本發(fā)明涉及一種電動汽車充電技術(shù)，尤其是涉及一種電動汽車充電系統(tǒng)以及電動汽車。

背景技術(shù)：

在環(huán)境問題與能源危機越來越嚴(yán)重的今天，節(jié)能減排已成為全世界面臨的新課題。綠色交通成為各國發(fā)展節(jié)能減排工作的一個重點方向。電動汽車作為綠色交通的代表，與傳統(tǒng)燃油汽車相比具有節(jié)約能源，環(huán)保，清潔等優(yōu)點，降低了汽車使用的環(huán)保成本、經(jīng)濟成本，越來越受到政府，企業(yè)以及民眾的關(guān)注。

受制于當(dāng)前的動力電池技術(shù)，電動汽車充電后單次行駛里程相對較短，在一般行駛環(huán)境下大多數(shù)的續(xù)航能力在150公里左右，因而需要建設(shè)一個廣泛的充電設(shè)施網(wǎng)絡(luò)，為電動汽車用戶提供方便快捷的電能補給服務(wù)。電動汽車充電系統(tǒng)為電動汽車運行提供能量補給，是電動汽車產(chǎn)業(yè)的重要基礎(chǔ)支撐系統(tǒng)，也是電動汽車實現(xiàn)商業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化過程中的重要環(huán)節(jié)。充電設(shè)施建設(shè)數(shù)量的多少、布局的廣泛程度會對電動汽車的應(yīng)用范圍產(chǎn)生重要影響，因此各國政府都十分重視充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，采取了一系列措施加快建設(shè)步伐，旨在為發(fā)展電動汽車掃清障礙。

電動汽車充電設(shè)備是給電動汽車充電的配套設(shè)施，包括充電站、充電樁、電池調(diào)度、計費監(jiān)控及電池設(shè)備維護等系統(tǒng)，是推動電動汽車發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施，屬新興產(chǎn)業(yè)之一，是和電動汽車產(chǎn)業(yè)化同步發(fā)展的。如果沒有完善的配套基礎(chǔ)充電設(shè)施，尤其是作為電動汽車充電設(shè)備的主流代表電動汽車充電樁得不到發(fā)展，電動汽車技術(shù)再先進也難于推廣。

現(xiàn)有技術(shù)中，常規(guī)的電動汽車的充電接口，通常都是將充電插口設(shè)置與電動汽車上，而將充電插頭設(shè)置于充電樁上。在電動汽車需要充電時，將其行駛到充電樁附近，將充電樁的充電插頭取出拉伸插入電動汽車充電插口上，從而進行充電；在充電結(jié)束后，關(guān)閉電源，將充電樁的充電插頭拔出。但是，現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)方案中，汽車駕駛員充電完畢后如果忘記拔出充電插頭而直接開車，可能導(dǎo)致充電樁或者電線損壞，甚至發(fā)生漏電事故。

現(xiàn)有技術(shù)中，為了避免充電樁損害導(dǎo)致的觸電事故，ABB公司在201180064618.9的發(fā)明專利提出了一種具有傳感器的充電樁以及充電系統(tǒng)，通過傳感器檢測充電樁的加速度或者傾斜角度，在傳感值超過臨界值判斷充電樁發(fā)生損害，關(guān)閉電源從而避免觸電。該發(fā)明的技術(shù)方案能夠在電動汽車自助充電時提供安全操作，但是其實際上是一種被動操作，僅在充電樁發(fā)生損害后進行阻止，不能夠主動防止充電樁損害。

本發(fā)明提供了一種電動汽車充電系統(tǒng)，能夠主動避免汽車駕駛員充電完畢后忘記拔出充電插頭直接開車而導(dǎo)致的充電樁或者電線的損害。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

作為本發(fā)明的一個方面，提供了一種電動汽車充電系統(tǒng)，包括電動汽車以及充電樁；所述電動汽車包括：驅(qū)動裝置，其能夠驅(qū)動所述電動汽車行進以及后退；動力電池，其給所述驅(qū)動裝置提供動力；車載充電機，其能夠?qū)τ谒鰟恿﹄姵剡M行充電；所述車載充電機包括充電電纜以及充電插頭，所述充電電纜與充電插頭連接；所述充電電纜為螺旋彈簧電纜；所述充電樁上設(shè)置有充電插座；所述電動汽車的充電插頭能夠插入充電樁的充電插座，從而對電動汽車進行充電；所述電動汽車還包括長度傳感器以及車輛控制系統(tǒng)，所述長度傳感器檢測所述充電電纜的長度，所述車輛控制系統(tǒng)對于長度傳感器的檢測值進行監(jiān)測，在電動汽車進行充電時，當(dāng)該檢測值大于長度閾值時，所述車輛控制裝置保持所述動力電池與所述驅(qū)動裝置處于斷開狀態(tài)。

