CN110949166B - 一种基于一机四桩充电桩的集中升级方法和充电桩 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于一机四桩充电桩的集中升级方法和充电桩，所述方法包括以下步骤：所述主机接收到升级请求后，将所述升级请求进行解析为主机升级文件和分机升级文件；主机将所述分机升级文件下发至所述充电分机，所述充电分机接收到所述升级文件后进入升级状态；在所述升级状态下，不接收新的电动汽车接入；充电分机判断各自的控制引导电路的控制导引信号是否符合预设条件，如果是则根据所述分机升级文件进行升级；同时充电分机向主机发送判断结果和升级完成通知；主机根据所述判断结果综合判断，若均符合预设条件，则根据所述主机升级文件进行升级。本发明避免一机多桩充电桩远程升级出现错误和出现事故的问题。

Description

一种基于一机四桩充电桩的集中升级方法和充电桩

技术领域

本发明涉及充电桩领域，尤其涉及一种基于一机四桩充电桩的集中升级方法和充电桩。

背景技术

电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。它使用存储在电池中的电来发动。而充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑(公共楼宇、商场、公共停车场等)和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。

由于充电桩往往安装在室外，工作条件比较恶劣，而且在行业刚起步的时候，用户的体验感是需要不断地改进的，充电桩的长期正常运行和充电桩能够实时运行工程师修改后的新程序是用户体验感的基础，所以远程升级技术的应用在我们的产品中应运而生。而对于一机多桩充电桩，如果远程升级一旦出现错误，很容易出现充电事故。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于一机四桩充电桩的集中升级方法和充电桩。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明的第一方面，提供一种基于一机四桩充电桩的集中升级方法，所述一机四桩充电桩包括主机和与主机连接的四个充电分机，所述主机向各个充电分机提供充电功率；所述方法包括以下步骤：

所述主机接收到升级请求后，将所述升级请求进行解析为主机升级文件和分机升级文件；

主机将所述分机升级文件下发至所述充电分机，所述充电分机接收到所述升级文件后进入升级状态；在所述升级状态下，不接收新的电动汽车接入；

充电分机判断各自的控制引导电路的控制导引信号是否符合预设条件，如果是则根据所述分机升级文件进行升级；同时充电分机向主机发送判断结果和升级完成通知；

主机根据所述判断结果综合判断，若均符合预设条件，则根据所述主机升级文件进行升级；

主机升级完毕以及接收到所有充电分机的升级完成通知后，向充电分机下发退出升级状态的通知。

进一步地，所述充电分机均包括多个不同型号的充电接口和所述控制导引电路；

所述控制导引电路包括：

控制导引单元，用于产生控制导引信号；

切换开关，位于所述控制导引单元和多个不同型号的充电接口之间；

控制模块，根据适配的充电接口信息控制所述切换开关，使得适配的充电接口与控制导引单元连接，还接收所述控制导引信号。

进一步地，所述充电分机还包括：

无线网络模块，用于接入停入充电桩对应泊车位置的电动汽车；

所述控制模块通过无线网络模块获取所述电动汽车的型号，根据所述型号得到适配的充电接口信息，根据充电接口信息控制切换开关进行连接切换。

进一步地，所述控制导引单元包括：第一电压比较器、第一光电耦合器U1、第二电压比较器、第二光电耦合器U2；第一电压比较器和第二电压比较器的正相输入端均通过切换开关与充电接口连接，正相输入端还通过电阻R1连接VDD，第一电压比较器的反相输入端接入第一参考电压，第二电压比较器的反相输入端接入第二参考电压；

第一电压比较器的输出端通过电阻R2连接VDD，还通过电阻R3连接第一光电耦合器U1的第一输入端，第一光电耦合器U1的第二输入端接地，第一光电耦合器U1的第一输出端接地，第一光电耦合器U1的第二输出端与控制模块连接，第一光电耦合器U1的第二输出端还通过电阻R4连接VCC；

