电池架载机电路及电池架载机的制作方法

1.本发明涉及充电站技术领域，尤其涉及一种电池架载机电路及电池架载机。


背景技术：

2.近年来，汽车电动化趋势明显，中小型新能源车辆、纯电动公交和新能源客运车辆等乘用车领域的发展在市场上已逐步成熟，重卡领域的电动化将成为能源市场上较为重要的一环。
3.重卡换电站内部的电池架载机部分是重卡换电站内部主要组成部分，但现有的电池架载机仅可对重卡电池进行充电，功能较为单一，导致重卡换电站的资源利用率较低。
4.上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。


技术实现要素：

5.本发明的主要目的在于提供了一种电池架载机电路及电池架载机，旨在解决现有技术中重卡换电站资源利用率较低的技术问题。
6.为实现上述目的，本发明提供了一种电池架载机电路，所述电池架载机电路包括：交流输入模块、功率转换模块、控制器、开关模块和直流输出单元；
7.其中，所述控制器分别与所述交流输入模块、所述功率转换模块、所述开关模块和所述直流输出单元电连接，所述功率转换模块分别与所述交流输入模块和所述开关模块电连接，所述开关模块还与所述直流输出单元电连接；
8.所述控制器，用于输出控制信号至所述交流输入模块；
9.所述交流输入模块，用于在接收到所述控制信号时将交流电信号传输至所述功率转换模块；
10.所述功率转换模块，用于将所述交流电信号转换成直流电信号；
11.所述控制器，还用于在检测到待充电设备与所述直流输出单元连接时，输出充电信号至所述开关模块和所述直流输出单元，所述待充电设备包括电池和车辆；
12.所述开关模块，用于在接收到所述充电信号时将所述直流电信号传输至所述直流输出单元；
13.所述直流输出单元，用于在接收到所述充电信号时，将所述直流电信号通过电池充电接口对所述电池进行充电和/或将所述直流电信号通过车辆充电接口对所述车辆进行充电。
14.可选地，所述直流输出单元包括：电池充电子模块和车辆充电子模块；
15.其中，所述电池充电子模块分别与所述开关模块和所述控制器电连接，所述车辆充电子模块分别与所述开关模块和所述控制器电连接；
16.所述控制器，还用于在检测到所述电池与所述电池充电子模块连接时，输出电池充电信号至所述开关模块和所述电池充电子模块；
17.所述开关模块，还用于在接收到所述电池充电信号时将所述直流电信号传输至所述电池充电子模块；
18.所述电池充电子模块，用于在接收到所述电池充电信号时，将所述直流电信号通过电池充电接口对所述电池进行充电；
19.所述控制器，还用于在检测到所述车辆与所述车辆充电子模块连接时，输出车辆充电信号至所述开关模块和所述车辆充电子模块；
20.所述开关模块，还用于在接收到所述车辆充电信号时将所述直流电信号传输至所述车辆充电子模块；
21.所述车辆充电子模块，用于在接收到所述车辆充电信号时，将所述直流电信号通过车辆充电接口对所述车辆进行充电。
22.可选地，所述电池充电子模块包括：第一电池充电单元和第二电池充电单元；
23.其中，所述第一电池充电单元分别与所述开关模块和所述控制器电连接，所述第二充电单元分别与所述开关模块和所述控制器电连接；
24.所述控制器，还用于在检测到所述电池与所述第一电池充电单元连接时，输出第一电池充电信号至所述开关模块和所述第一电池充电单元；
25.所述开关模块，还用于在接收到所述第一电池充电信号时将所述直流电信号传输至所述第一电池充电单元；
26.所述第一电池充电单元，用于在接收到所述第一电池充电信号时，将所述直流电信号通过第一电池充电接口对所述电池充电；
27.所述控制器，还用于在检测到所述电池与所述第二电池充电单元连接时，输出第二电池充电信号至所述开关模块和所述第二电池充电单元；
28.所述开关模块，还用于在接收到所述第二电池充电信号时将所述直流电信号传输至所述第二电池充电单元；
29.所述第二电池充电单元，用于在接收到所述第二电池充电信号时，将所述直流电信号通过第二电池充电接口对所述电池充电。
30.可选地，所述交流输入模块包括第一塑壳断路器、第二塑壳断路器、第一交流接触器和第二交流接触器；
31.其中，所述第一塑壳断路器的第一引脚、第三引脚和第五引脚与交流电源连接，所述第一塑壳断路器的第二引脚与所述第一交流接触器的第一引脚连接，所述第一塑壳断路器的第四引脚与所述第一交流接触器的第三引脚连接，所述第一塑壳断路器的第六引脚与所述第一交流接触器的第五引脚连接，所述第一交流接触器的第二引脚、第四引脚和第六引脚均与所述功率转换模块连接；
32.所述第二塑壳断路器的第一引脚与所述第一塑壳断路器的第一引脚连接，所述第二塑壳断路器的第三引脚与所述第一塑壳断路器的第三引脚连接，所述第二塑壳断路器的第五引脚与所述第一塑壳断路器的第五引脚连接，所述第二塑壳断路器的第二引脚与所述第二交流接触器的第一引脚连接，所述第二塑壳断路器的第四引脚与所述第二交流接触器的第三引脚连接，所述第二塑壳断路器的第六引脚与所述第二交流接触器的第五引脚连接，所述第二交流接触器的第二引脚、第四引脚和第六引脚均与所述功率转换模块连接。
33.可选地，所述功率转换模块包括：第一功率转换子模块和第二功率转换子模块，所
