充电柜的制作方法

1.本实用新型涉及机电领域，具体涉及一种充电柜。


背景技术：

2.随着煤、石油等不可再生资源的数量逐渐减少，以及由碳排放增多导致的空气污染逐渐严重，电能作为一种经济、实用且清洁的二次能源得到了越来越普遍的应用。采用蓄电池作为动力能源的设备(例如，电动汽车、电动单车等)在近些年得到了高速发展，随着使用次数的增多，蓄电池在充电过程中产生异常的可能性也在逐渐增高，严重的还可能造成安全事故。


技术实现要素：

3.有鉴于此,本实用新型实施例的目的在于提供一种充电柜，用于保障蓄电池充电过程的安全性。
4.本实用新型实施例的充电柜包括：
5.第一箱体，被配置为容纳消防介质；
6.柜体，设置在所述第一箱体上方，包括至少一个形成为腔体结构的充电仓；
7.第一管道系统，包括与充电仓数量对应的多个第一管道，所述第一管道的第一端与所述第一箱体连接，所述第一管道的第二端分别与各所述充电仓连接，且所述第一端设置有介质输送装置，所述介质输送装置被配置为响应于充电仓处于第一温度状态，将第一箱体内的消防介质抽取到充电仓；
8.第二管道系统，包括与充电仓数量对应的多个第二管道，所述第二管道一端与所述第一箱体连接，另一端分别与各所述充电仓连接，被配置为将流出充电仓的消防介质导入所述第一箱体。
9.进一步地，所述充电仓包括连接孔和温感开关，所述温感开关被配置为在对应充电仓处于第一温度状态时开启以使得消防介质流入对应充电仓；
10.所述第一管道通过所述温感开关与对应充电仓连接；
11.所述第二管道通过所述连接孔与对应充电仓连接。
12.进一步地，所述第一箱体包括液面高度检测装置，所述液面高度检测装置被配置为检测所述第一箱体内消防介质的液面高度，并响应于所述液面高度低于预定高度，触发补充警告。
13.进一步地，所述第一箱体包括温度检测装置，所述温度检测装置被配置为检测所述第一箱体内消防介质的温度，并响应于所述温度低于预定温度，触发低温警告。
14.进一步地，所述第一箱体包括进水口和出水口。
15.进一步地，所述第一箱体包括溢水管，所述溢水管的介质流出端与所述第一箱体连接。
16.进一步地，所述第一管道系统设置有介质流动检测装置，所述介质流动检测装置
被配置为检测消防介质的流动状态，并响应于所述流动状态表征消防介质不流动，触发介质缺乏警告。
17.进一步地，所述第二管道系统包括过滤网。
18.进一步地，还包括：
19.第二箱体，设置在所述柜体上方，被配置为容纳消防介质；
20.所述第一管道的第三端与所述第二箱体连接。
21.进一步地，所述第二箱体包括排气阀门。
22.进一步地，还包括：
23.第三管道系统，包括第三管道和阀门，所述第三管道的一端与所述第一箱体连接，另一端与所述第一管道系统连接，被配置为响应于所述阀门开启，将消防介质导入所述第一箱体，以改变消防介质的压强。
24.进一步地，所述消防介质为水。
25.进一步地，所述介质输送装置为压力感知水泵。
26.本实用新型实施例的充电柜包括用于容纳消防介质的箱体以及设置在箱体上方且包括至少一个充电仓的柜体。第一管道系统中的各第一管道分别与各充电仓和箱体连接，且各第一管道与箱体连接的一端设置有介质输送装置，可以在充电仓处于第一温度状态时，通过介质输送装置将箱体内的消防介质抽取到充电仓。第二管道系统中的各第二管道分别与各充电仓和箱体连接，可以将流出充电仓的消防介质导入箱体。本实用新型实施例可以在充电仓温度较高时将消防介质导入充电仓以对充电仓进行降温，并将流出的消防介质重新回收以进行循环重复使用，提升消防介质的复用率的同时保障了蓄电池充电过程的安全性。
附图说明
27.通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
28.图1是本实用新型第一实施例的充电柜的立体示意图；
29.图2是本实用新型第一实施例的充电柜的结构示意图；
30.图3是本实用新型第二实施例的充电柜的立体示意图；
31.图4是本实用新型第二实施例的充电柜的结构示意图；
32.图5是本实用新型第二实施例的第一管道、充电仓和第二管道的连接方式示意图；
