[0001] 本申请涉及充电连接装置技术领域，更具体而言，涉及到一种安装于轨道车辆的充电连接装置、车辆、充电系统及充电系统的控制方法。

[0002] 充电系统包括充电弓及车载取流器。其中，充电弓包括授电极板、降弓装置、绝缘组件等部分。车载取流器包括取电极板、支撑板、连接组件及绝缘子，取电极板连接车辆高压回路。车辆在车辆段或者车站充电时，充电弓上的降弓装置下降，与车辆顶部的取流器接触，实现给车辆动力电池充电。

[0003] 在车辆充电时，充电弓与车载取流器充电的接触方式为铜板搭接型式，搭接型式易发生接触不良，会导致充电连接装置的接触电阻较大，引起充电拉弧的问题，损害车辆电池和充电弓。

[0043] 下面详细描述本申请的实施方式，所述的实施方式在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

[0044] 充电系统包括充电弓及车载取流器。其中，充电弓包括授电极板、降弓装置、绝缘组件等部分。车载取流器包括取电极板、支撑板、连接组件及绝缘子，取电极板连接车辆高压回路。车辆在车辆段或者车站充电时，充电弓上的降弓装置下降，与车辆顶部的取流器接触，实现给车辆动力电池充电。

[0045] 在车辆充电时，充电弓与车载取流器充电的接触方式为铜板搭接型式，搭接型式易发生接触不良，会导致充电连接装置的接触电阻较大，引起充电拉弧的问题，损害车辆电池和充电弓。

[0046] 在相关技术中，轨道车辆，特别是那些在固定线路运营的列车，如城市地铁、铁路客车等，通常采用铜板搭接型式供电。由于轨道车辆运行速度通常较高，轨道车辆在运行过程中需要连续、稳定的电力供应，以确保行车安全和乘客舒适。铜板搭接型式充电装置就考虑了故障冗余，即使部分区域出现故障，系统仍能维持供电。

[0047] 随着环保要求、成本管控及电池技术的提高，出现了采用动力电池储能的轨道车辆，轨道车辆的停车精度也不断提高，但仍存在轨道车辆充电装置需要采用铜板搭接型式的冗余设计，充电弓的授电极板和取流器的取电极板需要做的很长的技术偏见。

[0048] 参照图1(a)及图1(b)，本申请实施方式提供一种安装于轨道车辆的充电连接装置100。充电连接装置100可以包括第一插接件10。充电连接装置100可以连接于车辆200与充电设备300的第二插接件20之间。第一插接件10可以连接于车辆200与充电设备300的第二插接件20之间。第一插接件10可以包括第一壳体11，第一壳体11可以形成有第一开口，第二插接件20可以包括第二壳体21，第二壳体21可以形成有第二开口。在第一插接件10与第二插接件20连接的情况下，第一壳体11套设在第二开口。

[0049] 参照图2，第一插接件10可以包括设置在第一开口内侧的第一连接电极12。参照图3，第二插接件20可以包括设置在第二开口内侧的第二连接电极22。在第一壳体11套设在第二开口的情况下，第一连接电极12与第二连接电极22电连接，使得充电设备300可以通过第二连接电极22以及第一连接电极12对车辆200进行充电。

[0050] 参照图4，本申请实施方式还提供一种车辆200，本申请实施方式的车辆200包括本申请实施方式的第一插接件10。本申请实施方式提供的充电设备300包括本申请实施方式的第二插接件20。

[0051] 参照图5，本申请实施方式还提供一种充电系统1000。本申请实施方式的充电系统1000包括本申请实施方式的充电连接装置100、车辆200或充电设备300。

[0052] 具体地，充电连接装置100可以连接于车辆200与充电设备300之间。第一插接件10可以设定为车辆200的取电极并与充电设备300连接，第二插接件20可以设定为充电设备300的授电极并与车辆200连接。

[0053] 第一插接件10可以设定为充电连接装置100的插座，第二插接件20可以设定为充电连接装置100的插头，第二插接件20可以插入第一插接件10以实现充电连接装置100的电气连接。

