CN105449777A - 给电动车充电的充电桩 - Google Patents

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    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0014—Circuits for equalisation of charge between batteries
    • H02J7/0018—Circuits for equalisation of charge between batteries using separate charge circuits

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Abstract

本发明涉及充电桩，具体涉及给电动车充电的充电桩。为了给出一种能耗小、工作效率高的充电桩，具有变换模块用于将电源输入变换输出给电动车，变换模块有多个，并列地连接在电源输入端与充电桩输出端之间，其特征在于：包括控制模块，其根据电动车所需的充电电流的大小，开通相应数量的变换模块：电动车所需的充电电流较大则开通较多的变换模块，电动车所需的充电电流较小则开通较少的变换模块；不开通的变换模块与电源输入端断开。

Description

给电动车充电的充电桩
技术领域
本发明涉及充电桩，具体涉及给电动车充电的充电桩。
背景技术
充电桩的输出电流系根据连接到该充电桩的电动车的需要来提供，电动车的电池管理系统（BMS）通过充电枪的通讯线向该充电桩实时发送电池充电需求，该充电桩根据电池充电需求调整充电电压和充电电流。不同型号的电动车所需的充电电流不同，即使是同一型号的电动车，由于电池的放电深度不同，其每次所需充电电流也会有所不同。
目前，充电桩为了能够输出足够大的电流，采用多个变换模块并列连接的方式来共同输出电流。不充电时，由于充电桩的变换模块输入端没有与电源输入端断开，存在较大的能耗；充电时，无论电动车所需的充电电流多大，各个变换模块全部都开通，若电动车所需的充电电流较小，则各个变换模块输出的电流都很小，即每个变换模块的输出功率很低，这就让各个变换模块不能以较高的效率进行工作，损耗的电能比例较高；所有变换模块每次充电都被开通，影响变换模块的使用寿命。
发明内容
本发明的目的是提供能耗小、工作效率高的给电动车充电的充电桩。
本发明提供了一种给电动车充电的充电桩，具有变换模块用于将电源输入变换输出给电动车，变换模块有多个，并列地连接在电源输入端与充电桩输出端之间，包括控制模块，其根据电动车所需的充电电流的大小，开通相应数量的变换模块：电动车所需的充电电流较大则开通较多的变换模块，电动车所需的充电电流较小则开通较少的变换模块；不开通的变换模块与电源输入端断开。
其中，在为电动车充电时，控制模块优先对之前开通时长较短的变换模块进行开通。
其中，在为电动车充电时，控制模块优先对当前不开通的变换模块进行开通。
其中，每个变换模块与电源输入端之间串接有可控开关，控制模块通过所述可控开关控制相应的变换模块开通和不开通。
其中，具有辅助电源用于将电源输入端的电压变换后提供给所述可控开关。
其中，具有辅助电源用于将电源输入端的电压变换后提供电源给控制模块。
其中，在充电桩可满足电动车充电需求的前提下，控制模块只开通最小数量的变换模块。
其中，所述变换模块是交流-直流变换模块。
有益效果为：根据电动车所需的充电电流的大小，开通相应数量的变换模块，电动车所需的充电电流较小则开通较少的变换模块，这就让各个开通的变换模块可以输出相对较大的电流，这使各个开通的变换模块能输出相对较高的功率，以使各个开通的变换模块能以较高的效率进行工作，减少电能损耗；因为不开通的变换模块与电源输入端断开，所以减小了变换模块的能耗。
优选地，在为电动车充电时，因为控制模块优先对之前开通时长较短或者当前不开通的变换模块进行开通，所以使各个变换模块开通工作时间比较均衡，关机休息时间也比较均衡，从而延长了变换模块的使用寿命。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1是本发明给电动车充电的充电桩的实施方式的充电桩的电路连接原理图。
图2是本发明给电动车充电的充电桩的实施方式的充电判断流程图。
具体实施方式
充电桩可以根据其额定输出电流的大小配置相应数量的变换模块。如图1所示，变换模块有5个，分别为M1、M2、M3、M4、M5，它们并列地连接在交流电源输入端和充电桩输出端之间，用于将交流电源变换成直流电输出到充电桩输出端。每个变换模块与电源输入端之间串接有可控开关，故可控开关共有5个，分别为K1、K2、K3、K4、K5。控制模块通过可控开关控制相应的变换模块开通和不开通。当没有电动车充电时，控制模块令可控开关K1、K2、K3、K4、K5处于断开状态，即变换模块M1、M2、M3、M4、M5都与电源输入端断开，以使各个变换模块M1、M2、M3、M4、M5无需损耗电能。当有电动车充电时，控制模块根据电动车所需的充电电流的大小，闭合相应数量的可控开关来开通相应的变换模块：电动车所需的充电电流较大则开通较多的变换模块，电动车所需的充电电流较小则开通较少的变换模块；不开通的变换模块与电源输入端断开。这些可控开关K1、K2、K3、K4、K5可以采用继电器、接触器、功率管等具有开关功能的器件，其可以设在变换模块的外部或者内部，本实施例中，可控开关K1、K2、K3、K4、K5采用的是继电器，各个继电器的通断由控制模块通过各个继电器的线圈来控制，各个线圈的电压和控制模块的电源由辅助电源从电源输入端取电变换电压后提供。
每个变换模块的额定输出电流为10A。变换模块具有均流功能，被开通的各个变换模块的输出电流都是相等的。在充电桩可满足电动车充电需求的前提下，控制模块只开通最小数量的变换模块，以求开通的每个变换模块的输出功率都达到其额定功率的50%。具体工作过程如图2所示，若电动车所需的充电电流不超过10A，则只开通一个变换模块即可；若电动车所需的充电电流大于10A但不超过20A，则开通两个变换模块；若电动车所需的充电电流大于20A但不超过30A，则开通三个变换模块；若电动车所需的充电电流大于30A但不超过40A，则开通四个变换模块；若电动车所需的充电电流大于40A，则开通全部五个变换模块。在为电动车充电时，控制模块优先对之前开通时长较短或者当前不开通的变换模块进行开通，尽量均衡各个变换模块M1、M2、M3、M4、M5的开通工作时间和关机休息时间，可以延长变换模块的使用寿命。

Claims (8)

1.给电动车充电的充电桩，具有变换模块用于将电源输入变换输出给电动车，变换模块有多个，并列地连接在电源输入端与充电桩输出端之间，其特征在于：
包括控制模块，其根据电动车所需的充电电流的大小，开通相应数量的变换模块：电动车所需的充电电流较大则开通较多的变换模块，电动车所需的充电电流较小则开通较少的变换模块；
不开通的变换模块与电源输入端断开。
2.根据权利要求1所述的充电桩，在为电动车充电时，控制模块优先对之前开通时长较短的变换模块进行开通。
3.根据权利要求1所述的充电桩，在为电动车充电时，控制模块优先对当前不开通的变换模块进行开通。
4.根据权利要求1所述的充电桩，每个变换模块与电源输入端之间串接有可控开关，控制模块通过所述可控开关控制相应的变换模块开通和不开通。
5.根据权利要求4所述的充电桩，具有辅助电源用于将电源输入端的电压变换后提供给所述可控开关。
6.根据权利要求1所述的充电桩，具有辅助电源用于将电源输入端的电压变换后提供电源给控制模块。
7.根据权利要求1所述的充电桩，在充电桩可满足电动车充电需求的前提下，控制模块只开通最小数量的变换模块。
8.根据权利要求1所述的充电桩，所述变换模块是交流-直流变换模块。
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