33.图6是本实用新型实施例的第一箱体的结构示意图。
具体实施方式
34.以下基于实施例对本实用新型进行描述，但是本实用新型并不仅仅限于这些实施例。在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。为了避免混淆本实用新型的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
35.此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
36.同时，应当理解，在以下的描述中，“电路”是指由至少一个元件或子电路通过电气连接或电磁连接构成的导电回路。当称元件或电路“连接到”另一元件或称元件/电路“连接在”两个节点之间时，它可以是直接耦接或连接到另一元件或者可以存在中间元件，元件之间的连接可以是物理上的、逻辑上的、或者其结合。相反，当称元件“直接耦接到”或“直接连接到”另一元件时，意味着两者不存在中间元件。
37.除非上下文明确要求，否则在说明书的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
38.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
39.电能在生活生产中的普遍应用使得采用蓄电池作为动力能源的电动车在近些年得到了高速发展。但随着使用次数的增多，蓄电池在充电过程中产生异常的可能性也在逐渐增高，严重的还可能造成安全事故。蓄电池种类大致分为铅蓄电池、ups电池(也即，不间断电源)和锂电池。以锂电池为例，在充放电过程中，锂电池表面会逐渐析出锂结晶。锂结晶呈枝状或针状，因此也被称作锂枝晶。随着使用时间的增长，锂枝晶不断增大，很有可能穿透锂电池正负极间的隔膜，造成锂电池内部短路，引起锂电池自燃或爆炸，并可能造成火灾，对人员和财产的安全造成损害。
40.图1是本实用新型第一实施例的充电柜的立体示意图。如图1所示，本实施例的充电柜包括第一箱体11和柜体12。柜体12设置在第一箱体11上方。在本实施例中，第一箱体11用于容纳消防介质，柜体12包括至少一个充电仓121，充电仓121被形成为腔体结构，以容纳蓄电池，并为蓄电池充电。
41.在实施例中，第一箱体11与柜体12的各充电仓121连通。在充电过程中，蓄电池在产生异常的同时往往伴随着温度的升高。因此为了保证充电过程的安全，避免蓄电池产生异常造成起火、爆炸等危险，在充电仓121内的温度上升时，充电柜可以将第一箱体11内的消防介质抽取到充电仓121内，并将从充电仓121内流出的消防介质重新引入第一箱体11，以通过循环的方式持续向充电仓121内引入消防介质，并通过消防介质对充电仓121进行快速降温。可选地，本实施例的消防介质可以为水、防冻液、绝缘液体(如，矿物绝缘油)等可以起到降温、灭火作用的液体。
42.图2是本实用新型第一实施例的充电柜的结构示意图。容易理解，图2所示的充电仓数量仅为示意性，图2所示的箭头方向为消防介质的流动方向。如图2所示，本实施例的充电柜还可以包括第一管道系统21和第二管道系统22。
43.其中，第一管道系统21可以包括与充电仓数量对应的多个第一管道，在充电仓121的数量如图2所示为6个时，第一管道的数量也为6个。每个第一管道的一端与第一箱体11连接，另一端分别与各充电仓121连接，且第一管道与第一箱体11连接的一端设置有介质输送装置211，用于将第一箱体11内的消防介质抽取到充电仓。第二管道系统22同样可以包括与充电仓数量对应的多个第二管道，在充电仓121的数量为6个时，第二管道的数量也为6个。每个第二管道的一端与第一箱体12连接，另一端分别与各充电仓121连接，用于将流出第一箱体11的消防介质导入第一箱体11，以对消防介质进行回收。可选地，本实施例的介质输送装置211可以为水泵，具体可以为具有压力传感器的压力感知水泵。