述第一功率转换子模块包括：若干充电模块，所述第二功率转换子模块包括：若干充电模块；
34.其中，所述第一功率转换子模块中各充电模块的第一引脚均与所述第一交流接触器的第二引脚连接，所述第一功率转换子模块中各充电模块的第二引脚均与所述第一交流接触器的第四引脚连接，所述第一功率转换子模块中各充电模块的第三引脚均与所述第一交流接触器的第六引脚连接，所述第一功率转换子模块中各充电模块的第四引脚和第五引脚均与所述开关模块连接；
35.所述第二功率转换子模块中各充电模块的第一引脚均与所述第二交流接触器的第二引脚连接，所述第二功率转换子模块中各充电模块的第二引脚均与所述第二交流接触器的第四引脚连接，所述第二功率转换子模块中各充电模块的第三引脚均与所述第二交流接触器的第六引脚连接，所述第二功率转换子模块中各充电模块的第四引脚和第五引脚均与所述开关模块连接。
36.可选地，所述开关模块包括：第一直流接触器、第二直流接触器、第三直流接触器和第四直流接触器；
37.其中，所述第一直流接触器的一端与所述第一功率转换子模块中各充电模块的第四引脚连接，所述第一直流接触器的一端还与所述第一电池充电单元连接，所述第一直流接触器的另一端与所述车辆充电子模块和所述第三直流接触器连接，所述第二直流接触器的一端与所述第一功率转换子模块中各充电模块的第五引脚连接，所述第二直流接触器的一端还与所述第一电池充电单元连接，所述第二直流接触器的另一端与所述车辆充电子模块和所述第四直流接触器连接；
38.所述第三直流接触器的一端与所述第二功率转换子模块中各充电模块的第四引脚连接，所述第三直流接触器的一端还与所述第二电池充电单元连接，所述第三直流接触器的另一端与所述车辆充电子模块和所述第一直流接触器连接，所述第四直流接触器的一端与所述第二功率转换子模块中各充电模块的第五引脚连接，所述第四直流接触器的一端还与所述第二电池充电单元连接，所述第四直流接触器的另一端与所述车辆充电子模块和所述第四直流接触器连接。
39.可选地，所述第一电池充电单元包括：第一熔断器、第一分流器、第五直流接触器和第六直流接触器；
40.其中，所述第一熔断器的一端与所述第一直流接触器远离所述第三直流接触器的一端连接，所述第一熔断器的另一端与所述第五直流接触器的一端连接，所述第五直流接触器的另一端与所述电池连接；
41.所述第一分流器的一端与所述第二直流接触器远离所述第四直流接触器的一端连接，所述第一分流器的另一端与所述第六直流接触器的一端连接，所述第六直流接触器的另一端与所述电池连接。
42.可选地，所述第二电池充电单元包括：第二熔断器、第二分流器、第七直流接触器和第八直流接触器；
43.其中，所述第二熔断器的一端与所述第三直流接触器远离所述第一直流接触器的一端连接，所述第二熔断器的另一端与所述第七直流接触器的一端连接，所述第七直流接触器的另一端与所述电池连接；
44.所述第二分流器的一端与所述第四直流接触器远离所述第二直流接触器的一端连接，所述第二分流器的另一端与所述第八直流接触器的一端连接，所述第八直流接触器的另一端与所述电池连接。
45.可选地，所述车辆充电子模块包括：第三熔断器、第三分流器、第九直流接触器和第十直流接触器；
46.其中，所述第三熔断器的一端与所述第一直流接触器靠近所述第三直流接触器的一端连接，所述第三熔断器的另一端与所述第九直流接触器的一端连接，所述第九直流接触器的另一端与所述车辆连接；
47.所述第三分流器的一端与所述第二直流接触器靠近所述第四直流接触器的一端连接，所述第三分流器的另一端与所述第十直流接触器的一端连接，所述第十直流接触器的另一端与所述车辆连接。
48.此外，为实现上述目的，本发明还提出一种电池架载机，所述电池架载机包括如上文所述的电池架载机电路。
49.本发明提供一种电池架载机电路，该电池架载机电路包括：交流输入模块、功率转换模块、控制器、开关模块和直流输出单元；其中，所述控制器分别与所述交流输入模块、所述功率转换模块、所述开关模块和所述直流输出单元电连接，所述功率转换模块分别与所述交流输入模块和所述开关模块电连接，所述开关模块还与所述直流输出单元电连接；所述控制器，用于输出控制信号至所述交流输入模块；所述交流输入模块，用于在接收到所述控制信号时将交流电信号传输至所述功率转换模块；所述功率转换模块，用于将所述交流电信号转换成直流电信号；所述控制器，还用于在检测到待充电设备与所述直流输出单元连接时，输出充电信号至所述开关模块和所述直流输出单元，所述待充电设备包括电池和车辆；所述开关模块，用于在接收到所述充电信号时将所述直流电信号传输至所述直流输出单元；所述直流输出单元，用于在接收到所述充电信号时，将所述直流电信号通过电池充电接口对所述电池进行充电和/或将所述直流电信号通过车辆充电接口对所述车辆进行充电。由于本发明通过控制器、开关模块和直流输出单元实现既可对电池进行充电，又可对车辆进行充电，相比于现有的仅能对电池进行充电，本发明能提高重卡换电站的资源利用率。
附图说明
50.图1为本发明实施例提供的电池架载机电路第一实施例的功能模块图；
51.图2为本发明实施例提供的电池架载机电路第一实施例中电池架载机电路的电路原理图；
52.图3本发明实施例提供的电池架载机电路第二实施例的功能模块图；
