CN106740224A - 一种电动汽车充电系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种电动汽车充电系统及方法，该系统包括系统控制单元、模块调配开关矩阵、可分配功率单元组、充电控制单元和充电终端；可分配功率单元组包括多个功率单元；功率单元和充电终端分别连接到模块调配开关矩阵的输入端组和输出端组；输出端组包括功率输出端和信号输出端；系统控制单元与模块调配开关矩阵、以及各个充电控制单元均电连接。在工作过程中，系统控制单元能够根据电动汽车充电信息，灵活地进行功率匹配，适应电动汽车的充电需求，有效提高充电效率；而且，模块调配开关矩阵在实现功率耦合的同时，还能够实现信号耦合，优化信号控制回路，能够方便进行充电终端的扩展和布设，进一步提高了充电系统的实用性和灵活性。

Description

一种电动汽车充电系统及方法

技术领域

本申请涉及电动汽车技术，具体涉及一种电动汽车充电系统及方法。

背景技术

根据节能与新能源汽车产业发展规划，电动汽车生产能力和累计产销量逐年快速增长。与电动汽车的产销规模相适应，电动汽车充电桩等充电设施也在不断增建。

如图1所示，为目前常用的一种电动汽车充电桩系统的结构示意图，该直流充电桩系统包括功率模块、人机交互单元、充电控制单元和充电终端；其中，人机交互单元为用户提供交互服务，实现用户与充电控制单元的信息交互；功率模块与市电交流电网相连接，将交流电转换为直流电；充电控制单元与功率模块和充电终端均相连接，通过充电终端与待充电电动汽车进行信息交互，并以固定充电功率控制功率模块对待充电电动车充电。

然而，发明人通过研究发现，在使用上述直流充电桩系统的过程中，当给充电电流需求较小的电动车充电时，需要通过对功率模块进行限流的方式来实现充电；当给充电电流需求较大的电动车充电时，则会因为没有足够的充电功率，从而需要很长的充电时间，这就导致了充电效率的低下。