[0054] 第一插接件10和第二插接件20的连接方式可以为插接式连接。在第一插接件10与第二插接件20连接的情况下，第一壳体11外侧套设在第二开口内侧。此时第一壳体11可以插入第二壳体21，第一插接件10插入第二插接件20。在第一插接件10插入第二插接件20的情况下，第一连接电极12与第二连接电极22电连接。

[0055] 第一壳体11与第二壳体21可以设定为插接式外壳，插接式外壳可以方便地与第一插接件10与第二插接件20进行连接或断开，提供了很高的充电连接装置100的灵活性，使得安装和拆卸过程变得极其便捷，大大提高了工作效率。

[0056] 插接式外壳的设置还有利于固定第一插接件10与第二插接件20的相对位置，在车辆200高速运行的情况下，仍然可以确保第一插接件10与第二插接件20的连接关系，克服了传统轨道车辆充电装置需要采用铜板搭接型式的冗余设计的技术偏见。

[0057] 相比于相关技术中的铜板搭接型式充电连接装置，本申请实施方式的充电连接装置100采用插接式充电方式进行充电。充电连接装置100不需要额外的冗余设计，可以消除授电极与取电极的接触不良，充电连接装置100的接触电阻更小，减小或消除了充电拉弧的问题，避免损害车辆200和充电设备300。

[0058] 参照图6，在某些实施方式中，充电系统1000可以包括被检测件30、检测器40以及充电控制器50。其中，被检测件30设置在第一插接件10上。检测器40设置在第二插接件20上并配置为检测被检测件30，或被检测件30设置在第二插接件20上。检测器40设置在第一插接件10上并配置为检测被检测件30。充电控制器50被配置为在检测器40检测到被检测件30的情况下，控制第一插接件10与第二插接件20连接。

[0059] 检测器40可以通过检测被检测件30确定第一插接件10以及第二插接件20的相对位置。充电控制器50在检测器40检测到被检测件30的情况下控制第一插接件10与第二插接件20连接，使得第一插接件10能够对准第二插接件20连接。即使在车辆存在停车精度误差的情况下，第一插接件10也能够对准第二插接件20连接。

[0060] 充电系统1000的控制方法可以包括：在检测器40检测到被检测件30的情况下，控制第一插接件10与第二插接件20连接。当然，在其他实施方式中，控制方法也可以由其他装置或设备实现，并不限于由充电控制器50实施。充电控制器50也可以不专用于实现本申请实施方式的控制方法，而可以实现其他功能、方法。

[0061] 具体地，参照图2以及图3，被检测件30设置在第一插接件10上，检测器40设置在第二插接件20上。检测器40也可以设置在第一插接件10上，被检测件30也可以设置在第二插接件20上。被检测件30可以设定为标识信号发生的器件，检测器40可以设定为检测标识信号的传感器器件，检测器40可以根据检测到的标识信息确定被检测件30。

[0062] 例如，被检测件30可以设定为红外线发生器，检测器40可以设定为红外传感器，在红外传感器检测到红外线信号的情况下，可以确定检测器40检测到被检测件30。

[0063] 被检测器40还可以设定为特定的标识点，检测器40还可以设定为摄像头。在摄像头捕捉到特定的标识点的情况下，可以确定检测器40检测到被检测件30。

[0064] 在检测器40检测到被检测件30的情况下，检测器40可以将第一插接件10和第二插接件20对准的信息发送给充电控制器50，充电控制器50可以控制第一插接件10与第二插接件20连接。

[0065] 参照图6，在检测器40检测到被检测件30的情况下，可以认为第一插接件10正对第二插接件20设置，此时充电控制器50可以控制第一插接件10向第二插接件20移动，或控制第二插接件20向第一插接件10移动直至第一插接件10与第二插接件20连接。

[0066] 在某些实施方式中，第一插接件10可以包括第一底座13。第二插接件20可以包括第二底座23。多个第一连接电极12呈环状排布，多个第二连接电极22呈环状排布。在第一插接件10与第二插接件20连接的情况下，多个第一连接电极12套设在多个第二连接电极22，每个第一连接电极12与对应一个第二连接电极22电连接。