53.图4为本发明实施例提供的电池架载机电路第二实施例中防雷模块的电路原理图。
54.附图标号说明：
[0055][0056]
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0057]
应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0058]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例、基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有实施例，都属于本发明保护的范围。
[0059]
需要说明，在本发明实施例中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当人认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
[0060]
参照图1，图1为本发明实施例提供的电池架载机电路第一实施例的功能模块图；
[0061]
如图1所示，本实施例提供的电池架载机电路包括：所述电池架载机电路包括：交流输入模块1、功率转换模块2、控制器3、开关模块4和直流输出单元5；
[0062]
其中，所述控制器3分别与所述交流输入模块1、所述功率转换模块2、所述开关模块4和所述直流输出单元5电连接，所述功率转换模块2分别与所述交流输入模块1和所述开关模块4电连接，所述开关模块4还与所述直流输出单元5电连接；
[0063]
需要说明的是，本实施例提供的电池架载机电路可应用在任何对电池和电动汽车进行充电的场景中，或者对其它设备进行充电的场景中。
[0064]
所述控制器3，用于输出控制信号至所述交流输入模块1；
[0065]
应理解的是，上述控制器3可受用户控制，在用户需要进行充电时，可控制控制器3
输出控制信号，也可以定时的形式或检测到待充电设备时自动输出控制信号，本实施例对此不加以限制，上述控制器3还可以通过通信线控制功率转换模块2输出，上述待充电设备可以是电池或车辆。
[0066]
所述交流输入模块1，用于在接收到所述控制信号时将交流电信号传输至所述功率转换模块2；
[0067]
可理解的是，上述交流输入模块1可用于接收三相交流电进行充电，也可以是其它交流电，在本实施例中采用三相交流电进行说明。
[0068]
为了便于理解，可参照图2进行说明，图2为本发明实施例提供的电池架载机电路第一实施例中电池架载机电路的电路原理图。
[0069]
如图2所示，所述交流输入模块1包括第一塑壳断路器1qf、第二塑壳断路器2qf、第一交流接触器1km和第二交流接触器2km；
[0070]
其中，所述第一塑壳断路器1qf的第一引脚、第三引脚和第五引脚与交流电源连接，所述第一塑壳断路器1qf的第二引脚与所述第一交流接触器1km的第一引脚连接，所述第一塑壳断路器1qf的第四引脚与所述第一交流接触器1km的第三引脚连接，所述第一塑壳断路器1qf的第六引脚与所述第一交流接触器1km的第五引脚连接，所述第一交流接触器1km的第二引脚、第四引脚和第六引脚均与所述功率转换模块2连接；
[0071]
所述第二塑壳断路器2qf的第一引脚与所述第一塑壳断路器1qf的第一引脚连接，所述第二塑壳断路器2qf的第三引脚与所述第一塑壳断路器1qf的第三引脚连接，所述第二塑壳断路器2qf的第五引脚与所述第一塑壳断路器1qf的第五引脚连接，所述第二塑壳断路器2qf的第二引脚与所述第二交流接触器2km的第一引脚连接，所述第二塑壳断路器2qf的第四引脚与所述第二交流接触器2km的第三引脚连接，所述第二塑壳断路器2qf的第六引脚与所述第二交流接触器2km的第五引脚连接，所述第二交流接触器2km的第二引脚、第四引脚和第六引脚均与所述功率转换模块2连接。
[0072]
需要说明的是，为了满足后续对电池和车辆同时进行供电，可采用两路接收三相交流电，三相交流电分别包括a相、b相和c相，为了提升电路的安全性，采用第一塑壳断路器1qf和第二塑壳断路器2qf，第一塑壳断路器1qf和第二塑壳断路器2qf可根据用户需求进行导通和断开。
[0073]
应理解的是，上述第一塑壳断路器1qf的第一引脚和第二塑壳断路器2qf的第一引脚接收三相交流电中的a相电流，第一塑壳断路器1qf的第三引脚和第二塑壳断路器2qf的第三引脚接收b相电流，第一塑壳断路器1qf的第五引脚和第二塑壳断路器2qf的第五引脚接收c相电流。
[0074]
可理解的是，上述第一交流接触器1km的线圈和第二交流接触器2km的线圈均可与控制器3连接，当控制器3检测到待充电设备接入时，可使第一交流接触器1km的线圈和第二交流接触器2km的线圈得电，进而第一交流接触器1km和第二交流接触器2km闭合，并将交流电信号传输至功率转换模块2。
[0075]
在具体实现中，上述控制器3控制第一交流接触器1km和第二交流接触器2km闭合，用户控制第一塑壳断路器1qf和第二塑壳断路器2qf闭合，第一塑壳断路器1qf将交流电信号传输至第一交流接触器1km，第二塑壳断路器2qf将交流电信号传输至第二交流接触器2km，第一交流接触器1km和第二交流接触器2km将交流电信号传输至功率转换模块2。
