CN107577224A - 一种充电机及其核心控制器、散热控制方法 - Google Patents

一种充电机及其核心控制器、散热控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107577224A
CN107577224A CN201710892684.4A CN201710892684A CN107577224A CN 107577224 A CN107577224 A CN 107577224A CN 201710892684 A CN201710892684 A CN 201710892684A CN 107577224 A CN107577224 A CN 107577224A
Authority
CN
China
Prior art keywords
value
charger
cooling fan
rack
tachometer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710892684.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107577224B (zh
Inventor
陈文哲
李恩虎
张云亮
邱鹏
白云海
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xi'an Telai Intelligent Charging Technology Co ltd
Original Assignee
Xian Tgood Intelligent Charging Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xian Tgood Intelligent Charging Technology Co Ltd filed Critical Xian Tgood Intelligent Charging Technology Co Ltd
Priority to CN201710892684.4A priority Critical patent/CN107577224B/zh
Publication of CN107577224A publication Critical patent/CN107577224A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107577224B publication Critical patent/CN107577224B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明涉及了一种充电机及其核心控制器、散热控制方法，该散热控制方法包括：实时获取充电机机柜内多个功率模块的总输出功率值，并根据总输出功率值确定散热风机的第一转速值，而且，第一转速值与总输出功率值正相关；实时获取充电机机柜内的环境温度值，并根据环境温度值确定散热风机的第二转速值，而且，第二转速值与预设温度范围内的环境温度值正相关；比较第一转速值和第二转速值，将第一转速值和第二转速值中的较大者确定为目标转速值；将所确定的目标转速值发送至风机控制器，以调节散热风机的转速。实施本发明的技术方案，可有效避免传统的散热风机控制的滞后性，降低充电机的综合能耗，有利于延长充电机内器件的寿命。