发明内容

本申请提供一种电动汽车充电系统及方法，以解决现有技术中电动汽车充电桩充电效率低的技术问题。

根据第一方面，一种实施例中提供一种电动汽车充电系统，该系统包括系统控制单元、模块调配开关矩阵、可分配功率单元组、充电控制单元和充电终端，其中：

所述可分配功率单元组包括多个功率单元；

所述模块调配开关矩阵包括多个输入端组，所述功率单元分别连接到所述多个输入端组中的一个；所述输入端组包括功率输入端和信号输入端；

所述模块调配开关矩阵还包括多个输出端组，所述充电终端通过相应的充电控制单元连接到所述多个输出端组中的一个；所述输出端组包括功率输出端和信号输出端；

所述系统控制单元与模块调配开关矩阵、以及各个充电控制单元均电连接。

可选地，所述模块调配开关矩阵至少包括M×N条功率线路和M×N条信号线路；其中，M为充电终端的个数，N为功率单元的个数；

每行功率线路分别对应连接所述模块调配开关矩阵的功率输出端，每行信号线路分别连接所述模块调配开关矩阵的信号输出端；

每列功率线路分别对应连接所述模块调配开关矩阵的功率输入端，每列信号线路分别连接所述模块调配开关矩阵的信号输入端；

在M行功率线路中，每个行功率线路上均设置有N个功率开关，所述功率开关的一端与行功率线路电连接、另一端与N列功率线路中对应的一个列功率线路电连接；

在M行信号线路中，每个行信号线路上均设置有N个信号开关，所述信号开关的一端与行信号线路电连接、另一端与N列信号线路中对应的一个列信号线路电连接。

可选地，所述M大于或等于2，和/或，所述N大于或等于2。

可选地，所述系统控制单元与模块调配开关矩阵中的每个信号开关和功率开关均电连接。

可选地，所述信号开关与相同矩阵位置的功率开关相连接。

可选地，所述功率输出端与所述充电终端的连接线路上还设置有控制开关；与所述充电终端对应的充电控制单元与所述控制开关相连接，用于控制所述控制开关的开启和关闭。

可选地，所述充电控制单元的信号输入端与模块调配开关矩阵的信号输出端相连接，所述充电控制单元的信号输出端与充电终端的信号输入端相连接。

可选地，所述功率开关和信号开关均为继电器开关。

根据第二方面，一种实施例中提供一种电动汽车充电方法，该方法包括：

当充电控制单元检测到相应的充电终端连接有待充电电动汽车时，所述充电控制单元获取待充电电动汽车的充电信息，并将所述充电信息发送到系统控制单元；其中，所述充电信息包括待充电电动汽车的充电电压、充电电流和充电功率中的一种或多种组合；

系统控制单元根据接收到的各个充电控制单元发送的充电信息，选择出由一个或多个可分配功率单元组成的匹配组合；

系统控制单元向模块调配开关矩阵发送控制指令，以控制模块调配开关矩阵将所述匹配组合中的功率单元连接到对应的充电终端，对待充电电动汽车充电。

可选地，所述系统控制单元根据接收到的各个充电控制单元发送的充电信息，选择出由一个或多个可分配功率单元组成的匹配组合，包括：

系统控制单元根据未使用的功率单元，得到参考组合；

根据所述充电信息和参考组合的功率，计算各个参考组合所对应的充电时间，并将所述参考组合和相应的充电时间通过充电控制单元发送到充电终端显示；

获取充电终端发送的参考组合选择信息，并将所述参考组合选择信息对应的参考组合作为匹配组合。

依据上述实施例的电动汽车充电系统及方法，该充电系统包括系统控制单元、模块调配开关矩阵、可分配功率单元组、充电控制单元和充电终端；其中，所述可分配功率单元组包括多个功率单元；所述模块调配开关矩阵包括多个输入端组，所述功率单元分别连接到所述多个输入端组中的一个；所述输入端组包括功率输入端和信号输入端；所述模块调配开关矩阵还包括多个输出端组，所述充电终端通过相应的充电控制单元连接到所述多个输出端组中的一个；所述输出端组包括功率输出端和信号输出端；所述系统控制单元与模块调配开关矩阵、以及各个充电控制单元均电连接。在工作过程中，通过充电控制单元与电动汽车的交互，系统控制单元可以获得充电汽车充电信息，并根据充电信息灵活为电动汽车匹配不同功率单元的组合从而适应不同电动汽车的充电需求，有效提高了充电效率；而且，通过模块调配开关矩阵在实现功率耦合的同时，完成信号耦合，这样无需为每个充电终端单独布线连接到系统控制单元，优化了信号控制回路，能够方便进行充电终端的扩展和布设，进一步提高了充电系统的实用性和灵活性。

附图说明

图1为目前常用的一种电动汽车充电桩系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种电动汽车充电系统的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种电动汽车充电方法的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的一种功率单元的匹配组合方法的流程示意图；

图2的符号表示为：1-系统控制单元，2-模块调配开关矩阵，21-输入端组，211-功率输入端，212-信号输入端，22-输出端组，221-功率输出端，222-信号输出端，3-可分配功率单元组，31-功率单元，4-充电控制单元，5-充电终端，6-控制开关。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本发明实施例提供的一种电动汽车充电系统具有多个功率单元，根据具体应用场景能够将功率单元进行自由组合以实现多路功率输出，满足不同功率电动汽车的充电需求，从而大大提高充电效率。

请参考图2，为本发明实施例提供的一种电动汽车充电系统的结构示意图，如图2所示，该电动汽车充电系统包括系统控制单元1、模块调配开关矩阵2、可分配功率单元组3、充电控制单元4和充电终端5。