[0067] 第一连接电极12和第二连接电极22可以呈环状排布，使得第一插接件10和第二插接件20具有旋转自由度，以便调节的第一连接电极12的位置和第二连接电极22的位置，降低第一插接件10和第二插接件20的角度偏差。

[0068] 另外，通过调节的第一连接电极12和第二连接电极22的方向，以便第一连接电极12和第二连接电极22充分接触，提高第一连接电极12和第二连接电极22的接触面积，有利于降低充电连接装置100的接触电阻，进而避免充电拉弧问题，提高充电的安全性。

[0069] 具体地，参照图2，第一连接电极12呈环状排布在第一底座13上。第一插接件10具有旋转自由度，通过旋转第一底座13可以调节第一连接电极12的位置，降低第一插接件10和第二插接件20的角度偏差，使得每个第一连接电极12的位置均可以对准第二连接电极22的位置，实现第一插接件10对准第二插接件20。

[0070] 参照图3，第二连接电极22呈环状排布在第二底座23上。第二插接件20也具有旋转自由度，通过旋转第二底座23可以调节第二连接电极22的位置，降低第一插接件10和第二插接件20的角度偏差，使得每个第二连接电极22的位置均可以对准第一连接电极12的位置，使得第二插接件20对准第一插接件10。

[0071] 参照图7以及图8，在第一插接件10对准第二插接件20的情况下，充电控制器50可以控制第一插接件10与第二插接件20连接，使得多个第一连接电极12套设在多个第二连接电极22，每个第一连接电极12与对应一个第二连接电极22电连接。每个第一连接电极12均可以和对应的第二连接电极22充分接触，提高第一连接电极12和第二连接电极22的接触面积，有利于降低充电连接装置100的接触电阻。

[0072] 充电控制器50可以调节第一连接电极12的位置，充电控制器50也可以调节第二连接电极22的位置以实现第一插接件10对准第二插接件20，以便充电连接装置100实现全自动充电。

[0073] 在某些实施方式中，多个第一连接电极12包括交替且间隔设置的第一充电电极121和第一通信电极122。多个第二连接电极22包括交替且间隔设置的第二充电电极221和第二通信电极222。在第一插接件10与第二插接件20连接的情况下，每个第一充电电极121与对应一个第二充电电极221电连接，每个第一通信电极122与对应一个第二通信电极222电连接。

[0074] 第一充电电极121和第一通信电极122隔离设置，可以实现第一充电电极121和第一通信电极122电气绝缘，避免第一插接件10的充电电流对通信传输信号造成干扰。第二充电电极221和第二通信电极222隔离设置，可以实现第二充电电极221和第二通信电极222电气绝缘，避免第二插接件20的充电电流对通信传输信号造成干扰。

[0075] 另外，第一通信电极122与第二通信电极222的连接方式为有线连接，相比于无线通信的连接方式，有线连接的可靠性更高。

[0076] 具体地，参照图2，第一充电电极121可以包括充电电极A以及充电电极B，第一通信电极122可以包括为通信电极a以及通信电极b。充电电极A、通信电极a、充电电极B和通信电极b按照顺序依次呈环状隔离设置在第一底座13上，避免第一插接件10的充电电流对通信传输信号造成干扰。

[0077] 充电电极A和充电电极B可以对称设置，通信电极a和通信电极b可以对称设置，使得第一充电电极121和第一通信电极122在第一底座13上排布的形状为中心对称图形。

[0078] 参照图3，第二充电电极221可以包括充电电极C以及充电电极D，第二通信电极222可以包括通信电极c以及通信电极d。充电电极C、通信电极c、充电电极D和通信电极d按照顺序依次呈环状隔离设置在第二底座23上。

[0079] 充电电极C和充电电极D可以对称设置，通信电极c和通信电极d可以对称设置，使得第二充电电极221和第二通信电极222在第二底座23上排布的形状为中心对称图形。

[0080] 参照图8，在第一插接件10与第二插接件20连接的情况下，充电电极A与充电电极C电连接，通信电极a与通信电极c电连接，充电电极B与充电电极D电连接，通信电极b与通信电极d电连接。第一充电电极121、第一通信电极122、第二充电电极221和第二通信电极222在第一底座13或第二底座23排布的形状为中心对称图形，使得充电时电场均匀分布。

