CN107117049A - 一种自识别模块位置的单桩多枪通道匹配方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自识别模块位置的单桩多枪通道匹配方法，匹配灵活，模块位置定位准确，维护简单方便。其中，主控制器根据每个随机插入单桩多枪系统的功率模块的模块地址，逐一开启每个功率模块；通过功率模块的开机电压与每个通道中采集电压的对比，将当前开启的功率模块归属于采集电压等于开机电压的通道中，逐一完成每个功率模块与通道匹配，直到所有功率模块完成通道匹配。依据多枪的电压采集电路，采集系统内功率模块的开机电压，来判断每个模块和哪个枪是一组，完成通道匹配；在电压采样和通道匹配逻辑的基础上，将随机插入系统的模块快速的分配到相应的组内；实现智能的灵活匹配，极大的降低了工作强度，避免了模块更换时的地址错误问题。

Description

一种自识别模块位置的单桩多枪通道匹配方法

技术领域

本发明涉及电动汽车充电技术领域，具体为一种自识别模块位置的单桩多枪通道匹配方法。

背景技术

随着电动汽车的普及和推广，电动汽车充电桩得到了快速的发展，为满足日益增加的充电需求，单桩单枪的充电机已经不能满足市场需求，单桩双枪或单桩多枪将会在市场中得到认可。当前单桩双枪或单桩多枪的模块匹配方法是对应每个充电枪设置一组地址固定模块，然后系统通过对应的地址号开启相应的模块，若模块坏掉后必须找到地址相同的模块才能更换。

以单桩双枪为例，在A枪所在的系统内插入一组地址固定模块，在B枪所在的系统内插入一组地址固定的模块，充电系统上电后，模块内部会根据自身的条码大小分配模块的地址，条码小的地址小，条码大的地址大，以此来分辩出模块的具体地址，地址号从0到n；若模块插入单桩双枪系统是随机的，导致插入系统结构位置为1的模块未必是地址号为0的模块，因此，可能会出现开启的地址号为0的模块，可能为A路下的模块，也可能为B路下的模块，若充电时需要启动的是A路下的模块，而却启动了B路下的模块，则会造成系统功率输出错误，严重时则会造成安全隐患。

对于上述模块匹配方法而言，存在的问题是：匹配方法不灵活，不智能，模块坏掉后必须找到模块地址相同的模块才能更换。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种自识别模块位置的单桩多枪通道匹配方法，匹配灵活，模块位置定位准确，维护简单方便。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种自识别模块位置的单桩多枪通道匹配方法，主控制器根据每个随机插入单桩多枪系统的功率模块的模块地址，逐一开启每个功率模块；通过功率模块的开机电压与每个通道中采集电压的对比，将当前开启的功率模块归属于采集电压等于开机电压的通道中，逐一完成每个功率模块与通道匹配，直到所有功率模块完成通道匹配。

优选的，还包括对每个功率模块开机电压的配置步骤；主控制器从地址为零的功率模块开始配置功率模块的开机电压，每个功率模块的开机电压为系统默认的通道匹配电压与预设系数倍的功率模块地址之和。

优选的，在系统上电后，功率模块根据识别自身条码的大小，从0到n分配得到对应的模块地址，n表示模块地址，为正整数。

进一步，主控制器根据模块地址的大小顺序，逐一开启每个功率模块。

优选的，单桩多枪系统包括中心控制单元，以及依次连接的功率模块，充电线缆和充电枪；中心控制单元包括交互的主控制器、通信模块和数据采集电路；中心控制单元通过功率模块地址控制功率模块开关机、功率模块输出电压和功率模块输出电流；数据采集电路用于采集功率模块的输出电压。

优选的，所述每个通道中的采集电压为每个通道中输出开关前级的电压。

优选的，系统采用单桩双枪通道，具体步骤如下，

第一步，系统上电后，功率模块内部根据自身条码的大小，从0到n分配模块地址；直到功率模块的地址分配完成后，开始通道匹配；n表示模块地址，为正整数；

第二步，通道匹配开始后，主控制器从地址为零的模块开始配置功率模块的开机电压；当前功率模块的开机电压为系统默认的通道匹配电压与预设系数倍的功率模块地址之和；

第三步，配置完成的功率模块，系统会对功率模块下发开机命令，接着系统会检测功率模块电压是否达到开机电压，达到开机电压后开始执行下一步；未达到开机电压，开机失败系统关闭功率模块然后退出；