第二电压比较器的输出端通过电阻R5连接VDD，还通过电阻R6连接第二光电耦合器U2的第一输入端，第二光电耦合器U2的第二输入端接地，第二光电耦合器U2的第一输出端接地，第二光电耦合器U2的第二输出端与控制模块连接，第二光电耦合器U2的第二输出端还通过电阻R7连接VCC；

所述第一参考电压和第二参考电压不同。

进一步地，第一参考电压为A+V，第二参考电压为B+V，其中A大于B；

当充电接口和汽车插头未连接时，控制导引单元的输入电压大小为12V；当充电接口和汽车插头已连接但未充电时，控制导引单元的输入电压大小为A-V；当充电接口和汽车插头已连接且充电中时，控制导引单元的输入电压大小为B-V；

(1)当充电接口和汽车插头未连接时，第一电压比较器和第二电压比较器的输出端均为高电平，而通过第一光电耦合器U1和第二光电耦合器U2的输出端为低电平，控制模块收到信息后则知道此时为未连接状态；(2)当充电接口和汽车插头已连接但未充电时，第一电压比较器和第二电压比较器的输出端分别为低电平和高电平，而通过第一光电耦合器U1和第二光电耦合器U2的输出端分别为高电平和低电平，控制模块收到信息后则知道此时为连接未充电状态；(3)当充电接口和汽车插头已连接且充电中时，第一电压比较器和第二电压比较器的输出端均为低电平，而通过第一光电耦合器U1和第二光电耦合器U2的输出端为高电平，控制模块收到信息后则知道此时为连接充电状态。

进一步地，所述充电分机包括：

图像识别模块，用于获取对应泊车位置上的电动汽车的车牌号信息；

所述主机包括：

充电分配模块，用于实现各个充电分机的充电功率分配；

通信终端，用于向远程服务器上传车牌号信息并接收远程服务器下发的充电权限信息；

控制主模块，分别与图像识别模块、充电分配模块、通信终端连接，用于获取图像识别模块得到的所述车牌号信息、接收远程服务器下发的充电权限信息，并根据所述充电权限信息和四个充电分机的实时充电使用情况控制所述充电分配模块。

进一步地，所述充电分配模块包括：

多个并行的AC/DC整流模组，与市电连接，用于实现最小功率模块转换输出；

功率分配单元，用于对所述AC/DC整流模组进行组合分配输出至对应充电分机。

进一步地，所述的AC/DC整流模组包括：

若干第一AC/DC整流模组；

若干第二AC/DC整流模组，输出功率大于第一AC/DC整流模组；且每个第二AC/DC整流模组的输出功率为非整数倍大小的第一AC/DC整流模组的输出功率。

进一步地，所述充电权限信息包括平均充电、优先充电和滞后充电。

本发明的第二方面，提供一种一机四桩充电桩，包括主机和与主机连接的四个充电分机，所述主机向各个充电分机提供充电功率；采用所述的方法。

本发明的有益效果是：

(1)在本发明的一示例性实施例中，为了避免一机多桩充电桩远程升级出现错误和出现事故的问题，提出了具体思路：(a)在充电分机给电动汽车正在进行充电的过程中，对充电分机不进行升级，避免充电过程产生问题；(b)在充电分机给电动汽车正在进行充电的过程中，对充电主机不进行升级，避免因主机先升级而充电分机后升级造成的上下控制不匹配的问题；(c)在所有充电分机升级成功后，再对主机进行升级，避免因主机先升级而充电分机后升级造成的上下控制不匹配的问题。

(2)在本发明的一示例性实施例中，采用多接口充电桩，其中充电桩的控制模块需要获取到适配的充电接口信息，从而进行充电接口的选择；之后控制模块根据该充电接口信息，对连接于控制导引单元和多个不同型号的充电接口之间的切换开关进行切换，将其切换至适配的充电接口的路线，从而形成整条回路，此时可以通过控制导引单元对线路进行根据控制导引单元产生的控制导引信号以及充电桩内检测点的电压可判断供电接口是否完全连接。采用该种方式，可以解决多个接口需要多个控制导引电路的安装和成本问题。