其中，所示可分配功率单元组3包括多个功率单元31，每个功率单元31可以提供相应功率、电流和电压的电能输出，以对电动汽车进行充电。在一个具体实施例中，上述可分配功率单元组3可以包括多个具有相同功率的功率单元31。例如，上述可分配功率单元组3包括10个功率单元31，每个功率单元31的功率可以为1/10Pmax，其中Pmax为电动汽车充电桩最大设计功率等。在另一个具体实施例中，上述可分配功率单元组3可以包括多个不同功率的功率单元31。例如，上述可分配功率单元组3包括12个功率单元31，其中4个功率单元31分别具有功率1/12Pmax，3个功率单元31分别具有功率1/9Pmax，以及5个功率单元31分别具有1/15Pmax等。

上述模块调配开关矩阵2包括多个输入端组21，而且每个上述输入端组21均包括功率输入端211和信号输入端212。上述功率单元31分别连接上述多个输入端组21中的一个，例如模块调配开关矩阵2包括3个输入端组21和3个功率单元31，3个输入端组21分别为第一输入端组、第二输入端组和第三输入端组，3个功率单元31分别为第一功率单元、第二功率单元和第三功率单元，则第一功率单元可以连接到第一输入端组，第二功率单元可以连接到第二输入端组，第三功率单元可以连接到第三输入端组。当然需要说明的是，上述功率单元31与输入端组21的连接方式仅是一示例性的描述，输入端组21的数量可以大于或等于功率单元31的数量，以满足功率单元31的扩展，但是只要能够保证每个功率单元31能够与相应的一个输入端组21之间的对应连接均应属于本发明的保护范围，在此不再赘述。

上述模块调配开关矩阵2还包括多个输出端组22，每个输出端组22包括功率输出端221和信号输出端222。每个充电终端5通过相应的充电控制单元4连接到上述多个输出端组22中的一个；而且，功率输出端221与上述充电终端5的连接线路上还设置有控制开关6，与上述充电终端5对应的充电控制单元4与上述控制开关6相连接，用于控制上述控制开关6的开启或关闭。在一个示例性实施例中，上述模块调配开关矩阵2可以包括3个输出端组22，即第一输出端组、第二输出端组和第三输出端组，上述电动汽车充电系统包括3个充电控制单元4和3个充电终端5，即第一充电控制单元、第二充电控制单元、第三充电控制单元，以及第一充电终端、第二充电终端和第三充电终端。在具体实施时，第一输出端组的功率输出端221可以与第一充电终端相连接，第一输出端组的信号输出端222可以与第一充电控制单元的信号输入端212相连接，第一充电控制单元的信号输出端222与第一充电终端的信号输入端212相连接，上述第一充电终端与上述第一输出端组的功率输出端221的连接线路上还设置有第一控制开关，上述第一充电控制单元与上述第一控制开关相连接，用于操纵第一控制开关的打开或关断，进而控制第一充电终端与模块调配开关矩阵2的连接。同样，第二输出端组的功率输出端221可以与第二充电终端相连接，第二输出端组的信号输出端222可以与第二充电控制单元的信号输入端212相连接，第二充电控制单元的信号输出端222与第二充电终端的信号输入端212相连接，上述第二充电终端与上述第二输出端组的功率输出端221的连接线路上还设置有第二控制开关，上述第二充电控制单元与上述第二控制开关相连接，用于操纵第二控制开关的打开或关断，进而控制第二充电终端与模块调配开关矩阵2的连接。第三输出端组、第三充电控制单元以及第三充电终端的连接方式，与上述第一输出端组、第一充电控制单元以及第一充电终端的连接方式相同，可以参见上述描述。当然需要说明的是，上述充电终端5与输出端组22的连接方式仅是一示例性的描述，输出端组22的数量可以大于或等于充电终端5的数量，以满足充电终端5的扩展，但是只要能够保证每个充电终端5能够与相应的一个输出端组22的对应连接均应属于本发明的保护范围，在此不再赘述。