Description

一种充电机及其核心控制器、散热控制方法
技术领域
本发明涉及电动汽车充电领域，尤其涉及一种充电机及其核心控制器、散热控制方法。
背景技术
在现有的充电机中，均是使用不可调速交流风机作为充电机的散热风机，且均为离心风机。该风机由核心控制器根据充电机内的温度进行控制，其中温度探头布置在功率模块的出风口。当温度超过设定上限时启动风机运转，待温度下降到设定下限以下时停止风机运转。然而，功率模块出风口的热量积累需要一定时间，当功率模块出风口的温度还未达到设定上限，风机尚未开始运转时，功率模块内部可能已经过热保护，从而开始降额输出。甚至造成如下情形：功率模块启动一段时间后风机启动，热量积累而没有散热条件，导致功率模块为了保护自身而降额输出；降额输出后发热量减少，温度下降，风机停止运转；由于温度下降，功率模块再次提高输出功率，却很快再次过热保护，如此振荡多次后，对系统产生极大的负担。
综上所述，现有技术存在以下几个问题：
(1)机柜内的温度上升需要一定时间，所以，根据温度进行的散热控制具有一定滞后性；
(2)风机在散热需求不大时满速运转，能耗大，且影响寿命；
(3)当充电机的外部环境的温度较低时，会缩短充电机内器件的寿命。
另外，传统的风机控制会在充电结束后立即停止风机运转，但是此时充电机内部热量并未散发，将对器件寿命造成影响。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述风机控制具有滞后性、影响充电机的寿命的缺陷，提供一种充电机及其核心控制器、散热控制方法，能避免控制的滞后性及延长充电机寿命。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种充电机的散热控制方法，核心控制器执行以下步骤：
步骤S10.实时获取充电机机柜内多个功率模块的总输出功率值，并根据所述总输出功率值确定散热风机的第一转速值，而且，所述第一转速值与所述总输出功率值正相关；
步骤S20.实时获取充电机机柜内的环境温度值，并根据所述环境温度值确定散热风机的第二转速值，而且，所述第二转速值与预设温度范围内的所述环境温度值正相关；
步骤S30.比较所述第一转速值和所述第二转速值，将所述第一转速值和所述第二转速值中的较大者确定为目标转速值；
步骤S40.将所确定的目标转速值发送至风机控制器，以调节散热风机的转速。
优选地，在所述步骤S10中，根据公式1计算散热风机的第一转速值：
N1＝Nmin+Pout*K1， 公式1
其中，N1为第一转速值，Nmin为散热风机的最小转速，Pout为总输出功率值，K1为第一比例系数。
优选地，在所述步骤S20中，根据公式2计算散热风机的第二转速值：
其中，N2为第二转速值，Nmin为散热风机的最小转速，N满为散热风机的最大转速，T为环境温度值，K2为第二比例系数，Ts1为预设温度范围的下限值，Ts2为预设温度范围的上限值。
优选地，在所述步骤S10中，实时获取充电机机柜内多个功率模块的总输出功率值的步骤包括：
实时采集充电机机柜内每个功率模块的输出电压值和输出电流值，并根据每个功率模块的输出电压值和输出电流值计算多个功率模块的总输出功率值。
优选地，还包括：
判断是否结束充电，若是，则控制散热风机按当前转速继续运行预设时间。
本发明还构造一种充电机的核心控制器，包括处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器用于执行所述存储器中存储的计算机程序并实现以上任意一项所述的方法。
本发明还构造一种充电机，包括机柜及设置在机柜内的风机控制器、散热风机及多个功率模块，所述充电机还包括：
设置在机柜内的温度传感器，用于检测充电机机柜内的环境温度值；
以上所述的核心控制器。
优选地，所述散热风机为直流调速风机。
优选地，所述多个功率模块依次竖置在机柜底部，所述散热风机设置在机柜顶部。
优选地，所述多个功率模块依次横置在所述机柜的一侧，所述散热风机设置在所述机柜的另一侧。
实施本发明的技术方案，具有以下有益效果：
(1)由于可根据充电机的总输出功率值及机柜内的环境温度值来共同确定散热风机的目标转速，所以，可有效避免传统的散热风机控制的滞后性；
(2)由于散热风机可根据实际散热需求合理调节转速，所以可降低散热风机的能耗，延长散热风机的寿命；
(3)由于散热风机的转速可随环境温度值的改变而改变，所以，该散热风机可在环境温度过高时排出多余热量，而在环境温度较低时保存充电机内部热量，尽量使充电机内部的温度维持在设定范围内，有利于延长充电机内器件的寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图中：
图1是本发明充电机的散热控制方法实施例一的流程图；
图2是本发明第一转速值与总输出功率值的关系曲线图；
图3是本发明第二转速值与环境温度值的关系曲线图；