(3)在本发明的一示例性实施例中，充电桩的控制模块通过无线网络模块向电动汽车发送型号获取请求，电动汽车接收到后回复型号信息；充电桩根据接收到的型号信息进行匹配，从而实现后续切换和控制导引。

(4)在本发明的一示例性实施例中，设计两条线路进行比较从而实现充电接口和汽车插头未连接、充电接口和汽车插头已连接但未充电、充电接口和汽车插头已连接且充电中的状态。

(5)在本发明的一示例性实施例中，当其中一个泊车位置检测到有电动汽车进行充电时(即图像识别模块识别到有新的车牌号信息)，即需要重新进行充电控制分配(无论其余泊车位置是否有电动汽车正在进行充电)。此时，充电分机将车牌号信息发送至主机，通过主机上传至远程服务器。之后，充电桩的主机接收到远程服务器下发的充电权限信息后，根据所述充电权限信息和四个充电分机的实时充电使用情况控制所述充电分配模块。采用该种方式，可以在满足充电权限信息(条件)的同时，也尽量满足各个电动汽车的充电需求。

(6)在本发明的一示例性实施例中，公开了充电控制分配的具体电路，其中的AC/DC整流模组用于将市电的220V交流转换为可用的直流电，并且实现多个最小功率的输出；而功率分配单元，用于将适合数量的AC/DC整流模组进行组合输出，从而实现四个充电分机的充电功率分配。例如，功率分配单元包括4路输出，分别输出至四个充电分机。

(7)在本发明的一示例性实施例中，采用两种大小不同且非整数倍大小两种第二AC/DC整流模组，解决由于电动汽车具有不同型号，其需要的充电需求也不相同，若仅采用一种功率大小AC/DC整流模组会使得不能符合所有需求的问题。

(8)在本发明的一示例性实施例中，限定了充电权限信息的具体内容。

附图说明

图1为本发明一示例性实施例公开的结构方框图；

图2为本发明一示例性实施例公开的充电分机电路连接示意图；

图3为本发明一示例性实施例公开的控制导引单元电路示意图；

图4为本发明一示例性实施例公开的电路连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系为基于附图所述的方向或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，属于“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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，属于“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是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发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

参见图1，图1示出了本发明一示例性实施例公开的提供一种基于一机四桩充电桩的集中升级方法，所述一机四桩充电桩包括主机和与主机连接的四个充电分机，所述主机向各个充电分机提供充电功率；所述方法包括以下步骤：

所述主机接收到升级请求后，将所述升级请求进行解析为主机升级文件和分机升级文件；

主机将所述分机升级文件下发至所述充电分机，所述充电分机接收到所述升级文件后进入升级状态；在所述升级状态下，不接收新的电动汽车接入；

充电分机判断各自的控制引导电路的控制导引信号是否符合预设条件，如果是则根据所述分机升级文件进行升级；同时充电分机向主机发送判断结果和升级完成通知；

主机根据所述判断结果综合判断，若均符合预设条件，则根据所述主机升级文件进行升级；

主机升级完毕以及接收到所有充电分机的升级完成通知后，向充电分机下发退出升级状态的通知。

具体地，为了避免一机多桩充电桩远程升级出现错误和出现事故的问题，上述示例性实施例的具体思路为：(1)在充电分机给电动汽车正在进行充电的过程中，对充电分机不进行升级，避免充电过程产生问题；(2)在充电分机给电动汽车正在进行充电的过程中，对充电主机不进行升级，避免因主机先升级而充电分机后升级造成的上下控制不匹配的问题；(3)在所有充电分机升级成功后，再对主机进行升级，避免因主机先升级而充电分机后升级造成的上下控制不匹配的问题。

因此，基于上述思路，首先，主机接收到远程服务器下发的升级请求(定时下发或者产生更新后即下发)后进行解析与分拆，将升级请求解析为主机升级文件和分机升级文件，主机升级文件用于对主机进行升级，分机升级文件用于对充电分机进行升级。