44.为了保证蓄电池在充电过程中的安全性，在充电柜进入工作状态前，可以预先将消防介质充满第一管道系统21中的各第一管道以及第二管道系统22中的各第二管道，并保证第一箱体11中存有预定量的消防介质。在任一充电仓121处于第一温度状态时，介质输送装置211工作，充电柜可以通过第一管道系统21中与该充电仓121连接的第一管道将消防介质抽取到该充电仓121，以通过消防介质对该充电仓121进行降温，并通过第二管道系统21中与该充电仓121连接的第二管道将流出该充电仓121的消防介质导入第一箱体11。在本实施例中，第一温度状态也即高温状态，具体可以为温度高于第一阈值。
45.本实施例的充电柜包括用于容纳消防介质的箱体以及设置在箱体上方且包括至少一个充电仓的柜体。第一管道系统中的各第一管道分别与各充电仓和箱体连接，且各第一管道与箱体连接的一端设置有介质输送装置，可以在充电仓处于第一温度状态时，通过介质输送装置将箱体内的消防介质抽取到充电仓。第二管道系统中的各第二管道分别与各充电仓和箱体连接，可以将流出充电仓的消防介质导入箱体。本实施例可以在充电仓温度较高时将消防介质导入充电仓以对充电仓进行降温，并将流出的消防介质重新回收以进行循环重复使用，提升消防介质的复用率的同时保障了蓄电池充电过程的安全性。
46.图3是本实用新型第二实施例的充电柜的立体示意图。如图3所示，本实施例的充电柜包括第一箱体31、柜体32和第二箱体33。柜体32设置在第一箱体31上方，第二箱体33设置在柜体32上方。在本实施例中，第一箱体31和第二箱体33均用于容纳消防介质，柜体32包括至少一个充电仓321，充电仓321被形成为腔体结构，以容纳蓄电池，并为蓄电池充电。
47.在本实施例中，第一箱体31与柜体32的各充电仓321连通，且第二箱体33与柜体32的各充电仓321连通。为了保证充电过程的安全，避免蓄电池产生异常造成起火、爆炸等危险，在充电仓321内的温度上升时，充电柜可以将第一箱体31内的消防介质抽取到充电仓321内，并将从充电仓321内流出的消防介质重新引入第一箱体31，以通过循环的方式持续向充电仓321内引入消防介质，并通过消防介质对充电仓321进行快速降温。在第一箱体31内的消防介质无法被抽取到充电仓321时，第二箱体33中的消防介质可以依靠自身重力流入充电仓321中，以紧急为充电仓321降温。可选地，本实施例的消防介质同样可以为水、防冻液、绝缘液体(如，矿物绝缘油)等可以起到降温、灭火作用的液体。
48.图4是本实用新型第二实施例的充电柜的结构示意图。容易理解，图4所示的充电仓数量仅为示意性，图4所示的箭头方向为消防介质的流动方向。如图4所示，本实施例的充电柜还可以包括第一管道系统41和第二管道系统42。
49.其中，第一管道系统41可以包括与充电仓数量对应的多个第一管道，在充电仓321的数量为图4所示的6个时，第一管道的数量也为6个。每个第一管道的第一端与第一箱体31连接，第二端分别与各充电仓321连接，第三端与第二箱体33连接。且第一管道的第一端设置有介质输送装置311，用于将第一箱体31内的消防介质抽取到充电仓321。第二管道系统42同样可以包括与充电仓321数量对应的多个第二管道，在充电仓321的数量为6个时，第二管道的数量也为6个。每个第二管道的一端与第一箱体31连接，另一端分别与各充电仓321连接，用于将流出第一箱体31的消防介质导入第一箱体31，以对消防介质进行回收。可选地，本实用新型实施例的介质输送装置311可以为水泵，具体可以为具有压力传感器的压力感知水泵。
50.蓄电池燃烧会产生大量的杂质，且杂质会随着消防介质流出充电仓。为了提高消
防介质的复用率，并保证消防介质的降温效果，在一种可选的实现方式中，第二管道系统42可以包括用于过滤杂质的过滤网。过滤网可以设置在第二管道系统中的任意位置，例如设置在各第二管道与充电仓321连接的一端。为了降低杂质的回收难度和过滤网的设置及更换成本，在本实施例中，可以将过滤网设置在第二管道与第一箱体31连接的一端。