[0081] 第一通信电极122与第二通信电极222的连接方式为有线连接，相比于无线通信的连接方式，有线连接的可靠性更高。

[0082] 在某些实施方式中，第一充电电极121在第一底座13上的正投影为第一扇环61，第一通信电极122在第一底座13上的正投影为第二扇环62。第二充电电极221在第二底座23上的正投影为第三扇环63，第二通信电极222在第二底座23上的正投影为第四扇环64。第一扇环61与第二扇环62位于第一圆环上，第一扇环61与第二扇环62在第一圆环上的间距为第五扇环65。第三扇环63与第四扇环64位于第二圆环上，第三扇环63与第四扇环64在第二圆环上的间距为第六扇环66。第二扇环62的外圆弧长度小于第六扇环66的内圆弧长度，第四扇环64的内圆弧小于第五扇环65的外圆弧长度。

[0083] 第一充电电极121与第一通信电极122的间隔设置为大于第二通信电极222，第二充电电极221与第二通信电极222的间隔设置为大于第一通信电极122，可以防止第一插接件10或第二插接件20旋转一定角度后，第一通信电极122与第二充电电极221接触或第二通信电极222与第一通信电极122接触，避免充电电流对通信电极传输信号造成干扰。

[0084] 具体地，参照图2，第一扇环61可以包括充电电极A在第一底座13上的正投影和充电电极B在第一底座13上的正投影。第二扇环62可以包括通信电极a在第一底座13上的正投影和通信电极b在第一底座13上的正投影。

[0085] 参照图3，第三扇环63可以包括充电电极C在第二底座23上的正投影和充电电极D在第二底座23上的正投影。第四扇环64可以包括通信电极c在第二底座23上的正投影和通信电极d在第二底座23上的正投影。

[0086] 参照图8，在第一插接件10与第二插接件20连接的情况下，第一底座13正对第二底座23设置。第一扇环61和第二扇环62位于第一圆环。在第一圆环上，第一扇环61与第二扇环62之间的扇环可以设定为第五扇环65。第一扇环61的内圆弧长可以设置为L11，第一扇环61的外圆弧长可以设置为L12，第二扇环62的内圆弧长可以设置为L21，第二扇环62的外圆弧长可以设置为L22，第五扇环65的内圆弧长可以设置为L51，第五扇环65的外圆弧长可以设置为L52。

[0087] 在第一圆环上，第一扇环61和第二扇环62可以设置为两个，对应的第五扇环65设置为四个。第一圆环的内圆周长为2*（L11+L21）+4*L51，第一圆环的外圆周长为2*（L21+L22）+4*L52。

[0088] 第三扇环63和第四扇环64位于第二圆环。在第二圆环上，第三扇环63与第四扇环64之间的扇环可以设定为第六扇环66。第三扇环63的内圆弧长可以设置为L31，第三扇环63的外圆弧长可以设置为L32，第四扇环64的内圆弧长可以设置为L41，第四扇环64的外圆弧长可以设置为L42，第六扇环66的内圆弧长可以设置为L61，第六扇环66的外圆弧长可以设置为L62。

[0089] 在第二圆环上，第三扇环63和第四扇环64可以设置为两个，对应的第六扇环66设置为四个。第二圆环的内圆周长为2*（L31+L41）+4*L51，第一圆环的外圆周长为2*（L31+L42）+4*L62。

[0090] 第一扇环61套设在第三扇环63上，第二扇环62套设在第四扇环64上，即可以确定第一扇环61的外圆弧长L12等于第三扇环63的内圆弧长L31，第二扇环62的外圆弧长L22等于第四扇环64的内圆弧长L41，第三扇环63的外圆弧长L32等于第六扇环66的内圆弧长L61，第一圆环的外周长等于第二圆环的内周长。

[0091] 第二扇环62的外圆弧长度L22小于第六扇环66的内圆弧长度L61，可以避免第一通信电极122在插入第二充电电极221和第二通信电极222的情况下与第一充电电极121电连接。