然后，主机将所述分机升级文件下发至所述充电分机，所述充电分机接收到所述升级文件后进入升级状态；在所述升级状态下，不接收新的电动汽车接入。

采用此种方式，可以避免有新的电动汽车接入、延长整个升级过程的问题。

之后，充电分机判断各自的控制引导电路的控制导引信号是否符合预设条件，如果是则根据所述分机升级文件进行升级；同时充电分机向主机发送判断结果和升级完成通知。

其中，控制导引电路产生控制导引(ControlPilot，简称：CP)信号，充电桩内的充电控制装置根据检测到的CP信号判断供电接口是否完全连接，并判断是否允许充电。当供电接口与待充电设备完全连接时，开始对待充电设备进行充电。而在本示例性实施例中，控制导引信号检测电动汽车与充电分机的电连接情况，当符合预设条件(未连接时)则根据所述分机升级文件进行升级。另外，充电分机向主机发送判断结果和升级完成通知。

再然后，主机根据所述判断结果综合判断，若均符合预设条件，则根据所述主机升级文件进行升级。

也就是说，当主机根据四个充电分机的控制导引信号得知符合预设条件时(四个充电分机均未与电动汽车连接)，此时根据所述主机升级文件进行升级。

最后，主机升级完毕以及接收到所有充电分机的升级完成通知后，向充电分机下发退出升级状态的通知。

具体地，由于主机和充电分机的升级速度不同，主机和充电分机的升级完毕的进度也不相同，但只要主机升级完毕以及接收到所有充电分机的升级完成通知后即认定为整个充电桩升级完成，此时主机向充电分机下发退出升级状态的通知，充电分机即可接受新的电动汽车接入充电。

更优地，在一示例性实施例中，如图2所示，所述充电分机均包括多个不同型号的充电接口和所述控制导引电路；

所述控制导引电路包括：

控制导引单元，用于产生控制导引信号；

切换开关，位于所述控制导引单元和多个不同型号的充电接口之间；

控制模块，根据适配的充电接口信息控制所述切换开关，使得适配的充电接口与控制导引单元连接，还接收所述控制导引信号。

具体地，在该示例性实施例中，每个多接口充电分机对应于至少一个泊车位置；也就是说，在某些示例性实施例中，一个多接口充电分机由于具有多接口，可以同时给多个泊车位置的车辆进行充电。在下述示例性实施例中，如果不做额外说明，以一个充电分机对应一个泊车位置进行说明。具体地：

首先，充电分机的控制模块需要获取到适配的充电接口信息，从而进行充电接口的选择；之后控制模块根据该充电接口信息，对连接于控制导引单元和多个不同型号的充电接口之间的切换开关进行切换，将其切换至适配的充电接口的路线，从而形成整条回路，此时可以通过控制导引单元对线路进行根据控制导引单元产生的控制导引信号以及充电分机内检测点的电压可判断供电接口是否完全连接。采用该种方式，可以解决多个接口需要多个控制导引电路的安装和成本问题。

更优地，在一示例性实施例中，所述充电分机还包括：

无线网络模块，用于接入停入充电桩对应泊车位置的电动汽车；

所述控制模块通过无线网络模块获取所述电动汽车的型号，根据所述型号得到适配的充电接口信息，根据充电接口信息控制切换开关进行连接切换。

具体地，在该示例性实施例中，位于该泊车位置的多接口充电分机的无线网络模块处于常开状态，当待充电的电动汽车经后台系统和/或移动终端推荐来到空闲的泊车位置后，由于距离靠近的原因充电分机的无线网络模块自动检测到有电动汽车来到泊车位置，此时充电分机自动与电动汽车进行网络连接，充电分机可以与电动汽车进行信息交互。

充电分机的控制模块通过无线网络模块向电动汽车发送型号获取请求，电动汽车接收到后回复型号信息；充电分机根据接收到的型号信息进行匹配，从而实现后续切换和控制导引。

更优地，在一示例性实施例中，所述控制模块还用于根据适配的充电接口信息控制适配的充电接口打开。

具体地，在该示例性实施例中，充电分机根据接收到的型号信息进行匹配，还将适配的充电接口打开，供电动汽车进行充电式连接，从而实现供电。

其中，在一示例性实施例中，所述打开指的是将充电接口的物理外盖打开；而在另一示例性实施例中，所述打开指的是将充电接口的电源打开；或者将上述两个示例性实施例进行结合。