图4是本发明充电机实施例一的结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1是本发明充电机的散热控制方法实施例一的流程图，在该实施例中，核心控制器以下步骤：
步骤S10.实时获取充电机机柜内多个功率模块的总输出功率值，并根据总输出功率值确定散热风机的第一转速值，而且，第一转速值与总输出功率值正相关；
在该步骤中，核心控制器分别与充电机机柜内的每个功率模块连接，且可实时采集充电机机柜内每个功率模块的输出电压值和输出电流值，然后再根据每个功率模块的输出电压值和输出电流值计算多个功率模块的总输出功率值。在获取到总输出功率值后，便根据该总输出功率值确定散热风机的第一转速值，而且，第一转速值与总输出功率值正相关，即，总输出功率值越大，说明散热需求就越大，此时，第一转速值越大，反之，第一转速值越小。
步骤S20.实时获取充电机机柜内的环境温度值，并根据环境温度值确定散热风机的第二转速值，而且，第二转速值与预设温度范围内的环境温度值正相关；
在该步骤中，可在充电机机柜内设置温度传感器，温度传感器实时采集机柜内的环境温度值，并将其发送至核心控制器。核心控制器在获取到实时的机柜环境温度值后，便根据该环境温度值确定散热风机的第二转速值，而且，若当前环境温度值在预设温度范围内，例如，10～30度，则环境温度值越高，说明散热需求越大，此时，第二转速值就相应越大，反之，第二转速值相应越小。另外，需说明的是，若当前环境温度值低于预设温度范围的下限，可设置第二转速值为散热风机的最小转速值；若当前环境温度值高于预设温度范围的上限，可设置第二转速值为散热风机的最大转速值。
步骤S30.比较第一转速值和第二转速值，将第一转速值和第二转速值中的较大者确定为目标转速值；
步骤S40.将所确定的目标转速值发送至风机控制器，以调节散热风机的转速。
在该步骤中，首先说明的是，散热风机作为标准器件，其自带风机控制器，所以，当核心控制器确定了散热风机的目标转速值后，将其发送至风机控制器，风机控制器便可根据该目标转速值控制散热风机的转速达到目标转速值。
实施该实施例的技术方案，由于可根据充电机的总输出功率值及机柜内的环境温度值来共同确定散热风机的目标转速，所以，可有效避免传统的散热风机控制的滞后性，而且，由于散热风机可根据实际散热需求合理调节转速，所以可降低散热风机的能耗，延长散热风机的寿命。另外，由于散热风机的转速可随环境温度值的改变而自适应改变，所以，该散热风机可在环境温度过高时排出多余热量，而在环境温度较低时保存充电机内部热量，尽量使充电机内部的温度维持在设定范围内，有利于延长充电机内器件的寿命。
在一个优选实施例中，在步骤S10中，可根据公式1计算散热风机的第一转速值：
N1＝Nmin+Pout*K1， 公式1
其中，N1为第一转速值，该第一转速值可为散热风机的绝对转速值，也可为散热风机的相对转速值，即相对其最大转速值的比值，Nmin为散热风机的最小转速，Pout为总输出功率值，K1为第一比例系数。
在该实施例中，结合图2，若散热风机的最大转速为N满，Nmin例如可为30％N满。另外，关于第一比例系数K1的确定，若充电机机柜内共四个功率模块，每个功率模块的最大输出功率为15kW，则四个功率模块的最大输出功率为60kW。假设输出功率最大(60kW)时对应的散热风机的转速为N满，输出功率最小(0kW)时对应的散热风机的转速为Nmin，根据这两组输出功率值与转速的对应关系，便可确定出第一比例系数K1。
在一个优选实施例中，在步骤S20中，根据公式2计算散热风机的第二转速值：
其中，N2为第二转速值，该第二转速值可为散热风机的绝对转速值，也可为散热风机的相对转速值，即相对其最大转速值的比值，Nmin为散热风机的最小转速，N满为散热风机的最大转速，T为环境温度值，K2为第二比例系数，Ts1为预设温度范围的下限值，Ts2为预设温度范围的上限值。
在该实施例中，结合图3，第二转速值与环境温度的关系为分段函数关系。而且，将不同环境温度下功率模块的功率降额点所对应的转速作为第二转速，在某一环境温度下，若散热风机的转速低于该环境温度下的第二转速值，就会导致热量积累，可能会发生过温故障；若散热风机的转速高于该环境温度下的第二转速值，导致散热能力高于需求，浪费能量。
进一步地，为避免充电结束时充电机内的热量并未完全散出的情况，本发明的散热控制方法还包括：
判断是否结束充电，若是，则控制散热风机按当前转速继续运行预设时间。
在该实施例中，即使判断出充电结束，此时输出功率值为0，也不会立即停止散热风机的运转，而是以当前转速继续运行预设时间，以散出多余热量，尽量使充电机内部温度维持在设定温度范围间，有利于延长器件寿命。