[0092] 第四扇环64的内圆弧L41小于第五扇环65的外圆弧L52长度，可以避免第二通信电极222在插入第一充电电极121和第一通信电极122的情况下与第一充电电极121电连接。

[0093] 在某些实施方式中，被检测件30设置在多个第一连接电极12的中心位置，检测器40设置在多个第二连接电极22的中心位置。

[0094] 在检测器40检测到被检测件30的情况下，每个第一连接电极12的位置均可以对准第二连接电极22的位置，确保第一插接件10正对第二插接件20设置。

[0095] 具体地，参照图2，多个第一连接电极12均设置在第一圆环上，被检测件30可以设置在多个第一连接电极12排布圆环的中心。

[0096] 参照图3，多个第二连接电极22均设置在第二圆环上，检测器40可以设置在多个第二连接电极22排布圆环的中心。

[0097] 参照图8，在第一插接件10与第二插接件20连接的情况下，第一圆环的中心与第二圆环的中心重叠，第一圆环套设在第二圆环上，每个第一连接电极12的为置均可以对准第二连接电极22的位置。

[0098] 在某些实施方式中，检测器40为光检测器40。被检测件30位于检测器40的光轴上的情况下，检测器40检测到被检测件30。

[0099] 在被检测件30位于检测器40的光轴上的情况下，可以确定第一插接件10与第二插接件20正对设置。

[0100] 具体地，被检测件30可以设定为红外线发生器，检测器40可以设定为红外传感器，在红外线发生器正对红外传感器发出红外线信号的情况下，可以确定第一插接件10与第二插接件20正对设置。

[0101] 被检测器40还可以设定为特定的标识点，检测器40还可以设定为摄像头。在特定的标识点正对摄像头发出特定光照信号的情况下，摄像头可以捕捉到特定的标识点，进而确定检测器40检测到被检测件30。

[0102] 在某些实施方式中，充电控制器50被配置为控制第一插接件10和/或第二插接件20沿检测器40的光轴移动，以使第一插接件10与第二插接件20连接。

[0103] 在被检测件30位于检测器40的光轴上的情况下，充电控制器50可以控制第一插接件10和/或第二插接件20沿检测器40的光轴移动，使得第一插接件10对准第二插接件20移动直至第一插接件10与第二插接件20连接。

[0104] 具体地，参照图7，充电系统1000还可以包括充电插头组件，充电插头组件可以包括第三壳体51，固定板52、伸缩装置53、充电插头。其中，固定板52刚性固定在第三壳体51上，充电插头与伸缩装置53刚性连接。

[0105] 在某些实施方式中，充电控制器50被配置为控制伸缩装置53调节第一插接件10与第二插接件20在沿光轴方向上的相对距离，以控制第一插接件与第二插接件连接或分离。

[0106] 检测器40的光轴可以垂直于固定板52设置，垂直于固定板52的方向可以设置为Z方向，充电控制器50可以控制伸缩装置53沿Z方向运动，以带动充电插头沿Z方向运动，使得充电插头插入充电插座或者充电插头与充电插座分离。

[0107] 第一插接件10可以设定为充电插头，充电控制器50可以控制第一插接件10沿Z方向对准第二插接件20连接，也可以控制第一插接件10沿Z方向与第二插接件20分离。当然，第二插接件20也可以设定为充电插头，充电控制器50可以控制第二插接件20沿Z方向对准第一插接件10连接，也可以控制第二插接件20沿Z方向与第一插接件10分离。

[0108] 在某些实施方式中，充电控制器50被配置为控制第一插接件10和/或第二插接件20沿垂直于检测器40的光轴移动，以使被检测件30位于检测器40的光轴上。

[0109] 在被检测件30不位于检测器40的光轴上的情况下，充电控制器50可以调节第一插接件10和第二插接件20的相对位置，使得被检测件30位于检测器40的光轴上。

[0110] 具体地，参照图10，充电系统1000还可以包括第一运动组件54和第二运动组件55。充电控制器50被配置为控制第一运动组件54调节第一插接件10与第二插接件20在第一方向上的相对距离，第一方向垂直于检测器的光轴。充电控制器50被配置为控制第二运动组件55调节第一插接件10与第二插接件20在第二方向上的相对距离，第二方向垂直于检测器的光轴。