第四步，开机成功后，电压采样电路，分别采集A路和B路输出开关前级的电压，如果采集到A路输出开关前级的电压等于开机电压，则认为该模块在A路；如果采集到B路输出开关前级的电压等于开机电压，则认为该模块在B路；完成当前功率模块的通道匹配；

第五步，关闭完成匹配的功率模块，接着当前功率模块地址加1，然后判断当前功率模块的地址是否大于功率模块的最大地址，

如果条件成立，则系统通道匹配完成，否则继续执行第二步对当前功率模块配置功率模块的开机电压。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明所述的方法是依据多枪的电压采集电路，采集系统内功率模块的开机电压，来判断每个模块和哪个枪是一组，完成通道匹配；在电压采样和通道匹配逻辑的基础上，将随机插入系统的模块快速的分配到相应的组内；实现智能的灵活匹配，极大的降低了工作强度，避免了模块更换时的地址错误问题。

附图说明

图1是本发明所述的通道匹配方法的流程图；

图2是本发明实例中所述的单桩双枪系统架构图；

图3是本发明实例中所述的通道匹配方法的流程图。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。

本发明提供了一种自识别模块位置的单桩多枪通道匹配方法，该方法会在0地址到n地址中分别开启功率模块，根据采集到的模块开起来的电压不同来分辨模块位置信息，从而用于识别单桩系统中功率模块在那一路通道。

本发明一种自识别模块位置的单桩多枪通道匹配方法，如图1所示，主控制器根据每个随机插入单桩多枪系统的功率模块的模块地址，逐一开启每个功率模块；通过功率模块的开机电压与每个通道中采集电压的对比，将当前开启的功率模块归属于采集电压等于开机电压的通道中，逐一完成每个功率模块与通道匹配，直到所有功率模块完成通道匹配。

其中，还包括对每个功率模块开机电压的配置步骤；主控制器从地址为零的功率模块开始配置功率模块的开机电压，每个功率模块的开机电压为系统默认的通道匹配电压与预设系数倍的功率模块地址之和。本优选实例能够将预设系数设置为20。

在系统上电后，功率模块根据识别自身条码的大小，从0到n分配得到对应的模块地址，n表示模块地址，为正整数。功率模块能够根据自身条码从大到小或者从小到大的顺序，从0到n分配得到对应的模块地址。

主控制器根据模块地址的大小顺序，逐一开启每个功率模块。主控制器根据模块地址从小到大，或者从大到小的顺序，即从0到n，或者从n到0的顺序均可对功率模块实现逐一开启。

所述的单桩多枪系统包括中心控制单元，以及依次连接的功率模块，充电线缆和充电枪；中心控制单元包括交互的主控制器、通信模块和数据采集电路；中心控制单元通过功率模块地址控制功率模块开关机、功率模块输出电压和功率模块输出电流；数据采集电路用于采集功率模块的输出电压。

所述每个通道中的采集电压为每个通道中输出开关前级的电压。输出开关如输出接触器。

本优选实例以单桩双枪为例进行说明。如图2所示，电动汽车单桩双枪系统组成部分包括功率模块(如图2中的15KW模块)、中心控制单元(CCU)、充电线缆和充电枪。功率模块用于AC/DC或DC/DC转换，其输出的功率为电动汽车充电；中心控制单元包括主控制器和通信模块、数据采集电路，中心控制单元通过模块地址控制功率模块开关机、功率模块输出电压和功率模块输出电流；数据采集电路用于采集功率模块的输出电压。

如图3所示，以单桩双枪为例，本发明单桩多枪系统通道匹配具体实现步骤：

第一步：系统上电后，功率模块内部会根据自身条码的大小，从0到n分配模块地址；直到功率模块的地址分配完成后，开始通道匹配；n表示模块地址，为正整数。

第二步：通道匹配开始后，主控制器会从地址为零的模块开始配置功率模块的开机电压，当前功率模块的开机电压为系统默认的通道匹配电压+功率模块地址×20；

第三步：配置完成的功率模块，系统会对功率模块下发开机命令，接着系统会检测功率模块电压是否达到开机电压，达到开机电压后开始执行下一步；未达到开机电压，开机失败系统关闭功率模块然后退出；