[0076]
所述功率转换模块2，用于将所述交流电信号转换成直流电信号；
[0077]
需要说明的是，由于对电池和车辆进行充电所需的电流为直流电流，上述功率转换模块2可将接收到的三相交流电转换成直流电。
[0078]
进一步地，为了便于理解，继续参照图2，所述功率转换模块2包括：第一功率转换子模块21和第二功率转换子模块22，所述第一功率转换子模块21包括：若干充电模块，所述第二功率转换子模块22包括：若干充电模块；
[0079]
其中，所述第一功率转换子模块21中各充电模块的第一引脚均与所述第一交流接触器1km的第二引脚连接，所述第一功率转换子模块21中各充电模块的第二引脚均与所述第一交流接触器1km的第四引脚连接，所述第一功率转换子模块21中各充电模块的第三引脚均与所述第一交流接触器1km的第六引脚连接，所述第一功率转换子模块21中各充电模块的第四引脚和第五引脚均与所述开关模块4连接；
[0080]
所述第二功率转换子模块22中各充电模块的第一引脚均与所述第二交流接触器2km的第二引脚连接，所述第二功率转换子模块22中各充电模块的第二引脚均与所述第二交流接触器2km的第四引脚连接，所述第二功率转换子模块22中各充电模块的第三引脚均与所述第二交流接触器2km的第六引脚连接，所述第二功率转换子模块22中各充电模块的第四引脚和第五引脚均与所述开关模块4连接。
[0081]
需要强调的是，上述第一功率转换子模块21中的充电模块的数量可根据实际情况自行设置，上述第二功率转换子模块22中的充电模块的数量也可根据实际情况自行设置，图2中第一功率转换子模块21中的充电模块为第一充电模块u1至第四充电模块u4，图2中第二功率转换子模块22中的充电模块为第五充电模块u5至第八充电模块u8，以上仅便于理解，并不对具体充电模块的数量进行限制。
[0082]
在具体实现中，上述充电模块的第一引脚至第三引脚接收交流电信号，将上述交流电信号转换成直流电信号，并通过充电模块的第四引脚和第五引脚输出至开关模块4。
[0083]
所述控制器3，还用于在检测到待充电设备与所述直流输出单元5连接时，输出充电信号至所述开关模块4和所述直流输出单元5，所述待充电设备包括电池和车辆；
[0084]
需要强调的是，上述检测可通过距离传感器实现，当待充电设备与直流输出单元5连接时，距离传感器可控制上述控制器3输出充电信号，或者其它控制方式检测待充电设备是否与直流输出单元5连接，还可以通过人工控制方式输出充电信号，本实施例对此不加以限制。
[0085]
所述开关模块4，用于在接收到所述充电信号时将所述直流电信号传输至所述直流输出单元5；
[0086]
需要说明的是，上述开关模块4在接收到充电信号时可连通功率转换模块2与直流输出单元5之间的回路，在未接收到时可保持断开。
[0087]
所述直流输出单元5，用于在接收到所述充电信号时，将所述直流电信号通过电池充电接口对所述电池进行充电和/或将所述直流电信号通过车辆充电接口对所述车辆进行充电。
[0088]
可理解的是，上述充电接口可设置有电池充电接口和车辆充电接口，电池充电接口可用于对电池进行充电，车辆充电接口可用于对车辆进行充电。
[0089]
在具体实现中，上述控制器3在检测到待充电设备与直流输出单元5连接时，输出
充电信号至上述开关模块4和直流输出单元5，开关模块4在接收到充电信号时将直流电信号传输至直流输出单元5，直流输出单元5在接收到充电信号时通过直流电信号对待充电设备进行充电。
[0090]
进一步地，为了实现对电池和车辆的同时充电，所述直流输出单元5包括：电池充电子模块和车辆充电子模块51；
[0091]
其中，所述电池充电子模块分别与所述开关模块4和所述控制器3电连接，所述车辆充电子模块51分别与所述开关模块4和所述控制器3电连接；
[0092]
所述控制器3，还用于在检测到所述电池与所述电池充电子模块连接时，输出电池充电信号至所述开关模块4和所述电池充电子模块；
[0093]
所述开关模块4，还用于在接收到所述电池充电信号时将所述直流电信号传输至所述电池充电子模块；
[0094]
需要说明的是，上述充电信号包括电池充电信号和车辆充电信号，上述开关模块4在接收到电池充电信号时可连通上述功率转换模块2与电池充电子模块之间的回路，在未接收到电池充电信号时电池充电子模块与功率转换模块2之间可保持断开。
[0095]
所述电池充电子模块，用于在接收到所述电池充电信号时，将所述直流电信号通过电池充电接口对所述电池进行充电；
[0096]
应理解的是，上述电池充电接口可根据具体电池进行设置，本实施例对此不加以限制。
[0097]
所述控制器3，还用于在检测到所述车辆与所述车辆充电子模块51连接时，输出车辆充电信号至所述开关模块4和所述车辆充电子模块51；
[0098]
所述开关模块4，还用于在接收到所述车辆充电信号时将所述直流电信号传输至所述车辆充电子模块51；
[0099]
可理解的是，上述开关模块4在接收到车辆充电信号时可连通上述功率转换模块2与车辆充电子模块51之间的回路，在未接收到车辆充电信号时车辆充电子模块51与功率转换模块2之间保持断开。