[0111] 第一运动组件54与固定板52可以组成第一滑动副，第一滑动副的滑动方向可以设定为X方向。第二运动组件55和第一运动组件54可以组成第二滑动副，第二滑动副的滑动方向可以设定为Y方向。

[0112] 参照图11，第一运动组件54可以包括第一组导轨滑块541、第一组齿轮齿条542及第一电机543，第二运动组件55可以包括第二组导轨滑块551、第二组齿轮齿条552及第二电机553。

[0113] 在被检测件30不位于检测器40的光轴上的情况下，被检测件30与检测器40的相对方向偏离Z方向。充电控制器50可以控制第一电机543转动，并通过第一组齿轮齿条542带动第一组导轨滑块541沿X方向运动，使得第一连接器和/或第二连接器沿X方向运动，进而调节第一插接件10和第二插接件20沿X方向的偏离距离。

[0114] 同理，充电控制器50还可以控制第二电机553转动，并通过第二组齿轮齿条552带动第二组导轨滑块551沿Y方向运动，使得第一连接器和/或第二连接器沿Y方向运动，进而调节第一插接件10和第二插接件20沿Y方向的偏离距离。

[0115] 在充电控制器50将第一插接件10和第二插接件20沿X方向和沿Y方向的偏离距离均调节至零的情况下，也即是被检测件30位于检测器40的光轴上的情况下，充电控制器50可以控制第一插接件10对准第二插接件20连接，或控制第二插接件20对准第一插接件10连接。

[0116] 参照图7，在某些实施方式中，装置包括万向接头24及安装座25。安装座25形成有万向接槽26，第一插接件10或第二插接件20通过万向接头24与万向接槽26的配合，与安装座25活动连接。

[0117] 具体地，万向接头24可以设置在第二底座23与安装座25之间，通过万向接头24与万向接槽26的配合，可以调节第二插接件20与安装座25的相对角度，进而调节第二插接件20朝向第一插接件10的角度，使得第二插接件20能够对准第一插接件10。

[0118] 万向接头24可以设置为万向球轴承，万向球轴承是一种可转移角度、承受偏转力的轴承。万向球轴承可以转移两个轴的角度，使得两个轴之间的相对角度可以改变，以允许在任意方向上调节第二插接件20与安装座25的相对角度，使得角度调节的更加灵活。在第二插接件20与安装座25的相对角度发生偏转时，万向球轴承也可以承受相应的力量，保证充电连接装置100的正常连接。

[0119] 当然，万向接头24也可以设置在第一底座13与安装座25之间，通过万向接头24与万向接槽26的配合，可以调节第一插接件10与安装座25的相对角度，进而调节第一插接件10朝向第二插接件20的角度，使得第一插接件10能够对准第二插接件20。

[0120] 万向球轴承也可以允许在任意方向上调节第一插接件10与安装座25的相对角度，使得角度调节的更加灵活。在第一插接件10与安装座25的相对角度发生偏转时，万向球轴承也可以承受相应的力量，保证充电连接装置100的正常连接。

[0121] 参照图7，在某些实施方式中，装置还包括弹性件27。弹性件27套设在万向接头24，万向接头24可以连接于安装座25和第一插接件10之间，万向接头24还可以连接于安装座25和第二插接件20之间。

[0122] 弹性件27可以用于提高缓冲力，能够吸收和分散运动中产生的冲击和震动，减轻噪音，有利于万向接头24控制第一插接件10或第二插接件20与安装座25的相对角度。

[0123] 具体地，弹性件27可以采用螺旋弹性件，螺旋弹性件是指用弹性件钢丝绕制成的螺旋状弹性件，使得螺旋弹性件相比于其他类型的弹性件结构更加紧凑，能量利率更高，作用力与位移的关系更加灵敏。也即是说，相比于其他类型的弹性件，螺旋弹性件具有更加精密的调节性能，有利于万向接头24控制第一插接件10或第二插接件20与安装座25的相对角度。