第四步：开机成功后，电压采样电路，分别采集输出接触器K1、K3开关前级的电压，如果采集到输出接触器K1前级的电压等于开机电压，则认为该模块在A路；如果采集到输出接触器K3前级的电压等于开机电压，则认为该模块在B路；完成当前功率模块的通道匹配；

第五步：关闭完成匹配的功率模块，接着当前功率模块地址加1，然后判断当前功率模块的地址是否大于功率模块的最大地址(MaxNum)，

如果条件成立，则系统通道匹配完成，否则继续执行第二步对当前功率模块配置功率模块的开机电压。

系统经过以上方法就会将所有的模块分配到具体的组内，完成通道匹配，这样将解决中心控制单元准确无误的控制组内模块开关机等功能。

对于多枪系统，可以在原有单桩双枪的系统上更改系统结构后，将单桩双枪系统更改为单桩多枪系统。经过上述改进后，将插入系统的模块，按照地址大小依次将模块开起来，开启的电压各不相同，然后通过多路的电压采样电路采集模块开起来的电压，当哪一路的电压采样电路采集到的电压等于模块开起来的电压时则判定该模块属于该路，完成模块的通道匹配。

Claims (7)

1.一种自识别模块位置的单桩多枪通道匹配方法，其特征在于，主控制器根据每个随机插入单桩多枪系统的功率模块的模块地址，逐一开启每个功率模块；通过功率模块的开机电压与每个通道中采集电压的对比，将当前开启的功率模块归属于采集电压等于开机电压的通道中，逐一完成每个功率模块与通道匹配，直到所有功率模块完成通道匹配。

2.根据权利要求1所述的一种自识别模块位置的单桩多枪通道匹配方法，其特征在于，还包括对每个功率模块开机电压的配置步骤；主控制器从地址为零的功率模块开始配置功率模块的开机电压，每个功率模块的开机电压为系统默认的通道匹配电压与预设系数倍的功率模块地址之和。

3.根据权利要求1所述的一种自识别模块位置的单桩多枪通道匹配方法，其特征在于，在系统上电后，功率模块根据识别自身条码的大小，从0到n分配得到对应的模块地址，n表示模块地址，为正整数。

4.根据权利要求3所述的一种自识别模块位置的单桩多枪通道匹配方法，其特征在于，主控制器根据模块地址的大小顺序，逐一开启每个功率模块。

5.根据权利要求1所述的一种自识别模块位置的单桩多枪通道匹配方法，其特征在于，单桩多枪系统包括中心控制单元，以及依次连接的功率模块，充电线缆和充电枪；中心控制单元包括交互的主控制器、通信模块和数据采集电路；中心控制单元通过功率模块地址控制功率模块开关机、功率模块输出电压和功率模块输出电流；数据采集电路用于采集功率模块的输出电压。

6.根据权利要求1所述的一种自识别模块位置的单桩多枪通道匹配方法，其特征在于，所述每个通道中的采集电压为每个通道中输出开关前级的电压。

7.根据权利要求1所述的一种自识别模块位置的单桩多枪通道匹配方法，其特征在于，系统采用单桩双枪通道，具体步骤如下，

第一步，系统上电后，功率模块内部根据自身条码的大小，从0到n分配模块地址；直到功率模块的地址分配完成后，开始通道匹配；n表示模块地址，为正整数；

第二步，通道匹配开始后，主控制器从地址为零的模块开始配置功率模块的开机电压；当前功率模块的开机电压为系统默认的通道匹配电压与预设系数倍的功率模块地址之和；

第三步，配置完成的功率模块，系统会对功率模块下发开机命令，接着系统会检测功率模块电压是否达到开机电压，达到开机电压后开始执行下一步；未达到开机电压，开机失败系统关闭功率模块然后退出；

第四步，开机成功后，电压采样电路，分别采集A路和B路输出开关前级的电压，如果采集到A路输出开关前级的电压等于开机电压，则认为该模块在A路；如果采集到B路输出开关前级的电压等于开机电压，则认为该模块在B路；完成当前功率模块的通道匹配；

第五步，关闭完成匹配的功率模块，接着当前功率模块地址加1，然后判断当前功率模块的地址是否大于功率模块的最大地址，

如果条件成立，则系统通道匹配完成，否则继续执行第二步对当前功率模块配置功率模块的开机电压。