[0100]
所述车辆充电子模块51，用于在接收到所述车辆充电信号时，将所述直流电信号通过车辆充电接口对所述车辆进行充电。
[0101]
在具体实现中，上述控制器3在检测到电池与电池充电子模块连接时，输出电池充电信号至上述开关模块4和电池充电子模块，开关模块4在接收到电池充电信号时将直流电信号传输至电池充电子模块，电池充电子模块在接收到电池充电信号时通过直流电信号给电池充电；上述控制器3在检测到车辆与车辆充电子模块51连接时，输出车辆充电信号至上述开关模块4和车辆充电子模块51，开关模块4在接收到车辆充电信号时将直流电信号传输至车辆充电子模块51，车辆充电子模块51在接收到车辆充电信号时通过直流电信号给车辆充电，进而实现同时对电池和车辆充电。
[0102]
进一步地，为了增加资源利用率，所述电池充电子模块包括：第一电池充电单元52和第二电池充电单元53；
[0103]
其中，所述第一电池充电单元52分别与所述开关模块4和所述控制器3电连接，所述第二充电单元分别与所述开关模块4和所述控制器3电连接；
[0104]
所述控制器3，还用于在检测到所述电池与所述第一电池充电单元52连接时，输出
第一电池充电信号至所述开关模块4和所述第一电池充电单元52；
[0105]
需要说明的是，上述电池充电信号可包括第一电池充电信号和第二充电信号。
[0106]
所述开关模块4，还用于在接收到所述第一电池充电信号时将所述直流电信号传输至所述第一电池充电单元52；
[0107]
所述第一电池充电单元52，用于在接收到所述第一电池充电信号时，将所述直流电信号通过第一电池充电接口对所述电池充电；
[0108]
可理解的是，上述电池充电接口可包括第一电池充电接口和第二电池充电接口。
[0109]
所述控制器3，还用于在检测到所述电池与所述第二电池充电单元53连接时，输出第二电池充电信号至所述开关模块4和所述第二电池充电单元53；
[0110]
所述开关模块4，还用于在接收到所述第二电池充电信号时将所述直流电信号传输至所述第二电池充电单元53；
[0111]
所述第二电池充电单元53，用于在接收到所述第二电池充电信号时，将所述直流电信号通过第二电池充电接口对所述电池充电。
[0112]
在具体实现中，上述控制器3在检测到电池与第一电池充电单元52连接时，输出第一电池充电信号至开关模块4和第一电池充电单元52，开关模块4在接收到第一电池充电信号时将直流电信号传输至第一电池充电单元52，第一电池充电单元52在接收到第一电池充电信号时通过直流电信号对电池进行充电，上述控制器3在检测到电池与第二电池充电单元53连接时，输出第二电池充电信号至开关模块4和第二电池充电单元53，开关模块4在接收到第二电池充电信号时将直流电信号传输至第二电池充电单元53，第二电池充电单元53在接收到第二电池充电信号时通过直流电信号对电池充电，进而可对两个电池进行充电。
[0113]
进一步地，为了便于理解，继续参照图2，所述开关模块4包括：第一直流接触器km1、第二直流接触器km2、第三直流接触器km3和第四直流接触器km4；
[0114]
其中，所述第一直流接触器km1的一端与所述第一功率转换子模块21中各充电模块的第四引脚连接，所述第一直流接触器km1的一端还与所述第一电池充电单元52连接，所述第一直流接触器km1的另一端与所述车辆充电子模块51和所述第三直流接触器km3连接，所述第二直流接触器km2的一端与所述第一功率转换子模块21中各充电模块的第五引脚连接，所述第二直流接触器km2的一端还与所述第一电池充电单元52连接，所述第二直流接触器km2的另一端与所述车辆充电子模块51和所述第四直流接触器km4连接；
[0115]
所述第三直流接触器km3的一端与所述第二功率转换子模块22中各充电模块的第四引脚连接，所述第三直流接触器km3的一端还与所述第二电池充电单元53连接，所述第三直流接触器km3的另一端与所述车辆充电子模块51和所述第一直流接触器km1连接，所述第四直流接触器km4的一端与所述第二功率转换子模块22中各充电模块的第五引脚连接，所述第四直流接触器km4的一端还与所述第二电池充电单元53连接，所述第四直流接触器km4的另一端与所述车辆充电子模块51和所述第四直流接触器km4连接。
[0116]
需要说明的是，上述第一直流接触器km1、第二直流接触器km2、第三直流接触器km3和第四直流接触器km4的线圈可与控制器3连接。
[0117]
在具体实现中，当用户需要对电池进行充电时，控制器3可控制第一直流接触器km1的线圈和第二直流接触器km2的线圈同时断开，并控制第三直流接触器km3的线圈和第四直流接触器km4的线圈同时断开，直流电信号从充电模块的第四引脚和第五引脚传输至
第一电池充电单元52和第二电池充电单元53；当用户需要对车辆进行充电时，控制器3可控制第一直流接触器km1和第二直流接触器km2同时闭合，直流电信号通过第一直流接触器km1和第二直流接触器km2传输至车辆充电子模块51，或控制器3可控制第三直流接触器km3和第四直流接触器km4同时闭合，直流电信号通过第三直流接触器km3和第四直流接触器km4传输至车辆充电子模块51。