51.为了确定各第一管道以及各第二管道中的消防介质是否充足，且在介质输送装置311可以正常工作的情况下，消防介质越充足，流速稳定(也即，变化小)，反之越不稳定。因此在一种可选的实现方式中，本实施例的充电柜还可以设置有控制装置(图中未示出)，且第一管道系统中可以设置有介质流动检测装置412。在本实施例中，介质流动检测装置412可以为水流开关、流速传感器、流量传感器等。水流开关由磁芯、复位弹簧、锻铜或聚碳外壳和传感器组成，在消防介质的流量达到一定流量(例如，0.75l/min)时，水流开关可以在水流作用下产生位移并带动磁源产生磁控作用使传感器输出表征消防介质的流动状态为流动的信号，而在消防介质的流量未达到一定流量时，则无法触发上述信号，因此可以根据水流开关是否可以触发表征消防介质的流动状态为流动的信号来确定各第一管道以及各第二管道中的消防介质是否充足。流速传感器或流量传感器可以受到控制装置的控制，按照预定时间间隔或者持续采集消防介质的流速或流量，以使得控制装置可以根据采集到的流速或流量确定各第一管道以及各第二管道中的消防介质是否充足。具体地，在流速或流量的变化属于预定波动范围时，可以确定消防介质的流速或流量稳定，并确定消防介质的流动状态为流动，在流速或流量的变化不属于该预定波动范围时，可以确定消防介质的流速或流量不稳定，并确定消防介质的流动状态为不流动。可选地，在消防介质的流动状态为不流动时，控制装置可以触发介质缺乏警告，以提示工作人员及时补充各第一管道以及各第二管道中的消防介质。在本实施例中，控制装置可以为cpu(central processing unit，中央控制器)、单片机等。
52.为了保证蓄电池在充电过程中的安全性，在充电柜进入工作状态前，可以预先将消防介质充满第一管道系统41中的各第一管道以及第二管道系统42中的各第二管道，并保证第一箱体31和第二箱体33中均存有预定量的消防介质。在任一充电仓321处于第一温度状态时，介质输送装置311工作，充电柜可以通过第一管道系统41中与该充电仓321连接的第一管道将消防介质抽取到该充电仓321，以通过消防介质对该充电仓321进行降温，并通过第二管道系统中与该充电仓321连接的第二管道将流出该充电仓321的消防介质导入第一箱体31。在本实施例中，第一温度状态也即高温状态，具体可以为温度高于(或不低于)第一阈值。
53.图5是本实用新型第二实施例的第一管道、充电仓和第二管道的连接方式示意图。容易理解，温感开关和连接孔的设置位置仅为示意性。如图5所示，充电仓321包括温感开关51和连接孔52，第一管道53可以通过温感开关51与充电仓321连接，第二管道54可以通过连接孔52与充电仓321连接。
54.可选地，温感开关51可以为温控开关(也即，温控器、温度保护器等)，可以感知温度变化，并在温度达到预定条件时开启或关闭，从而使得消防介质流入充电仓321或阻断消防介质流入充电仓321。具体地，温感开关51可以在充电仓321处于第一温度状态时开启，并在充电仓321处于第二温度状态时关闭。第二温度状态也即低温状态，具体可以为温度低于(或不高于)第二阈值。容易理解，在本实施例中，第一阈值大于第二阈值。可选地，温感开关
51也可以为消防喷淋头。以下垂型消防喷淋头为例，下垂型消防喷淋头主要包括水管塞、洒水器和热敏玻璃球，上端与第一管道连接。其中，热敏玻璃球设置在水管塞和洒水器之间，在常温状态下可以支撑水管塞以阻断消防介质流入充电仓321。热敏玻璃球内装有热膨胀系数高的液体，例如水银、煤油、乙醚等。在充电仓321内的温度达到第一温度状态时，玻璃球体内的液体受热膨胀使得热敏玻璃球破裂，水管塞由于失去支撑掉落，从而使得消防介质流入充电仓321。
55.为了便于消防介质被抽取到充电仓321，温感开关51可以被设置在充电仓321的顶部或侧壁上方。同时，为了便于消防介质流出充电仓321，连接孔52可以被设置在充电仓321底部或侧壁下方，且连接孔52可以为网状结构。
56.在一种可选的实现方式中，为了保持消防介质的洁净和充电柜内部的压强稳定，第二箱体33可以为密闭箱体，且第二箱体33可以设置有排气阀门。在任一充电仓321处于第一温度状态且介质传输装置311因停电等原因无法正常工作时，温感开关51的开启会导致该充电仓321内的压强减小，而第一箱体31内的消防介质无法被抽取到该充电仓321内，因此会使得第二箱体33中的消防介质由于压强变化、受到重力影响等因素流入该充电仓321，同时，排气阀门可以将该充电仓321排出的空气从充电柜中排出，以使得充电柜内部重新回到压强稳定的状态。通过这种方式，即使在介质传输装置311无法正常工作的情况下仍旧可以通过消防介质对充电仓321进行降温，进一步保证了蓄电池充电过程中的安全性。
