多车辆充电系统技术方案

技术编号:39259180 阅读:14 留言:0更新日期:2023-10-30 12:10
一种多车辆充电系统,包括主站,所述主站包括被配置为从电力网接收电力的电力分配模块和电耦合到所述电力分配模块以从电力分配模块选择性地接收电力的至少一个主站充电端口。该系统还包括至少一个与主站间隔开并模块化地耦合到主站的分站。该至少一个分站包括电耦合到主站的电力分配模块的至少一个分站充电端口,用于选择性地从主站的电力分配模块接收电力。该系统进一步包括具有至少一个插头的至少一个车辆接口组件,其中所述至少一个插头被配置为选择性地与所述至少一个主站充电端口和所述至少一个分站充电端口中的每一个配合。合。合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多车辆充电系统
[0001]优先权
[0002]本申请要求于2020年11月23申请的名称为“Multi

Vehicle Charging System”的美国专利申请No.63/116,979的权益,其公开内容在此通过引用并入本文。

技术介绍

[0003]电动车辆(EV)使用一个或多个电动机来推进。EV通常由一个或多个可再充电电池供电。因此,EV需要用于供应电力的充电系统(例如,充电站)以对EV的电池进行充电。
[0004]主要的汽车制造商致力于增加EV的产量,例如使EV在未来几年中超过其车辆平台的25%。然而,公共EV充电基础设施不足以支持这种增长。另外,现有的充电系统不能有效地对多个EV充电,而这在很多地方都是期望的,例如多庭院住宅联合体、工作场所、公共停车场、混合使用的不动产、停车库、地面停车场和/或车队操作设施,例如,或者在其中多个EV可被停放足以允许全部EV充电达阈值时间量(例如,2小时)的任何其他位置。充电系统通常也是昂贵的,具有由消费者(例如,EV所有者/驾驶员)和充电系统利益相关者(例如,充电系统/财产所有者)两者承担的高成本,从而使其在很多情况下成本过高。
[0005]虽然已经制造并使用了多种系统和方法来对EV充电,但是相信在专利技术人之前没有人制造或使用在所附权利要求中描述的本专利技术。
附图说明
[0006]并入本说明书并构成其一部分的附图示出了本专利技术的实施例,其与上面给出的本专利技术的总体描述以及下面给出的实施例的详细描述一起用于解释本专利技术的原理。
[0007]图1示出了示例性多车辆充电系统的示意图;
[0008]图2示出了图1的系统的主充电站的示意性主视图;
[0009]图3示出了图2的主站的示意性后视图;
[0010]图4示出了图2的主站的示意性侧视图;
[0011]图5示出了图2的主站的各种内部部件的示意图;
[0012]图6示出了用于与图1的系统一起使用的示例性有线车辆接口组件的示意图;以及
[0013]图7示出了用于与图1的系统一起使用的示例性无线车辆接口组件的示意图。
[0014]附图并非旨在以任何方式进行限制,并且可以设想,本专利技术的各种实施例可以以各种其它方式来实现,包括不必在附图中描绘的那些方式。并入说明书并形成说明书一部分的附图示出了本专利技术的若干方面,并与说明书一起用于解释本专利技术的原理;然而,应当理解,本专利技术不限于所示的精确布置。
具体实施方式
[0015]以下对本专利技术某些方面的描述不应被用于限制本文件或任何相关文件所提供的保护范围。从以下描述中,本领域的技术人员将明白所公开的技术的其他方面、特征、优点,以下描述作为示例,是预期用于实践所公开的技术的最佳模式之一。如将认识到的,所公开
的技术能够具有其他不同的和明显的方面,所有这些方面都不脱离本领域普通技术人员基于本公开无需过度实验就能够实现的范围或者本公开将传达给本领域普通技术人员的专利技术的范围。因此,这些描述应被视为本质上是说明性的而非限制性的。
[0016]此外,如本文结合任何数值或数值范围所使用的术语“约”、“大约”等旨在涵盖所提及的确切值以及使所提及的特征或特征组合能够出于所述目的起作用的合适公差。
[0017]I.
技术实现思路
概述
[0018]本公开涉及用于对多个电动车辆充电的系统和方法,包括使用20安培、40安培或可以被扩展到对多达4个或更多个车辆充电的其他电源的多车辆充电系统(MVCS)。例如,在本公开的一个方面中,模块化电动车辆充电系统可以同时对两辆车辆充电或被扩展对另外的车辆充电。该系统包括2个组件:主站;初级充电单元(PCU)和次级充电单元(SCU)。如本领域技术人员将理解的,EV驾驶员将能够通过使用标准壁式插头的便携式或可拆卸有线或无线充电装置,通过具有从车辆延伸并插入充电器的电线或具有从充电器延伸到车辆的电缆和连接器的辅助车载充电系统,来使用该系统。该系统将在20安培(1级)和40安培(2级)的范围内对车辆充电。该系统被设计成安装在地板、墙壁或柱子上,也就是有供电电路的任何地方。该系统非常适合用在停车库和地面停车场中。
[0019]PCU容纳单板计算机、无线网络控制模块、主断路器和远程断路器,以及为各个电路(充电端口)供电的开关,在该示例中,各个电路间隔5英尺。本示例中的插座将能够以1级和2级充电协议对车辆充电。PCU将具有容纳变化电压(110、220等)的多个电路并将它们堆叠的能力。系统的扩展容量基于可从电源和PCU中的电路获得的电力的量。
[0020]Gen 1PCU内部是单板计算机和与公用电力网(例如,“智能电力网”)、车站所有者、EV驾驶员和/或代客泊车服务中的一个或多个通信的通信装置。
[0021]该站可以提供免费充电或付费充电,也称为基于“服务收费”(CaaS)。当该站为CaaS时,EV驾驶员扫描位于他们希望他们的车辆从其充电的可拆卸充电装置的前部上的QR码或RFID信用卡读取器。一旦QR码或卡被扫描,用户将被引导到服务器以安排支付。一旦支付被接受,就从中央服务器发送信号到PCU,以激励被选择的特定充电端口。在其他实施方式中,其他技术将例如通过移动应用、无线标识符和NFC通信等向系统传达EV(或EV驾驶员)准备好使用该系统。第2代MVCS可拆卸装置将直接与服务器通信以进行支付安排和激活。
[0022]该系统能够通过将分站连接到主站而扩展。通过将附加分站附接到连接到系统的最后一个分站的末端,可以将附加分站添加(或堆叠)到系统。在其它实施方式中,附加分站直接连接到主站。
[0023]所说明的系统的实现给予财产所有者、雇主或其他实施者为他们的承租人、雇员、同事或顾客提供2级或3级车辆充电(取决于电压或电流容量)的能力,他们可以选择无智能电力网的免费充电、具有智能电力网的免费充电和/或通过应用程序或网站CaaS。
[0024]II.示例性多车辆充电系统
[0025]图1