[0118]
进一步地，所述第一电池充电单元52包括：第一熔断器fuse1、第一分流器fl1、第五直流接触器km5和第六直流接触器km6；
[0119]
其中，所述第一熔断器fuse1的一端与所述第一直流接触器km1远离所述第三直流接触器km3的一端连接，所述第一熔断器fuse1的另一端与所述第五直流接触器km5的一端连接，所述第五直流接触器km5的另一端与所述电池连接；
[0120]
所述第一分流器fl1的一端与所述第二直流接触器km2远离所述第四直流接触器km4的一端连接，所述第一分流器fl1的另一端与所述第六直流接触器km6的一端连接，所述第六直流接触器km6的另一端与所述电池连接。
[0121]
可理解的是，上述第五直流接触器km5的线圈和第六直流接触器km6的线圈可与控制器3连接。
[0122]
应理解的是，上述第一熔断器fuse1可用于防止电流过大，保护电路，上述第一分流器fl1可用于电量计算。
[0123]
在具体实现中，当用户需要对第一电池充电单元52处连接的电池进行充电时，上述控制器3可控制第五直流接触器km5的线圈和第六直流接触器km6的线圈得电，进而控制器3输出第一电池充电信号至第一电池充电单元52，第五直流接触器km5和第六直流接触器km6同时闭合，实现通过直流电信号对电池进行充电。
[0124]
进一步地，所述第二电池充电单元53包括：第二熔断器fuse2、第二分流器fl2、第七直流接触器km7和第八直流接触器km8；
[0125]
其中，所述第二熔断器fuse2的一端与所述第三直流接触器km3远离所述第一直流接触器km1的一端连接，所述第二熔断器fuse2的另一端与所述第七直流接触器km7的一端连接，所述第七直流接触器km7的另一端与所述电池连接；
[0126]
所述第二分流器fl2的一端与所述第四直流接触器km4远离所述第二直流接触器km2的一端连接，所述第二分流器fl2的另一端与所述第八直流接触器km8的一端连接，所述第八直流接触器km8的另一端与所述电池连接。
[0127]
可理解的是，上述第七直流接触器km7的线圈和第八直流接触器km8的线圈可与控制器3连接。
[0128]
应理解的是，上述第二熔断器fuse2可用于防止电流过大，保护电路，上述第二分流器fl2可用于电量计算。
[0129]
在具体实现中，当用户需要对第二电池充电单元53处连接的电池进行充电时，上述控制器3可控制第七直流接触器km7的线圈和第八直流接触器km8的线圈得电，进而控制器3输出第二电池充电信号至第二电池充电单元53，第七直流接触器km7和第八直流接触器km8同时闭合，实现通过直流电信号对电池进行充电。
[0130]
进一步地，所述车辆充电子模块51包括：第三熔断器fuse3、第三分流器fl3、第九直流接触器km9和第十直流接触器km10；
[0131]
其中，所述第三熔断器fuse3的一端与所述第一直流接触器km1靠近所述第三直流接触器km3的一端连接，所述第三熔断器fuse3的另一端与所述第九直流接触器km9的一端连接，所述第九直流接触器km9的另一端与所述车辆连接；
[0132]
所述第三分流器fl3的一端与所述第二直流接触器km2靠近所述第四直流接触器km4的一端连接，所述第三分流器fl3的另一端与所述第十直流接触器km10的一端连接，所述第十直流接触器km10的另一端与所述车辆连接。
[0133]
可理解的是，上述第九直流接触器km9的线圈和第十直流接触器km10的线圈可与控制器3连接。
[0134]
应理解的是，上述第三熔断器fuse3可用于防止电流过大，保护电路，上述第三分流器fl3可用于电量计算。
[0135]
在具体实现中，当用户需要对车辆充电子模块51处连接的车辆进行充电时，上述控制器3可控制第九直流接触器km9的线圈和第十直流接触器km10的线圈得电，进而控制器3输出车辆充电信号至车辆充电子模块51，第九直流接触器km9和第十直流接触器km10同时闭合，实现通过直流电信号对车辆进行充电。
[0136]
本实施例通过控制器3输出控制信号至交流输入模块1，交流输入模块1在接收到控制信号时将交流电信号传输至功率转换模块2，功率转换模块2将交流电信号转换成直流电信号，在电池与第一电池充电单元52连接时，控制器3输出第一电池充电信号至开关模块4和第一电池充电单元52，开关模块4将接收到的直流电信号传输至第一电池充电单元52，第一电池充电单元52通过直流电信号对电池进行充电；在电池与第二电池充电单元53连接时，控制器3输出第二电池充电信号至开关模块4和第二电池充电单元53，开关模块4将接收到的直流电信号传输至第二电池充电单元53，第二电池充电单元53通过直流电信号对电池进行充电；在车辆与车辆充电子模块51连接时，控制器3输出车辆充电信号至开关模块4和车辆充电子模块51，开关模块4将接收到的直流电信号传输至车辆充电子模块51，车辆充个电子模块通过直流电信号对车辆进行充电，进而增加了资源利用率。
[0137]
参照图3，图3本发明实施例提供的电池架载机电路第二实施例的功能模块图。
[0138]
如图3所示，为了进一步提升安全性，基于上述第一实施例，在本实施例中，上述电池架载机电路还包括：防雷模块6；
[0139]