[0124] 参照图12，在某些实施方式中，车辆200包括动力电池210及整车控制器220。在第一插接件10与第二插接件20连接的情况下，整车控制器220被配置为控制动力电池210与第一插接件10连通。

[0125] 具体地，动力电池210可以通过电池配电箱230中的接触器1和接触器2与第一插接件10连接。在第一插接件10与第二插接件20断开的情况下，接触器1和接触器2可以处于断开状态。

[0126] DC+可以设定为第一插接件10的第一充电电极121，DC‑可以设定为第二插接件20的第二充电电极221，S+可以设定为第一插接件10的第一通信电极122，S‑可以设定为第二插接件20的第二通信电极222。

[0127] 在第一插接件10与第二插接件20连接的情况下，DC+与DC‑连通，S+与S‑连通。整车控制器220可以控制电池管理器240，使得电池管理器240可以控制接触器1和接触器2闭合，实现动力电池210与第一插接件10连通。当然，充电控制器50也可以与电池管理器240进行握手通信，若通信成功，电池管理器240可以控制接触器1和接触器2闭合。

[0128] 在某些实施方式中，充电设备300包括充电柜310及充电服务器320，在第一插接件10与第二插接件20连接的情况下，充电服务器320被配置为控制充电柜310与第二插接件20连通。

[0129] 具体地，充电柜310可以包括接触器3和电源，电源可以通过接触器3与第二插接件连接。在第一插接件10与第二插接件20断开的情况下，接触器3可以处于断开状态。

[0130] DC+可以设定为第一插接件10的第一充电电极121，DC‑可以设定为第二插接件20的第二充电电极221，S+可以设定为第一插接件10的第一通信电极122，S‑可以设定为第二插接件20的第二通信电极222。

[0131] 在第一插接件10与第二插接件20连接的情况下，DC+与DC‑连通，S+与S‑连通。充电控制器50与充电服务器320进行握手通信，若通信成功，充电服务器320控制接触器3闭合。

[0132] 在第一插接件10与第二插接件20连接的情况下，电池管理器240可以控制接触器1和接触器2闭合，充电服务器320可以控制接触器3闭合，使得整个充电系统1000电气回路连通，充电设备300可以对车辆200进行充电。

[0133] 在某些实施方式中，充电连接装置100可以包括充电口盖板和充电口70。第一插接件10被配置为通过充电口70与第二插接件20连接，充电口盖板位于充电口70，充电口70可以根据车辆200的充电状态控制开启和闭合。

[0134] 参照图13，在某些实施方式中，车辆200包括充电口盖板和充电口70。第一插接件10被配置为通过充电口70与第二插接件20连接，充电口盖板位于充电口70，整车控制器220被配置为根据车辆200的充电状态控制充电口70开启和闭合。

[0135] 具体地，车辆200的车身外侧设置可自动开启和关闭的有充电口盖板。在车辆200未充电状态时，充电口盖板关闭，第一插接件10与第二插接件20分离。在车身需要充电时，充电口盖板开启，第二插接件20下降以实现与第一插接件10电气连接。

[0136] 本申请实施方式还提供一种充电系统1000的控制方法，方法包括：在车辆200位于充电列位的情况下，向车辆200及充电设备300发送准备充电指令，以使车辆200及充电设备300执行准备充电的工作；获取车辆200定位信息，控制第二插接件20插入第一插接件10；第一插接件10与第二插接件20完成连接后，向轨道车辆200充电。

[0137] 车辆200启动充电的流程可以参照图14，车辆200设定有对应的充电列位。在车辆200需要充电的情况下，控制车辆200运动的信号系统可以控制车辆200向对应的充电列位运动，并发送准备充电指令给整车控制器220。

[0138] 在车辆200需要充电的情况下，信号系统还对充电服务器320发送准备充电指令，使得车辆200及充电设备300可以执行准备充电的工作。

[0139] 在车辆200及充电设备300执行完准备充电的工作后，充电控制器50可以获取车辆200的定位信息，并根据车辆200的定位信息控制第二插接件20插入第一插接件10。在第一插接件10与第二插接件20完成连接后，充电设备300可以向轨道车辆200充电
在某些实施方式中，车辆200及充电设备300执行准备充电的工作，包括：车辆200的整车控制器220控制车辆200的充电口盖板开启。