当采用上述任意一种方式时，对于电动汽车的司机来说，其仅需要按照后台系统和/或移动终端的推荐来到对应泊车位置，当充电桩根据匹配结果自动打开适配的充电接口后，司机将充电接口与汽车插头进行连接即可，操作简单方便；而对于购置充电桩的需求者来说，可以购置一个充电分机即可实现多接口匹配，即无需根据实际情况购置多种充电分机，买一种充电分机即可；而对于充电桩生产商来说，采用无线网络模块的数据交互即实现了电动汽车的就近判断和汽车型号的判断，实现简单可靠，且相较于其他实现方式成本降低。

更优地，在一示例性实施例中，所述充电分机还包括：

有线网络模块，分别与控制模块和远程服务器连接，用于获取不同电动汽车的型号与适配的充电接口类型的信息；

存储模块，与控制模块连接，用于存储不同电动汽车的型号与适配的充电接口类型的信息。

其中，对于型号与适配类型的数据获取可以采用多种方式，例如包括每次充电桩进行自检的时候、每次充电桩重启的时候，以及远程服务器主动定时下发。

而在又一示例性实施例中，无线网络模块不仅用于型号判断与接口控制，还用于充电功率的适配，具体地：

所述控制模块还用于通过无线网络模块获取所述电动汽车的电量，控制所述适配的充电接口的充电功率。

在完成与位于泊车位置的电动汽车的网络连接后，发出的获取请求不仅包括型号获取请求，还包括电量获取请求；充电桩获取到电动汽车的实际电量后，进行充电功率的分配。

而在又一示例性实施例中，对充电接口的具体实现方式进行限定，具体地：所述充电接口包括：

具有充电线路的充电连接头；

充电接口放置槽，形状与充电连接头匹配，用于放置充电连接头；

推动电机，受控于所述控制模块，用于将所述充电接口放置槽内部的充电连接头与所述充电接口放置槽部分地产生位移。

其中，在充电接口未打开时，所述充电连接头完全位于所述充电接口放置槽内部，此时推动电机位于回收位；而当充电接口打开(即进行接口适配)后，推动电机将充电连接头部分地推出充电接口放置槽，推出的程度为能让司机拿出即可，此时推动电机仍位于推动位；之后司机将充电分机的充电连接头与电动汽车的插头进行连接充电，此时推动电机仍位于推动位；当充电完成后，司机将充电分机的充电连接头放回充电接口放置槽，推动电机将充电连接头进行回放，完成回收，此时推动电机位于回收位。

更优地，而在又一示例性实施例中，所述充电接口还包括：

检测装置，与控制模块连接，设置于充电接口放置槽槽面，用于检测充电连接头是否放置于所述充电接口放置槽；

提醒装置，与控制模块连接，设置于充电接口放置槽槽口，用于根据检测装置的检测结果进行提醒；

所述检测装置的检测结果还用于控制推动电机的回收。

其中，检测装置可以采用多种实现方式，例如红外对射、光线检测等，在此不进行赘述。当采用该种方式，提醒装置可以用于提醒司机放置充电连接头是否放回正确；并且根据检测结果实现推动电机的控制。

更优地，在一示例性实施例中，如图3所示，所述控制导引单元包括：第一电压比较器、第一光电耦合器U1、第二电压比较器、第二光电耦合器U2；第一电压比较器和第二电压比较器的正相输入端均通过切换开关与充电接口连接，正相输入端还通过电阻R1连接VDD，第一电压比较器的反相输入端接入第一参考电压，第二电压比较器的反相输入端接入第二参考电压；

第一电压比较器的输出端通过电阻R2连接VDD，还通过电阻R3连接第一光电耦合器U1的第一输入端，第一光电耦合器U1的第二输入端接地，第一光电耦合器U1的第一输出端接地，第一光电耦合器U1的第二输出端与控制模块连接，第一光电耦合器U1的第二输出端还通过电阻R4连接VCC；

