або модулем визначення прав даного користувача, та/або пристроєм для користування даною послугою. 6. Зарядна станція за п. 1, яка відрізняється тим, що пістолет зарядної станції містить кнопку з вушком під блокування колодкою. 7. Зарядна станція за п. 1, яка відрізняється тим, що зарядний кабель пістолета зарядної станції виконаний витим. 3 UA 122403 U 4 UA 122403 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5