[0140] 车辆200的整车控制器220在接收到准备充电指令的情况下控制充电口盖板开启。

[0141] 车辆200及充电设备300执行准备充电的工作，还可以包括：充电设备300的充电服务器320向充电连接装置100的充电控制器50发送充电连接指令，以激活充电连接装置100的检测器40。

[0142] 在充电设备300的充电服务器320接收到准备充电指令的情况下对充电控制器50发送充电连接指令，并激活充电连接装置100的检测器40，充电控制器50可以根据检测器40调节第一插接件10与第二插接件20的位置，并控制第一插接件10与第二插接件20连接。

[0143] 在某些实施方式中，根据车辆200定位信息，控制第一插接件10与第二插接件20连接，包括：在被检测件30不位于检测器40的光轴上的情况下，控制第一插接件10和/或第二插接件20沿垂直于检测器40的光轴移动，以使被检测件30位于检测器40的光轴上；控制第一插接件10和/或第二插接件20沿检测器40的光轴移动，以控制第一插接件10与第二插接件20连接。

[0144] 在某些实施方式中，据车辆200定位信息，控制第一插接件10与第二插接件20连接，包括：在被检测件30位于检测器40的光轴上的情况下，控制第一插接件10和/或第二插接件20沿检测器40的光轴移动，以控制第一插接件10与第二插接件20连接。

[0145] 充电控制器50根据检测器40调节第一插接件10与第二插接件20的位置，以及控制第一插接件10与第二插接件20连接的流程可以参照上述实施方式，在此不一一赘述。

[0146] 在某些实施方式中，方法包括：在第一插接件10与第二插接件20连接的情况下，向车辆200及充电设备300发送充电指令，以使充电设备300的充电柜310连通车辆的动力电池210，进而使充电柜310对动力电池210充电。

[0147] 信号系统向车辆200及充电设备300发送充电指令，控制充电设备300的充电柜310连通车辆的动力电池210的流程可以参照上述实施方式，在此不一一赘述。

[0148] 车辆200停止充电的流程可以参照图15，在车辆200的动力电池210的电量达到预定阈值，且车辆200处于充电状态的情况下，充电连接装置100可以向充电服务器320和电池管理器240发送停止充电指令，使得车辆200停止充电。在确定车辆200停止充电之后，充电服务器320向信号系统反馈充电已完成的信息，信号系统向整车控制器220反馈充电已完成的信息，整车控制器控制充电口盖板关闭。

[0149] 在车辆200需要停止充电的情况下，充电连接装置100还可以向充电服务器320和电池管理器240发送停止充电指令，使得电池管理器240控制接触器1和接触器2断开，充电服务器320控制接触器3断开。

[0150] 电池管理器240在确定接触器1和接触器2断开之后可以向充电控制器50反馈充电输出回路断开的信号，充电服务器320在确定接触器3断开之后可以向充电连接装置100反馈充电回路断开的信号。充电控制器50在确定接触器1、接触器2和接触器3断开之后可以控制伸缩装座垂直向上运动，直至插头上的高清摄像头检测到与插座上的定位标识点的间距达到第二预设值，可以确定插头与插座分离并且分离的距离达到安全距离，即可以确定车辆200停止充电。

[0151] 需要说明的是，由于车辆200在水平方向的角度较固定，充电连接装置100的水平角度也相对固定。车辆200的调度系统可以保证不同的列车沿同一方向进入充电列位，避免出现充电正负极接返的情况。即便是人工驾驶时列车反方向进入充电列位，此时充电枪与充电座的通信连接也是反的，充电控制器50可以识别该种情况，不会给车辆200充电，会发出信息提示将车辆200掉头后再进入充电列位，提高了车辆200的充电安全性。

[0152] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

[0153] 此外，术语“连接”应做广义理解，例如，可以包括固定连接，也可以包括可拆卸连接，或一体地连接；可以包括直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以包括两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

[0154] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

[0155] 流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

[0156] 尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。