上述系统控制单元1与模块调配开关矩阵2，以及各个充电控制单元4均电连接。其中，当电动汽车连接到充电终端5需要进行充电时，充电控制单元4与电动汽车的车载BMS进行通信交互，获取电动汽车的充电信息，上述充电信息包括充电电流、充电电压和充电功率中的一种或多种的组合，并将上述充电信息发送至系统控制单元1；上述系统控制单元1接收充电控制单元4发送的充电信息，将可分配功率单元组3中功率单元31进行组合，控制模块调配开关矩阵2将组合后的功率单元31耦合到相应的充电终端5，向充电控制单元4下达充电开始指令进一步控制充电控制单元4对电动汽车的充电。在充电结束时，系统控制单元1还可以向充电控制单元4下达充电结束指令，以使充电控制单元4断开相应的功率开关，结束充电。在充电开始到结束的整个过程中，系统控制单元1进行功率调度以及整个系统的协调控制；模块调配开关矩阵2执行系统控制单元1的控制指令，将功率单元31分配给相应的充电终端5。

由于模块调配开关矩阵2是实现功率调度分配的重要部件，以下对本发明实施例中模块调配开关矩阵2的结构进行详细描述。

在第一种实施情况下，上述模块调配开关矩阵2至少包括M×N条功率线路和M×N条信号线路，即对于功率线路，上述模块调配开关矩阵2包括M行N列功率线路，对于信号线路，上述模块调配开关矩阵2同样包括M行N列信号线路；其中，M为充电终端5的个数，N为功率单元31的个数。当然需要说明的是，M与N可以相同或者不同，而且M可以根据充电终端5的实际使用需求，或者充电终端5的扩展需要，设置为任意数值；N可以根据功率单元31的实际使用需求，或者功率单元31的扩展需要，设置为任意数值。

每行功率线路分别对应连接上述模块调配开关矩阵2的功率输出端221，每行信号线路分别连接上述模块调配开关矩阵2的信号输出端222。例如第一行功率线路与第一输出端组的功率输出端221相连接，第一行信号线路与第一输出端组的信号输出端222相连接。

每列功率线路分别对应连接上述模块调配开关矩阵2的功率输入端211，每列信号线路分别连接上述模块调配开关矩阵2的信号输入端212。例如第一列功率线路与第一输入端组的功率输入端211相连接，第一列信号线路与第一输入端组的信号输入端212相连接。

在M行功率线路中，每个行功率线路上均设置有N个功率开关，上述功率开关的一端与行功率线路电连接、另一端与N列功率线路中对应的一个列功率线路电连接。以3行3列的功率线路和信号线路为例，第一行功率线路上设置有3个功率开关，即第一功率开关、第二功率开关和第三功率开关；第一功率开关的一端与第一行功率线路电连接、另一端与第一列功率线路电连接；第二功率开关的一端与第一行功率线路电连接、另一端与第二列功率线路电连接；第三功率开关的一端与第一行功率线路电连接、另一端与第三列功率线路电连接。对于第二行功率线路和第三行功率线路，按照同样的方式进行设置，在此不再赘述。

在M行信号线路中，每个行信号线路上均设置有N个信号开关，上述信号开关的一端与行信号线路电连接、另一端与N列信号线路中对应的一个列信号线路电连接。同样以3行3列信号线路为例，第一行信号线路上设置有3个信号开关，即第一信号开关、第二信号开关和第三信号开关；第一信号开关的一端与第一行信号线路电连接、另一端与第一列信号线路电连接；第二信号开关的一端与第一行信号线路电连接、另一端与第二列信号线路电连接；第三信号开关的一端与第一行信号线路电连接、另一端与第三列信号线路电连接。对于第二行信号线路和第三行信号线路，按照同样的方式进行设置，在此不再赘述。