其中，防雷模块6与交流输入模块1电连接，防雷模块6可用于在检测到雷电时断开交流电源的输入。
[0140]
为了便于理解，参照图4进行说明，图4为本发明实施例提供的电池架载机电路第二实施例中防雷模块6的电路原理图。
[0141]
如图4所示，防雷模块6包括避雷器spa和避雷器隔离开关qa，避雷器spa的一端接地，避雷器spa的另一端与避雷器隔离开关qa的第五引脚至第八引脚连接，避雷器spa的第一引脚与中性线(n)连接，避雷器隔离开关qa的第二引脚与第二塑壳熔断器的第一引脚连接，避雷器隔离开关qa的第三引脚与第二塑壳熔断器的第三引脚连接，避雷器隔离开关qa的第三引脚与第二塑壳熔断器的第五引脚连接。
[0142]
在具体实现中，当避雷器spa检测到雷电时，避雷器spa控制避雷器隔离开关qa闭合，交流电源通过避雷器隔离开关qa传输至中性线，进而使得第一塑壳熔断器和第二塑壳熔断器无交流电信号输入，提升安全性。
[0143]
本实施例通过避雷器spa以及避雷器隔离开关qa可防止电路被雷电击中损坏，进一步提升安全性。
[0144]
为实现上述目的，本发明还提供了电池架载机，所述电池架载机包括如上述的电池架载机电路。该电池架载机的具体结构参照上述实施例，由于本电池架载机采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
[0145]
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种电池架载机电路，其特征在于，所述电池架载机电路包括：交流输入模块、功率转换模块、控制器、开关模块和直流输出单元；其中，所述控制器分别与所述交流输入模块、所述功率转换模块、所述开关模块和所述直流输出单元电连接，所述功率转换模块分别与所述交流输入模块和所述开关模块电连接，所述开关模块还与所述直流输出单元电连接；所述控制器，用于输出控制信号至所述交流输入模块；所述交流输入模块，用于在接收到所述控制信号时将交流电信号传输至所述功率转换模块；所述功率转换模块，用于将所述交流电信号转换成直流电信号；所述控制器，还用于在检测到待充电设备与所述直流输出单元连接时，输出充电信号至所述开关模块和所述直流输出单元，所述待充电设备包括电池和车辆；所述开关模块，用于在接收到所述充电信号时将所述直流电信号传输至所述直流输出单元；所述直流输出单元，用于在接收到所述充电信号时，将所述直流电信号通过电池充电接口对所述电池进行充电和/或将所述直流电信号通过车辆充电接口对所述车辆进行充电。2.如权利要求1所述的电池架载机电路，其特征在于，所述直流输出单元包括：电池充电子模块和车辆充电子模块；其中，所述电池充电子模块分别与所述开关模块和所述控制器电连接，所述车辆充电子模块分别与所述开关模块和所述控制器电连接；所述控制器，还用于在检测到所述电池与所述电池充电子模块连接时，输出电池充电信号至所述开关模块和所述电池充电子模块；所述开关模块，还用于在接收到所述电池充电信号时将所述直流电信号传输至所述电池充电子模块；所述电池充电子模块，用于在接收到所述电池充电信号时，将所述直流电信号通过电池充电接口对所述电池进行充电；所述控制器，还用于在检测到所述车辆与所述车辆充电子模块连接时，输出车辆充电信号至所述开关模块和所述车辆充电子模块；所述开关模块，还用于在接收到所述车辆充电信号时将所述直流电信号传输至所述车辆充电子模块；所述车辆充电子模块，用于在接收到所述车辆充电信号时，将所述直流电信号通过车辆充电接口对所述车辆进行充电。3.如权利要求2所述的电池架载机电路，其特征在于，所述电池充电子模块包括：第一电池充电单元和第二电池充电单元；其中，所述第一电池充电单元分别与所述开关模块和所述控制器电连接，所述第二充电单元分别与所述开关模块和所述控制器电连接；所述控制器，还用于在检测到所述电池与所述第一电池充电单元连接时，输出第一电池充电信号至所述开关模块和所述第一电池充电单元；所述开关模块，还用于在接收到所述第一电池充电信号时将所述直流电信号传输至所
述第一电池充电单元；所述第一电池充电单元，用于在接收到所述第一电池充电信号时，将所述直流电信号通过第一电池充电接口对所述电池充电；所述控制器，还用于在检测到所述电池与所述第二电池充电单元连接时，输出第二电池充电信号至所述开关模块和所述第二电池充电单元；所述开关模块，还用于在接收到所述第二电池充电信号时将所述直流电信号传输至所述第二电池充电单元；所述第二电池充电单元，用于在接收到所述第二电池充电信号时，将所述直流电信号通过第二电池充电接口对所述电池充电。4.如权利要求3所述的电池架载机电路，其特征在于，所述交流输入模块包括第一塑壳断路器、第二塑壳断路器、第一交流接触器和第二交流接触器；其中，所述第一塑壳断路器的第一引脚、第三引脚和第五引脚与交流电源连接，所述第一塑壳断路器的第二引脚与所述第一交流接触器的第一引脚连接，所述第一塑壳断路器的第四引脚与所述第一交流接触器的第三引脚连接，所述第一塑壳断路器的第六引脚与所述第一交流接触器的第五引脚连接，所述第一交流接触器的第二引脚、第四引脚和第六引脚均与所述功率转换模块连接；所述第二塑壳断路器的第一引脚与所述第一塑壳断路器的第一引脚连接，所述第二塑壳断路器的第三引脚与所述第一塑壳断路器的第三引脚连接，所述第二塑壳断路器的第五引脚与所述第一塑壳断路器的第五引脚连接，所述第二塑壳断路器的第二引脚与所述第二交流接触器的第一引脚连接，所述第二塑壳断路器的第四引脚与所述第二交流接触器的第三引脚连接，所述第二塑壳断路器的第六引脚与所述第二交流接触器的第五引脚连接，所述第二交流接触器的第二引脚、第四引脚和第六引脚均与所述功率转换模块连接。