優(yōu)選的，所述驅(qū)動裝置為電動機。

優(yōu)選的，所述充電插頭設(shè)置有鎖緊裝置。

優(yōu)選的，所述鎖緊裝置為多根絕緣插齒，所述充電樁上設(shè)置有對應(yīng)的插孔。

作為本發(fā)明的另外一個方面，提供一種電動汽車，包括：驅(qū)動裝置，其能夠啟動所述電動汽車行進以及后退；動力電池，其給所述驅(qū)動裝置提供動力；車載充電機，其能夠?qū)τ谒鰟恿﹄姵剡M行充電；所述車載充電機包括充電電纜以及充電插頭，所述充電電纜與充電插頭連接；所述電動汽車的充電插頭能夠插入充電樁的充電插座；所述充電電纜為螺旋彈簧電纜；所述電動汽車還包括長度傳感器以及車輛控制系統(tǒng)，所述長度傳感器檢測所述充電電纜的長度，所述車輛控制系統(tǒng)對于長度傳感器的檢測值進行監(jiān)測，在電動汽車進行充電時，當(dāng)該檢測值大于長度閾值時，所述車輛控制裝置保持所述動力電池與所述驅(qū)動裝置處于斷開狀態(tài)。

作為本發(fā)明的另外一個方面，提供一種電動汽車充電樁，所述充電樁上設(shè)置有插座，電動汽車通過充電插頭連接到所述充電樁的插座進行充電。

作為本發(fā)明的另外一個方面，提供一種電動汽車，包括：驅(qū)動裝置，其能夠啟動所述電動汽車行進以及后退；動力電池，其給所述驅(qū)動裝置提供動力；車載充電機，其能夠?qū)τ谒鰟恿﹄姵剡M行充電；所述車載充電機包括充電電纜以及充電插頭，所述充電電纜與充電插頭連接，所述充電插頭能夠插入充電樁的充電插座；所述充電電纜為螺旋彈簧電纜；所述充電電纜為中空結(jié)構(gòu)，其中空結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置直線形的彈性元件，所述彈性元件的首尾分別與所述充電電纜螺旋段的首尾相連，其靜態(tài)長度與所述充電電纜螺旋段的靜態(tài)長度相等；所述彈性元件的楊氏模量大于所述充電電纜的楊氏模量；還包括長度傳感器以及車輛控制系統(tǒng)，所述長度傳感器檢測所述彈性元件的長度，所述車輛控制系統(tǒng)對于長度傳感器的檢測值進行監(jiān)測，在電動汽車進行充電時，當(dāng)該檢測值大于長度閾值時，所述車輛控制裝置保持所述動力電池與所述驅(qū)動裝置處于斷開狀態(tài)。

優(yōu)選的，所述彈性元件的楊氏模量大于所述螺旋彈簧電纜的楊氏模量的5倍以上。

優(yōu)選的，所述彈性元件包括皮筋。

優(yōu)選的，所述充電插頭設(shè)置有鎖緊裝置，所述鎖緊裝置的鎖緊應(yīng)力大于所述彈性元件在拉長到充電電纜螺旋段展開長度時所產(chǎn)生的彈力。

優(yōu)選的，所述彈性元件兩端分別設(shè)置力傳感器，用于檢測彈性元件兩端的拉力，所述車輛控制系統(tǒng)對于彈性元件兩端的拉力進行監(jiān)測，當(dāng)兩端拉力不一致時，所述車輛控制系統(tǒng)給出所述長度傳感器檢測值不準(zhǔn)確的報警信號。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例電動汽車充電系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。圖2是本發(fā)明另一實施例電動汽車充電系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。

具體實施方式

下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同 或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描 述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。