在第二种实施情况下，上述模块调配开关矩阵2至少包括M×N条功率线路和M×N条信号线路；其中，M为功率单元31的个数，N为充电终端5的个数，而且M也同样可以根据功率单元31的实际使用需求或者扩展需要，设置为任意数值，N也可以根据充电终端5的实际使用需求或者扩展需要，设置为任意数值。

每行功率线路分别对应连接上述模块调配开关矩阵2的功率输入端211，每行信号线路分别连接上述模块调配开关矩阵2的信号输入端212。以第一行功率线路和第一行信号线路为例，第一行功率线路与第一输入端组的功率输入端211相连接，第一行信号线路与第一输入端组的信号输入端212相连接。

每列功率线路分别对应连接上述模块调配开关矩阵2的功率输出端221，每列信号线路分别连接上述模块调配开关矩阵2的信号输出端222。以第一列功率线路和第一列信号线路为例，第一列功率线路与第一输出端组的功率输入端211相连接，第一列信号线路与第一输出端组的信号输出端222相连接。

在M行功率线路中，每个行功率线路上均设置有N个功率开关，上述功率开关的一端与上述行功率线路电连接、另一端与N列功率线路中对应的一个列功率线路电连接；在M行信号线路中，每个行信号线路上均设置有N个信号开关，上述信号开关的一端与上述行信号线路电连接、另一端与N列信号线路中对应的一个列信号线路电连接。每个功率开关和信号开关的连接方式，可以参见上述第一种实施情况的描述，在此不再赘述。

在模块调配开关矩阵2中，各个功率开关和信号开关均与系统控制单元1相连接，以接收系统控制单元1的控制指令进行开启或关断。可选地，在本发明实施例中，上述功率开关和信号开关均为继电器开关；当然，在具体实施时，上述功率开关和信号开关还可以使用其他类型的开关例如半导体晶体管开关等。

而且，由于信号线路和功率线路的电气标准不同，上述功率开关和信号开关的类型不同，例如上述信号开关使用半导体晶体管开关，上述功率开关使用继电器开关等。

另外，每个信号开关还可以与相同矩阵位置的功率开关相连接，例如第一行第一列信号线路上的信号开关，与第一行第一列功率线路上的功率开关相连接，这样通过信号开关与对应的功率开关可以进行联动，系统控制单元1只需要发送一条控制指令就可以实现信号线路与功率线路的同时分配，节省信令资源。

由上述实施例的描述可见，本发明实施例提供的一种电动汽车的充电系统，包括系统控制单元1、模块调配开关矩阵2、可分配功率单元组3、充电控制单元4和充电终端5；其中，可分配功率单元组3包括多个功率单元31；模块调配开关矩阵2包括多个输入端组21，功率单元31分别连接到多个输入端组21中的一个；输入端组21包括功率输入端211和信号输入端212；模块调配开关矩阵2还包括多个输出端组22，充电终端5通过相应的充电控制单元4连接到多个输出端组22中的一个；输出端组22包括功率输出端221和信号输出端222；系统控制单元1与模块调配开关矩阵2、以及各个充电控制单元4均电连接。在工作过程中，通过充电控制单元4与电动汽车的交互，系统控制单元1可以获得充电汽车充电信息，并根据充电信息灵活为电动汽车匹配不同功率单元31的组合从而适应不同电动汽车的充电需求，有效提高了充电效率；而且，通过模块调配开关矩阵2在实现功率耦合的同时，完成信号耦合，这样无需为每个充电终端5单独布线连接到系统控制单元1，优化了信号控制回路，能够方便进行充电终端5的扩展和布设，进一步提高了充电系统的实用性和灵活性。

与本发明实施例提供的一种电动汽车充电系统实施例相对应，本发明实施例还提供了一种电动汽车充电方法，参考图3，为本发明实施例提供的一种电动汽车充电方法的流程示意图，该方法包括以下步骤：