第二电压比较器的输出端通过电阻R5连接VDD，还通过电阻R6连接第二光电耦合器U2的第一输入端，第二光电耦合器U2的第二输入端接地，第二光电耦合器U2的第一输出端接地，第二光电耦合器U2的第二输出端与控制模块连接，第二光电耦合器U2的第二输出端还通过电阻R7连接VCC；

所述第一参考电压和第二参考电压不同。

具体地，在一示例性实施例中，VDD大小为12V，VCC大小为3.3V。

而在又一示例性实施例中，第一参考电压为A+V，第二参考电压为B+V，其中A大于B；

当充电接口和汽车插头未连接时，控制导引单元的输入电压大小为12V；当充电接口和汽车插头已连接但未充电时，控制导引单元的输入电压大小为A-V；当充电接口和汽车插头已连接且充电中时，控制导引单元的输入电压大小为B-V；

因此设计两条线路分别与AV和BV大小进行比较：(1)当充电接口和汽车插头未连接时，第一电压比较器和第二电压比较器的输出端均为高电平，而通过第一光电耦合器U1和第二光电耦合器U2的输出端为低电平，控制模块收到信息后则知道此时为未连接状态；(2)当充电接口和汽车插头已连接但未充电时，第一电压比较器和第二电压比较器的输出端分别为低电平和高电平，而通过第一光电耦合器U1和第二光电耦合器U2的输出端分别为高电平和低电平，控制模块收到信息后则知道此时为连接未充电状态；(3)当充电接口和汽车插头已连接且充电中时，第一电压比较器和第二电压比较器的输出端均为低电平，而通过第一光电耦合器U1和第二光电耦合器U2的输出端为高电平，控制模块收到信息后则知道此时为连接充电状态。

更优地，在一示例性实施例中，如图4所示，所述充电分机包括：

图像识别模块，用于获取对应泊车位置上的电动汽车的车牌号信息；

所述主机包括：

充电分配模块，用于实现各个充电分机的充电功率分配；

通信终端，用于向远程服务器上传车牌号信息并接收远程服务器下发的充电权限信息；

控制主模块，分别与图像识别模块、充电分配模块、通信终端连接，用于获取图像识别模块得到的所述车牌号信息、接收远程服务器下发的充电权限信息，并根据所述充电权限信息和四个充电分机的实时充电使用情况控制所述充电分配模块。

具体地，所述图像识别模块可以设置于充电分机面向对应泊车位置的方向，可以采用摄像头实现。并且所述充电分机还可以包括一个靠近传感器，用于识别位于泊车位置的电动汽车和充电分机的距离，根据靠近传感器的识别结果唤醒图像识别模块和充电分机的其他部件，从而实现节约耗电的功能。

当其中一个泊车位置检测到有电动汽车进行充电时(即图像识别模块识别到有新的车牌号信息)，即需要重新进行充电控制分配(无论其余泊车位置是否有电动汽车正在进行充电)。此时，充电分机将车牌号信息发送至主机，通过主机上传至远程服务器。之后，充电桩的主机接收到远程服务器下发的充电权限信息后，根据所述充电权限信息和四个充电分机的实时充电使用情况控制所述充电分配模块。

采用该种方式，可以在满足充电权限信息(条件)的同时，也尽量满足各个电动汽车的充电需求。

另外，在又一示例性实施例中，充电分配模块的分配方式通过控制模块进行控制，控制的原因不仅包括充电权限信息，还可以包括电动汽车的实际电量和电动汽车的实际充电需求(电压电流功率等)。

更优地，在一示例性实施例中，所述充电分配模块包括：

多个并行的AC/DC整流模组，与市电连接，用于实现最小功率模块转换输出；

功率分配单元，用于对所述AC/DC整流模组进行组合分配输出至对应充电分机。

其中，AC/DC整流模组用于将市电的220V交流转换为可用的直流电，并且实现多个最小功率的输出；而功率分配单元，用于将适合数量的AC/DC整流模组进行组合输出，从而实现四个充电分机的充电功率分配。例如，功率分配单元包括4路输出，分别输出至四个充电分机。