图4是本发明充电机实施例一的结构图，该实施例的充电机包括机柜及设置在机柜内的四个功率模块11、12、13、14、核心控制器20、风机控制器30、散热风机40及温度传感器50，优选地，散热风机为直流调速风机。其中，功率模块11、12、13、14例如为AC/DC功率模块，而且，在其它实施例中，功率模块的数量可为其它任意个。温度传感器50用于检测充电机机柜内的环境温度值，例如可设置在功率模块的出风口。核心控制器20分别连接四个功率模块11、12、13、14、温度传感器50及风机控制器30，而且，其括处理器(未示出)和存储器(未示出)，存储器存储有计算机程序，处理器用于执行存储器中存储的计算机程序并实现以上实施例的散热控制方法。
在一个具体实施例中，多个功率模块依次竖置在机柜底部，散热风机设置在机柜顶部。在该实施例中，机柜底部的左右两侧进风，由功率模块的内置风机将其吸入到功率模块内部，然后通过机柜顶部的散热风机将功率模块出风送到机柜外，实现系统的散热需求。
在另一个具体实施例中，多个功率模块依次横置在机柜的一侧，例如，左侧，散热风机设置在机柜的另一侧，例如，右侧。在该实施例中，机柜的一侧进风，由功率模块的内置风机将其吸入到功率模块内部，然后通过机柜另一侧的散热风机将功率模块出风送到机柜外，实现系统的散热需求。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何纂改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种充电机的散热控制方法，其特征在于，核心控制器执行以下步骤：
步骤S10.实时获取充电机机柜内多个功率模块的总输出功率值，并根据所述总输出功率值确定散热风机的第一转速值，而且，所述第一转速值与所述总输出功率值正相关；
步骤S20.实时获取充电机机柜内的环境温度值，并根据所述环境温度值确定散热风机的第二转速值，而且，所述第二转速值与预设温度范围内的所述环境温度值正相关；
步骤S30.比较所述第一转速值和所述第二转速值，将所述第一转速值和所述第二转速值中的较大者确定为目标转速值；
步骤S40.将所确定的目标转速值发送至风机控制器，以调节散热风机的转速。
2.根据权利要求1所述的充电机的散热控制方法，其特征在于，在所述步骤S10中，根据公式1计算散热风机的第一转速值：
N1＝Nmin+Pout*K1，公式1
其中，N1为第一转速值，Nmin为散热风机的最小转速，Pout为总输出功率值，K1为第一比例系数。
3.根据权利要求1所述的充电机的散热控制方法，其特征在于，在所述步骤S20中，根据公式2计算散热风机的第二转速值：
其中，N2为第二转速值，Nmin为散热风机的最小转速，N满为散热风机的最大转速，T为环境温度值，K2为第二比例系数，Ts1为预设温度范围的下限值，Ts2为预设温度范围的上限值。
4.根据权利要求1所述的充电机的散热控制方法，其特征在于，在所述步骤S10中，实时获取充电机机柜内多个功率模块的总输出功率值的步骤包括：
实时采集充电机机柜内每个功率模块的输出电压值和输出电流值，并根据每个功率模块的输出电压值和输出电流值计算多个功率模块的总输出功率值。
5.根据权利要求1所述的充电机的散热控制方法，其特征在于，还包括：
判断是否结束充电，若是，则控制散热风机按当前转速继续运行预设时间。
6.一种充电机的核心控制器，包括处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器用于执行所述存储器中存储的计算机程序并实现权利要求1-5中任意一项所述的方法。
7.一种充电机，包括机柜及设置在机柜内的风机控制器、散热风机及多个功率模块，其特征在于，所述充电机还包括：
设置在机柜内的温度传感器，用于检测充电机机柜内的环境温度值；
权利要求6所述的核心控制器。
8.根据权利要求7所述的充电机，其特征在于，所述散热风机为直流调速风机。
9.根据权利要求7所述的充电机，其特征在于，所述多个功率模块依次竖置在机柜底部，所述散热风机设置在机柜顶部。
10.根据权利要求7所述的充电机，其特征在于，所述多个功率模块依次横置在所述机柜的一侧，所述散热风机设置在所述机柜的另一侧。
CN201710892684.4A 2017-09-27 2017-09-27 一种充电机及其核心控制器、散热控制方法 Active CN107577224B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710892684.4A CN107577224B (zh) 2017-09-27 2017-09-27 一种充电机及其核心控制器、散热控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710892684.4A CN107577224B (zh) 2017-09-27 2017-09-27 一种充电机及其核心控制器、散热控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107577224A true CN107577224A (zh) 2018-01-12
CN107577224B CN107577224B (zh) 2020-06-19