步骤S101：当充电控制单元4检测到相应的充电终端5连接有待充电电动汽车时，上述充电控制单元4获取待充电电动汽车的充电信息，并将上述充电信息通过模块调配开关矩阵2发送到系统控制单元1；其中，上述充电信息包括待充电电动汽车的充电电压、充电电流和充电功率中的一种或多种组合。充电终端5可以与待充电电动汽车的车载BMS进行通信交互，获取上述待充电电动汽车的充电信息，并将上述充电信息发送至系统控制单元1。

步骤S102：系统控制单元1根据接收到的各个充电控制单元4发送的充电信息，选择出由一个或多个可分配功率单元组3成的匹配组合。

系统控制单元1可以将各个充电控制单元4发送的充电信息，进行综合分析，从而制定功率单元31的匹配策略，控制各个待充电电动汽车进行充电。

参考图4，为本发明实施例提供的一种功率单元的匹配组合方法的流程示意图，一个示例性实施例示出了进行功率单元匹配组合的过程，包括：

步骤S1021：系统控制单元1根据未使用的功率单元31，得到参考组合。

如果当前已经有一个或多个充电终端5正在对充电汽车进行充电，则可能占用了一个或多个功率单元31。系统控制单元1从未使用的功率单元31中，得到一个或多个参考组合。例如第一功率单元和第二功率单元未被占用，第一功率单元的功率和第二功率单元的功率均为1/4Pmax，则可以得到将第一功率单元和第二功率单元中的任意一个作为第一参考组合，或者将第一功率单元和第二功率单元的集合作为第二参考组合。

步骤S1022：根据上述充电信息和参考组合的功率，计算各个参考组合所对应的充电时间，并将上述参考组合和相应的充电时间通过充电控制单元4发送到充电终端5显示。

根据待充电电动汽车的充电信息，和参考组合所能够提供的功率，可以计算得到每个参考组合的充电时间。例如一辆电动汽车以Pmax的功率进行充电，1个小时能够充满，第一参考组合能够提供的功率为1/4Pmax，第二参考组合能够提供的功率为1/2Pmax，则根据步骤S1021得到的参考组合，对于第一参考组合计算得到充电时间为4*1＝4小时，对于第二参考组合计算得到的充电时间为2*1＝2小时。将第一参考组合以及第一参考组合的充电时间、第二参考组合以及第二参考组合的充电时间通过充电控制单元4发送到充电终端5上显示。

步骤S1023：获取充电终端5发送的参考组合选择信息，并将上述参考组合选择信息对应的参考组合作为匹配组合。

用户可以在充电终端5上选择对电动汽车最有利的参考组合进行充电。例如选择第二参考组合进行快充，虽然充电时间会缩短，但对电池不利，影响电池寿命和安全。或者，选择第一参考组合进行慢充，即以较小的充电功率进行充电。

如果系统控制单元1在预定时间内未接收都用户的选择指示，则根据默认匹配规则选择相应的参考组合作为匹配组合。一示例性实施例中，系统控制单元1可以选择充电时间最短的参考组合作为匹配组合，例如选择第二参考组合作为匹配组合；或者，系统控制控制单元选择充电功率最小的参考组合作为匹配组合，例如选择第一参考组合作为匹配组合。

步骤S103：系统控制单元1向模块调配开关矩阵2发送控制指令，以控制模块调配开关矩阵2将上述匹配组合中的功率单元31连接到对应的充电终端5，对待充电电动汽车充电。

系统控制单元1根据选择出的匹配组合，向模块调配开关矩阵2发送控制指令，以使参考组合中的功率单元31连接到相对应的充电终端5，进一步通过控制充电控制单元4，实现匹配组合中的功率单元31对待充电电动汽车的充电。

以上应用了具体个例对本申请进行阐述，只是用于帮助理解本申请，并不用以限制本申请。对于本申请所属技术领域的技术人员，依据本申请的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (10)