其中，在又一示例性实施例中，所述的功率分配单元为与所述AC/DC整流模组对应数量的接触器，每组AC/DC整流模组对应的接触器均分别与4路输出连接。

同时，所述主机还包括设置于市电和充电分配模块之间的电源保护模块，电源保护模块可以包括断路器，其中断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能在规定的时间内关合、承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置，其原理位，当短路时，大电流(一般10至12倍)产生的磁场克服反力弹簧，脱扣器拉动操作机构动作，开关瞬时跳闸。当过载时，电流变大，发热量加剧，双金属片变形到一定程度推动机构动作(电流越大，动作时间越短)。

更优地，在一示例性实施例中，所述的AC/DC整流模组包括：

若干第一AC/DC整流模组；

若干第二AC/DC整流模组，输出功率大于第一AC/DC整流模组；且每个第二AC/DC整流模组的输出功率为非整数倍大小的第一AC/DC整流模组的输出功率。

具体地，由于电动汽车具有不同型号，其需要的充电需求也不相同，若仅采用一种功率大小AC/DC整流模组会使得不能符合所有需求；因此在该示例性实施例中，采用两种大小不同且非整数倍大小两种第二AC/DC整流模组即可解决上述问题。

在一示例性实施例中，第一AC/DC整流模组输出的最小充电功率为15kW，而第二AC/DC整流模组输出的最小充电功率为20kW。

更优地，在一示例性实施例中，所述充电权限信息包括平均充电、优先充电和滞后充电。

对于平均充电，其定义为：当加入充电时，除开优先充电的电动汽车，与其余平均充电的电动汽车平分充电功率，且优选不小于设定的最低充电功率；对于优先充电，其定义为：当加入充电时，优先满足其充电条件；而对于滞后充电，其定义为：当加入充电时，优先满足预先充电和平均充电的电动汽车，剩余功率提供至滞后充电的电动汽车，且提供至滞后充电的电动汽车的功率不超过非滞后充电的电动汽车。

本发明提供的又一示例性实施例，具有与所述方法相同的发明构思，其提供一种一机四桩充电桩，包括主机和与主机连接的四个充电分机，所述主机向各个充电分机提供充电功率；采用所述的方法。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种基于一机四桩充电桩的集中升级方法，所述一机四桩充电桩包括主机和与主机连接的四个充电分机，所述主机向各个充电分机提供充电功率；其特征在于：所述方法包括以下步骤：

所述主机接收到升级请求后，将所述升级请求进行解析为主机升级文件和分机升级文件；

主机将所述分机升级文件下发至所述充电分机，所述充电分机接收到所述升级文件后进入升级状态；在所述升级状态下，不接收新的电动汽车接入；

充电分机判断各自的控制导引电路的控制导引信号是否符合预设条件，如果是则根据所述分机升级文件进行升级；同时充电分机向主机发送判断结果和升级完成通知；

主机根据所述判断结果综合判断，若均符合预设条件，则根据所述主机升级文件进行升级；

主机升级完毕以及接收到所有充电分机的升级完成通知后，向充电分机下发退出升级状态的通知；

所述充电分机均包括多个不同型号的充电接口和所述控制导引电路；

所述控制导引电路包括：

控制导引单元，用于产生控制导引信号；

切换开关，位于所述控制导引单元和多个不同型号的充电接口之间；

控制模块，根据适配的充电接口信息控制所述切换开关，使得适配的充电接口与控制导引单元连接，还接收所述控制导引信号。

2.根据权利要求1所述的一种基于一机四桩充电桩的集中升级方法，其特征在于：所述充电分机还包括：

无线网络模块，用于接入停入充电桩对应泊车位置的电动汽车；

所述控制模块通过无线网络模块获取所述电动汽车的型号，根据所述型号得到适配的充电接口信息，根据充电接口信息控制切换开关进行连接切换。

3.根据权利要求1所述的一种基于一机四桩充电桩的集中升级方法，其特征在于：所述控制导引单元包括：第一电压比较器、第一光电耦合器U1、第二电压比较器、第二光电耦合器U2；第一电压比较器和第二电压比较器的正相输入端均通过切换开关与充电接口连接，正相输入端还通过电阻R1连接VDD，第一电压比较器的反相输入端接入第一参考电压，第二电压比较器的反相输入端接入第二参考电压；