Family

ID=61039739

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710892684.4A Active CN107577224B (zh) 2017-09-27 2017-09-27 一种充电机及其核心控制器、散热控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107577224B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110154821A (zh) * 2019-06-21 2019-08-23 南方电网电动汽车服务有限公司 延长充电模块寿命的方法
WO2020113383A1 (zh) * 2018-12-03 2020-06-11 Oppo广东移动通信有限公司 散热装置、充电设备、电子设备、充电系统及其方法
CN112060975A (zh) * 2020-08-17 2020-12-11 中国第一汽车股份有限公司 一种电动汽车交流充电加热控制方法
CN113294363A (zh) * 2021-05-21 2021-08-24 陕西绿能电子科技有限公司 一种充电机的散热风机转速控制方法、控制系统和充电机

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1470971A (zh) * 2002-07-26 2004-01-28 巍峰科技股份有限公司 电脑散热装置
CN201134748Y (zh) * 2007-04-10 2008-10-15 江长兴 散热装置
CN103912511A (zh) * 2013-01-04 2014-07-09 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 风扇控制模块
US20150050121A1 (en) * 2013-08-14 2015-02-19 Wistron Corp. Fan control system and method for controlling fan speed
CN105676573A (zh) * 2016-03-29 2016-06-15 海信集团有限公司 一种激光投影设备及散热方法
CN105759544A (zh) * 2016-03-29 2016-07-13 海信集团有限公司 一种激光投影设备散热方法
CN105783046A (zh) * 2016-03-23 2016-07-20 浙江绍兴苏泊尔生活电器有限公司 家用电器液冷散热系统的控制方法
CN106438433A (zh) * 2016-11-09 2017-02-22 南京南瑞继保电气有限公司 一种逆变器的风扇控制方法与装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1470971A (zh) * 2002-07-26 2004-01-28 巍峰科技股份有限公司 电脑散热装置
CN201134748Y (zh) * 2007-04-10 2008-10-15 江长兴 散热装置
CN103912511A (zh) * 2013-01-04 2014-07-09 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 风扇控制模块
US20150050121A1 (en) * 2013-08-14 2015-02-19 Wistron Corp. Fan control system and method for controlling fan speed
CN105783046A (zh) * 2016-03-23 2016-07-20 浙江绍兴苏泊尔生活电器有限公司 家用电器液冷散热系统的控制方法
CN105676573A (zh) * 2016-03-29 2016-06-15 海信集团有限公司 一种激光投影设备及散热方法
CN105759544A (zh) * 2016-03-29 2016-07-13 海信集团有限公司 一种激光投影设备散热方法
CN106438433A (zh) * 2016-11-09 2017-02-22 南京南瑞继保电气有限公司 一种逆变器的风扇控制方法与装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020113383A1 (zh) * 2018-12-03 2020-06-11 Oppo广东移动通信有限公司 散热装置、充电设备、电子设备、充电系统及其方法
CN110154821A (zh) * 2019-06-21 2019-08-23 南方电网电动汽车服务有限公司 延长充电模块寿命的方法
CN110154821B (zh) * 2019-06-21 2021-03-02 南方电网电动汽车服务有限公司 延长充电模块寿命的方法
CN112060975A (zh) * 2020-08-17 2020-12-11 中国第一汽车股份有限公司 一种电动汽车交流充电加热控制方法
CN113294363A (zh) * 2021-05-21 2021-08-24 陕西绿能电子科技有限公司 一种充电机的散热风机转速控制方法、控制系统和充电机

Also Published As

Publication number Publication date
CN107577224B (zh) 2020-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107577224A (zh) 一种充电机及其核心控制器、散热控制方法
CN111520227B (zh) 一种发动机电子水泵的控制方法
CN108495522A (zh) 非车载充电机及其散热系统主动适应和自诊断方法
CN103790847B (zh) 一种电动汽车的风扇控制系统和控制方法
CN104949290B (zh) 基站空调的控制方法和控制装置
CN103062086B (zh) 散热系统及其控制方法
CN103904382A (zh) 混合动力汽车车载动力电池冷却控制方法
CN107433859A (zh) 用于给插电式混合动力车辆充电的系统和方法
CN109356707B (zh) 一种发动机用水泵的控制方法
CN103867283A (zh) 柴油机智能热管理系统
WO2020000837A1 (zh) 空气调节设备的导风条控制方法、装置和空气调节设备
CN109114765A (zh) 空调器的出风控制方法、控制装置、空调器及存储介质
CN107708380B (zh) 充电机及其核心控制器、热交换控制方法
CN102644503A (zh) 一种汽车发动机冷却风扇电子控制系统与方法
CN103904384B (zh) 一种混合动力汽车车载动力电池的冷却控制方法
CN109114766A (zh) 空调器的出风控制方法、控制装置、空调器及存储介质
CN105508065A (zh) 一种发动机输出扭矩的控制方法、装置及汽车
JP2020536351A (ja) 車載電池の温度調整システム
CN107859645B (zh) 风机控制方法、系统及空调
CN108278740B (zh) 一种变频空调辅助电加热的控制方法及装置
CN203809097U (zh) 柴油机智能热管理系统
CN106500244A (zh) 空调电加热控制方法及控制装置
CN112895959A (zh) 用于电动车辆的直流充电控制系统以及控制方法
CN107842416A (zh) 一种卡车冷却与噪音平衡控制系统及控制方法
CN112564068B (zh) 保护控制方法与装置、存储介质、控制器、设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 710065 R&D Building E206-2, E Building, No. 211 Tiangu Eighth Road, Xi'an High-tech Zone, Shaanxi Province

Patentee after: Xi'an Telai Intelligent Charging Technology Co.,Ltd.

Address before: 710065 R&D Building E206-2, E Building, No. 211 Tiangu Eighth Road, Xi'an High-tech Zone, Shaanxi Province

Patentee before: XI'AN TGOOD INTELLIGENT CHARGING TECHNOLOGY Co.,Ltd.

CP01 Change in the name or title of a patent holder