7示出了示例性多车辆充电系统(10)。在所示的示例中,系统(10)包括主站(也称为主控台、中枢站和/或主充电单元(PCU))(12),其经由一个或多个相应的导线管(16)电耦合到一个或多个分站(也称为从站、卫星站和/或子充电单元(SCU))(14)。虽然示出了单个分站(14),但是应当理解,系统(10)可以在单个安装中包括任何合适数量的分站(14),例如在一个至四个分站(14)。例如,系统(10)可以包括四个分站(14)。在一些方案中,
分站(14)可以选择性地耦合到主站(12)和/或从主站(12)选择性地解耦,从而为系统(10)提供模块化。在这方面,可以选择分站(14)的数量以使系统(10)能够对预定数量的EV充电,使得系统(10)可以是可定制的以满足特定需求。例如,系统(10)最初可以包括主站(12)和经由相应的导线管(16)耦合到主站(12)的单个分站(14),随后可以通过添加经由另一导线管(16)耦合到主站(12)的另一分站(14)本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种多车辆充电系统,包括:(a)主站,包括:(i)电力分配模块,其被配置为能够从电力网接收电力,以及(ii)至少一个主站充电端口,其电耦合到所述电力分配模块以用于选择性地从所述电力分配模块接收电力;(b)至少一个分站,其与所述主站间隔开并且模块化地耦合到所述主站,其中所述至少一个分站包括至少一个分站充电端口,所述至少一个分站充电端口电耦合到所述主站的电力分配模块,用于选择性地从所述主站的电力分配模块接收电力;以及(c)具有至少一个插头的至少一个车辆接口组件,其中,所述至少一个插头被配置为能够选择性地与所述至少一个主站充电端口和所述至少一个分站充电端口中的每一个配合。2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述电力分配模块被配置为能够独立地激活所述至少一个主站充电端口和所述至少一个分站充电端口中的每一个。3.根据权利要求2所述的系统,其中,所述电力分配模块与服务器操作地通信,其中,所述电力分配模块被配置为能够响应于从所述服务器接收到相应的激活请求信号而独立地激活所述至少一个主站充电端口和所述至少一个分站充电端口中的每一个。4.根据权利要求1所述的系统,其中,所述至少一个主站充电端口包括一对主站充电端口。5.根据权利要求1所述的系统,其中,所述至少一个分站充电端口包括一对分站充电端口。6.根据权利要求1所述的系统,其中,所述至少一个充电分站包括多个分站。7.根据权利要求6所述的系统,其中,所述多个分站包括四个分站。8.根据权利要求6所述的系统,其中,所述多个分站中的一个分站经由所述多个分站中的另一个分站模块化地耦合到所述主站。9.根据权利要求1所述的系统,其中,所述至少一个主站充电端口或所述至少一个分站充电端口中的至少一个包括NEMA 6

50插座。10.根据权利要求1所述的系统,其中,所述电力分配模块包括:(A)变压器,其被配置为能够从所述电力网接收电力,(B)多个电力开关,其被配置为能够选择性地断开和接通所述变压器与所述至少一个主站充电端口和所述至少一个分站充电端口中的每一个之间的相应电路,以及(C)处理器,其被配置为能够向所述多个电力开关中的每个电力开关发送控制信号。11.根据权利要求1所述的系统,其中,所述至少一个分站与所述主站间隔开足以接收车辆的预定距离。12.根据权利要求11所述的系统,其中,所述预定距离在约5英尺与约10英尺之间。13.根据权利要求1所述的系统,其中,所述至少一个车辆接口组件包括:(i)具有第一插头的第一车辆接口组件,其中,所述第一插头被配置为能够选择性地与所述至少一个主站充电端口和所述至少一个分站充电端口中的每一个配合,其中所述第一车辆接口组件与第一车辆接口协议兼容,以及...

【专利技术属性】
技术研发人员:K
申请(专利权)人:普拉格赞有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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