實施例一

本發(fā)明一個實施例的電動汽車充電系統(tǒng)，參見圖1，包括電動汽車100以及充電樁200其中，電動汽車100包括：驅(qū)動裝置1、動力電池2、車載充電機3、長度傳感器4以及車輛控制系統(tǒng)5。

驅(qū)動裝置1可以是電動機，用于驅(qū)動所述電動汽車行進以及后退。動力電池2，作為電動車的能量來源，用于給驅(qū)動裝置1提供動力。動力電池2可以是磷酸鐵鋰、錳酸鋰、鈷酸鋰或者鎳鈷錳三元電池。

車載充電機3，其能夠?qū)τ趧恿﹄姵?進行充電。車載充電機3包括充電電纜31以及充電插頭32，充電電纜31與充電插頭32連接。充電電纜31為螺旋彈簧電纜，在需要進行充電時，將充電電纜31拉伸到充電樁200，充電樁200上設(shè)置有充電插座201，從而電動汽車100的充電插頭32能夠插入充電樁200的充電插座201，從而對電動汽車100進行充電。優(yōu)選的，可以在充電插頭32設(shè)置有鎖緊裝置，例如在充電插頭32上設(shè)置多根絕緣插齒，在充電插座201上設(shè)置相應(yīng)的插孔，從而增加充電插頭32和充電插座201之間的耦合力度，避免電動汽車100充電時充電插頭32脫落。

長度傳感器4用于檢測充電電纜31的長度，在充電時，長度傳感器4檢測充電電纜的31長度。車輛控制系統(tǒng)5對于長度傳感器4的檢測值進行監(jiān)測，在電動汽車100進行充電時，當(dāng)該檢測值大于長度閾值時，表示電動汽車100的充電插頭32還沒有從充電插座201拔出，此時車輛控制裝置5保持動力電池2與驅(qū)動裝置1處于斷開狀態(tài)，從而即使充電完成，駕駛員也無法在充電插頭32與充電插座201保持連接的情況下啟動汽車，保證充電樁200的安全。

實施例二

上述實施例一中的螺旋彈簧電纜，通常彈性較小，導(dǎo)致回彈不及時并且容易扭結(jié)從而導(dǎo)致長度測量不準(zhǔn)確。優(yōu)選的，為了準(zhǔn)確確定充電插頭與充電插座之間的連接關(guān)系，提出了本發(fā)明實施例二的技術(shù)方案。

參見圖2，本發(fā)明實施例二的技術(shù)方案中，與實施例一不同的是，充電電纜31為中空結(jié)構(gòu)，其中空結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置直線形的彈性元件33，彈性元件33的首尾分別與充電電纜31螺旋段的首尾相連，其靜態(tài)長度與充電電纜31螺旋段的靜態(tài)長度相等。彈性元件33可以是例如皮筋，將其楊氏模量設(shè)置為遠大于充電電纜31的楊氏模量；例如彈性元件33的楊氏模量設(shè)置為大于充電電纜31的5倍以上。在電動汽車100進行充電時，長度傳感器4檢測充電電纜的31長度，車輛控制系統(tǒng)5對于長度傳感器4的檢測值進行監(jiān)測，當(dāng)該檢測值大于第二長度閾值時，此時車輛控制裝置5保持動力電池2與驅(qū)動裝置1處于斷開狀態(tài)。通過實施例二的上述設(shè)置，避免螺旋彈簧電纜扭結(jié)等原因?qū)е碌拈L度測量不準(zhǔn)確。優(yōu)選的，為了避免彈性元件33導(dǎo)致充電插頭脫落，設(shè)置鎖緊裝置的鎖緊應(yīng)力，使其大于彈性元件33在拉長到充電電纜31螺旋段展開長度時所產(chǎn)生的彈力。

優(yōu)選的，為了避免充電電纜中間段被卡住或者被壓住導(dǎo)致彈性元件無法及時回彈，可以在彈性元件33兩端分別設(shè)置力傳感器，用于檢測彈性元件33兩端的拉力，車輛控制系統(tǒng)5對于彈性元件33兩端的拉力進行監(jiān)測，當(dāng)兩端拉力不一致時，車輛控制系統(tǒng)5給出長度傳感器4檢測值不準(zhǔn)確的報警信號。

以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進和潤飾，應(yīng)視為落入本發(fā)明的保護范圍。