5.如权利要求4所述的电池架载机电路，其特征在于，所述功率转换模块包括：第一功率转换子模块和第二功率转换子模块，所述第一功率转换子模块包括：若干充电模块，所述第二功率转换子模块包括：若干充电模块；其中，所述第一功率转换子模块中各充电模块的第一引脚均与所述第一交流接触器的第二引脚连接，所述第一功率转换子模块中各充电模块的第二引脚均与所述第一交流接触器的第四引脚连接，所述第一功率转换子模块中各充电模块的第三引脚均与所述第一交流接触器的第六引脚连接，所述第一功率转换子模块中各充电模块的第四引脚和第五引脚均与所述开关模块连接；所述第二功率转换子模块中各充电模块的第一引脚均与所述第二交流接触器的第二引脚连接，所述第二功率转换子模块中各充电模块的第二引脚均与所述第二交流接触器的第四引脚连接，所述第二功率转换子模块中各充电模块的第三引脚均与所述第二交流接触器的第六引脚连接，所述第二功率转换子模块中各充电模块的第四引脚和第五引脚均与所述开关模块连接。6.如权利要求5所述的电池架载机电路，其特征在于，所述开关模块包括：第一直流接触器、第二直流接触器、第三直流接触器和第四直流接触器；其中，所述第一直流接触器的一端与所述第一功率转换子模块中各充电模块的第四引脚连接，所述第一直流接触器的一端还与所述第一电池充电单元连接，所述第一直流接触
器的另一端与所述车辆充电子模块和所述第三直流接触器连接，所述第二直流接触器的一端与所述第一功率转换子模块中各充电模块的第五引脚连接，所述第二直流接触器的一端还与所述第一电池充电单元连接，所述第二直流接触器的另一端与所述车辆充电子模块和所述第四直流接触器连接；所述第三直流接触器的一端与所述第二功率转换子模块中各充电模块的第四引脚连接，所述第三直流接触器的一端还与所述第二电池充电单元连接，所述第三直流接触器的另一端与所述车辆充电子模块和所述第一直流接触器连接，所述第四直流接触器的一端与所述第二功率转换子模块中各充电模块的第五引脚连接，所述第四直流接触器的一端还与所述第二电池充电单元连接，所述第四直流接触器的另一端与所述车辆充电子模块和所述第四直流接触器连接。7.如权利要求6所述的电池架载机电路，其特征在于，所述第一电池充电单元包括：第一熔断器、第一分流器、第五直流接触器和第六直流接触器；其中，所述第一熔断器的一端与所述第一直流接触器远离所述第三直流接触器的一端连接，所述第一熔断器的另一端与所述第五直流接触器的一端连接，所述第五直流接触器的另一端与所述电池连接；所述第一分流器的一端与所述第二直流接触器远离所述第四直流接触器的一端连接，所述第一分流器的另一端与所述第六直流接触器的一端连接，所述第六直流接触器的另一端与所述电池连接。8.如权利要求7所述的电池架载机电路，其特征在于，所述第二电池充电单元包括：第二熔断器、第二分流器、第七直流接触器和第八直流接触器；其中，所述第二熔断器的一端与所述第三直流接触器远离所述第一直流接触器的一端连接，所述第二熔断器的另一端与所述第七直流接触器的一端连接，所述第七直流接触器的另一端与所述电池连接；所述第二分流器的一端与所述第四直流接触器远离所述第二直流接触器的一端连接，所述第二分流器的另一端与所述第八直流接触器的一端连接，所述第八直流接触器的另一端与所述电池连接。9.如权利要求5所述的电池架载机电路，其特征在于，所述车辆充电子模块包括：第三熔断器、第三分流器、第九直流接触器和第十直流接触器；其中，所述第三熔断器的一端与所述第一直流接触器靠近所述第三直流接触器的一端连接，所述第三熔断器的另一端与所述第九直流接触器的一端连接，所述第九直流接触器的另一端与所述车辆连接；所述第三分流器的一端与所述第二直流接触器靠近所述第四直流接触器的一端连接，所述第三分流器的另一端与所述第十直流接触器的一端连接，所述第十直流接触器的另一端与所述车辆连接。10.一种电池架载机，其特征在于，所述电池架载机包括权利要求1至9中任一项所述的电池架载机电路。

技术总结
本发明公开了一种电池架载机电路及电池架载机，该电路包括：交流输入模块、功率转换模块、控制器、开关模块和直流输出单元；其中，控制器分别与交流输入模块、功率转换模块、开关模块和直流输出单元电连接，功率转换模块分别与交流输入模块和开关模块电连接，开关模块还与直流输出单元电连接；由于本发明通过控制器、开关模块和直流输出单元实现既可对电池进行充电，又可对车辆进行充电，相比于现有的仅能对电池进行充电，本发明能提高重卡换电站的资源利用率。资源利用率。资源利用率。


技术研发人员：杨相玉 孙艳芳 齐红柱 陈斌 赵俊杰 卢峰波 王伟名 马丽娜
受保护的技术使用者：河南森源电气股份有限公司
技术研发日：2022.09.09
技术公布日：2023/6/27