1.一种电动汽车充电系统,其特征在于，包括系统控制单元、模块调配开关矩阵、可分配功率单元组、充电控制单元和充电终端，其中：

所述可分配功率单元组包括多个功率单元；

所述模块调配开关矩阵包括多个输入端组，所述功率单元分别连接到所述多个输入端组中的一个；所述输入端组包括功率输入端和信号输入端；

所述模块调配开关矩阵还包括多个输出端组，所述充电终端通过相应的充电控制单元连接到所述多个输出端组中的一个；所述输出端组包括功率输出端和信号输出端；

所述系统控制单元与模块调配开关矩阵、以及各个充电控制单元均电连接。

2.如权利要求1所述的电动汽车充电系统，其特征在于，

所述模块调配开关矩阵至少包括M×N条功率线路和M×N条信号线路；其中，M为充电终端的个数，N为功率单元的个数；

每行功率线路分别对应连接所述模块调配开关矩阵的功率输出端，每行信号线路分别连接所述模块调配开关矩阵的信号输出端；

每列功率线路分别对应连接所述模块调配开关矩阵的功率输入端，每列信号线路分别连接所述模块调配开关矩阵的信号输入端；

在M行功率线路中，每个行功率线路上均设置有N个功率开关，所述功率开关的一端与行功率线路电连接、另一端与N列功率线路中对应的一个列功率线路电连接；

在M行信号线路中，每个行信号线路上均设置有N个信号开关，所述信号开关的一端与行信号线路电连接、另一端与N列信号线路中对应的一个列信号线路电连接。

3.如权利要求2所述的电动汽车充电系统，其特征在于，所述M大于或等于2，和/或，所述N大于或等于2。

4.如权利要求2或3所述的电动汽车充电系统，其特征在于，所述系统控制单元与模块调配开关矩阵中的每个信号开关和功率开关均电连接。

5.如权利要求2或3所述的电动汽车充电系统，其特征在于，所述信号开关与相同矩阵位置的功率开关相连接。

6.如权利要求1所述的电动汽车充电系统，其特征在于，所述功率输出端与所述充电终端的连接线路上还设置有控制开关；与所述充电终端对应的充电控制单元与所述控制开关相连接，用于控制所述控制开关的开启和关闭。

7.如权利要求1或6所述的电动汽车充电系统，其特征在于，所述充电控制单元的信号输入端与模块调配开关矩阵的信号输出端相连接，所述充电控制单元的信号输出端与充电终端的信号输入端相连接。

8.如权利要求2或3所述的电动汽车充电系统，其特征在于，所述功率开关和信号开关均为继电器开关。

9.使用如权利要求1-8中任一项所述电动汽车充电系统的电动汽车充电方法，其特征在于，包括以下步骤：

当充电控制单元检测到相应的充电终端连接有待充电电动汽车时，所述充电控制单元获取待充电电动汽车的充电信息，并将所述充电信息发送到系统控制单元；其中，所述充电信息包括待充电电动汽车的充电电压、充电电流和充电功率中的一种或多种组合；

系统控制单元根据接收到的各个充电控制单元发送的充电信息，选择出由一个或多个可分配功率单元组成的匹配组合；

系统控制单元向模块调配开关矩阵发送控制指令，以控制模块调配开关矩阵将所述匹配组合中的功率单元连接到对应的充电终端，对待充电电动汽车充电。

10.如权利要求9所述的电动汽车充电方法，其特征在于，所述系统控制单元根据接收到的各个充电控制单元发送的充电信息，选择出由一个或多个可分配功率单元组成的匹配组合，包括：

系统控制单元根据未使用的功率单元，得到参考组合；

根据所述充电信息和参考组合的功率，计算各个参考组合所对应的充电时间，并将所述参考组合和相应的充电时间通过充电控制单元发送到充电终端显示；

获取充电终端发送的参考组合选择信息，并将所述参考组合选择信息对应的参考组合作为匹配组合。