第一电压比较器的输出端通过电阻R2连接VDD，还通过电阻R3连接第一光电耦合器U1的第一输入端，第一光电耦合器U1的第二输入端接地，第一光电耦合器U1的第一输出端接地，第一光电耦合器U1的第二输出端与控制模块连接，第一光电耦合器U1的第二输出端还通过电阻R4连接VCC；

第二电压比较器的输出端通过电阻R5连接VDD，还通过电阻R6连接第二光电耦合器U2的第一输入端，第二光电耦合器U2的第二输入端接地，第二光电耦合器U2的第一输出端接地，第二光电耦合器U2的第二输出端与控制模块连接，第二光电耦合器U2的第二输出端还通过电阻R7连接VCC；

所述第一参考电压和第二参考电压不同。

4.根据权利要求3所述的一种基于一机四桩充电桩的集中升级方法，其特征在于：第一参考电压为A+V，第二参考电压为B+V，其中A大于B；

当充电接口和汽车插头未连接时，控制导引单元的输入电压大小为12V；当充电接口和汽车插头已连接但未充电时，控制导引单元的输入电压大小为A-V；当充电接口和汽车插头已连接且充电中时，控制导引单元的输入电压大小为B-V；

（1）当充电接口和汽车插头未连接时，第一电压比较器和第二电压比较器的输出端均为高电平，而通过第一光电耦合器U1和第二光电耦合器U2的输出端为低电平，控制模块收到信息后则知道此时为未连接状态；（2）当充电接口和汽车插头已连接但未充电时，第一电压比较器和第二电压比较器的输出端分别为低电平和高电平，而通过第一光电耦合器U1和第二光电耦合器U2的输出端分别为高电平和低电平，控制模块收到信息后则知道此时为连接未充电状态；（3）当充电接口和汽车插头已连接且充电中时，第一电压比较器和第二电压比较器的输出端均为低电平，而通过第一光电耦合器U1和第二光电耦合器U2的输出端为高电平，控制模块收到信息后则知道此时为连接充电状态。

5.根据权利要求1所述的一种基于一机四桩充电桩的集中升级方法，其特征在于：所述充电分机包括：

图像识别模块，用于获取对应泊车位置上的电动汽车的车牌号信息；

所述主机包括：

充电分配模块，用于实现各个充电分机的充电功率分配；

通信终端，用于向远程服务器上传车牌号信息并接收远程服务器下发的充电权限信息；

控制主模块，分别与图像识别模块、充电分配模块、通信终端连接，用于获取图像识别模块得到的所述车牌号信息、接收远程服务器下发的充电权限信息，并根据所述充电权限信息和四个充电分机的实时充电使用情况控制所述充电分配模块。

6.根据权利要求5所述的一种基于一机四桩充电桩的集中升级方法，其特征在于：所述充电分配模块包括：

多个并行的AC/DC整流模组，与市电连接，用于实现最小功率模块转换输出；

功率分配单元，用于对所述AC/DC整流模组进行组合分配输出至对应充电分机。

7.根据权利要求6所述的一种基于一机四桩充电桩的集中升级方法，其特征在于：所述的AC/DC整流模组包括：

若干第一AC/DC整流模组；

若干第二AC/DC整流模组，输出功率大于第一AC/DC整流模组；且每个第二AC/DC整流模组的输出功率为非整数倍大小的第一AC/DC整流模组的输出功率。

8.根据权利要求5所述的一种基于一机四桩充电桩的集中升级方法，其特征在于：所述充电权限信息包括平均充电、优先充电和滞后充电。

9.一种一机四桩充电桩，包括主机和与主机连接的四个充电分机，所述主机向各个充电分机提供充电功率；其特征在于：采用如权利要求1~8中任意一项所述的方法。

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