57.在一种可选的实现方式中，充电柜还可以包括第三管道系统43。第三管道系统可以包括第三管道和阀门，且第三管道一端与第一箱体31连接，另一端与第一管道系统41连接。阀门可以为各种现有的机械阀门、电磁阀门等，且在阀门为电磁阀门时，可以受到控制装置控制开启或关闭。在阀门开启时，消防介质可以通过第三管道流入第一箱体31。消防介质的流动可以改变第一管道系统41和第二管道系统42内的压强，因此在介质输送装置311能够正常工作时，可以感知到压强变化，并开始工作。在这一可选的实现方式中，通过在充电柜中设置可以受控开启或关闭的阀门来检测介质输送装置311是否可以正常工作。
58.图6是本实用新型实施例的第一箱体的结构示意图。如图6所示，为了检测第一箱体31中的消防介质是否充足，在一种可选的实现方式中，第一箱体31中可以设置有液面高度检测装置61，液面高度检测装置61可以受到控制装置的控制，按照预定时间间隔或者持续检测第一箱体31中消防介质的液面高度。在消防介质的液面高度低于预定高度时，控制装置可以确定消防介质不充足，并触发补充警告，以提示工作人员及时补充第一箱体31中的消防介质。
59.在一种可选的实现方式中，为了防止消防介质冻结导致充电仓处于第一温度状态时无法进行降温的异常情况，第一箱体31还可以设置有温度检测装置62。温度检测装置62同样可以受到控制装置的控制，按照预定时间间隔或者持续检测第一箱体31中消防介质的温度。在消防介质的温度低于预定温度时，控制装置可以触发低温警告，以提示工作人员及时查看消防介质的状态，并在必要时向第一箱体31中添加防冻剂，或者对消防介质进行升温处理。
60.为了便于工作人员补充第一箱体31中的消防介质，和/或向第一箱体31中添加防冻剂，在一种可选的实现方式中，第一箱体31还可以设置有进水口63和出水口64，进水口63用于导入消防介质，出水口64用于导出消防介质。为了便于消防介质流入第一箱体31，进水
口63可以被设置在第一箱体31的顶部或侧壁上方。同时，为了便于消防介质流出第一箱体31，出水口64可以被设置在第一箱体31底部或侧壁下方。
61.在一种可选的实现方式中，为了防止第一箱体31中消防介质的量过于充足导致消防介质因环境温度的变化而发生膨胀或收缩使得第一箱体31产生破裂的情况，在一种可选的实现方式中，第一箱体31中还可以设置有溢水管65。溢水管65为中空的管状结构，包括介质流入端(如图6所示为溢水管65的上端)和介质流出端(如图6所示为溢水管65的下端)。其中介质流出端与第一箱体31连接，使得消防介质可以从介质流入端进入溢水管65，并从介质流出端流出第一箱体31。溢水管65的高度可以接近第一箱体31的高度。
62.本实施例的充电柜包括用于容纳消防介质的第一箱体和第二箱体，和设置在第一箱体上方、第二箱体下方且包括至少一个充电仓的柜体。第一管道系统中的各第一管道分别与各充电仓、第一箱体和第二箱体连接，且各第一管道与第一箱体连接的一端设置有介质输送装置，可以在充电仓处于第一温度状态时，通过介质输送装置将第一箱体内的消防介质抽取到充电仓。第二管道系统中的各第二管道分别与各充电仓和第一箱体连接，可以将流出充电仓的消防介质导入第一箱体。在介质传送装置无法正常工作时，第二箱体中的消防介质仍旧可以流入充电仓。本实施例可以在充电仓温度较高时将消防介质导入充电仓以对充电仓进行降温，并将流出的消防介质重新回收以进行循环重复使用，提升消防介质的复用率的同时通过第二箱体中备用的消防介质进一步保障了蓄电池充电过程的安全性。
63.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域技术人员而言，本实用新型可以有各种改动和变化。凡在实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。