CN110979075A - 一种功率分配电路和充电桩及其功率分配方法和控制装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种功率分配电路、充电桩及其功率分配方法和控制装置,该充电桩包括多个充电单元和多个充电枪,该功率分配电路包括多条第一母线和多条第二母线和控制装置。第一母线的数量与充电单元的数量相同且一一对应,每条第一母线与对应的充电单元的功率输出端电连接;第二母线的数量与充电枪的数量相同且一一对应,每条第二母线与对应的充电枪电连接;每条第一母线与所有的第二母线通过相应的开关组连接;控制装置分别与每个开关组信号连接,用于根据与充电枪电连接的充电汽车所需功率控制相应的开关组关断或闭合,并通过开关组中的辅助触点实时检测每个开关组的状态,不仅提高了充电效果,更提高了设备的安全性。

Description

一种功率分配电路和充电桩及其功率分配方法和控制装置
技术领域
本申请涉及电动汽车技术领域,更具体地说,涉及一种功率分配电路和充电桩及其功率分配方法和控制装置。
背景技术
现有的充电桩大多数为固定功率模式,即每把充电枪的充电功率是固定不变的,当车辆充电需求低时,造成设备功率的浪费,当车辆充电需求高时,由于设备的功率有限,又会导致充电较慢,造成时间上的浪费,不管是从运营商还是从用户的角度来看,都存在充电效果较差的问题。
发明内容
有鉴于此,本申请提供一种功率分配电路、充电桩及其功率分配方法和控制装置,用于提高充电效果。
为了实现上述目的,现提出的方案如下:
一种功率分配电路,应用于充电桩,所述充电桩包括多个充电单元和多个充电枪,所述功率分配电路包括多条第一母线和多条第二母线和控制装置,其中:
所述第一母线的数量与所述充电单元的数量相同且一一对应,每条所述第一母线与对应的所述充电单元的功率输出端电连接,所述充电单元包括多个串联和/或并联在一起的多个充电模块;
所述第二母线的数量与所述充电枪的数量相同且一一对应,每条所述第二母线与对应的充电枪电连接;
每条所述第一母线与所有的所述第二母线通过相应的开关组连接;
所述控制装置分别与每个所述开关组信号连接,用于根据与所述充电枪电连接的充电汽车的充电需求功率控制相应的开关组关断或闭合;
所述开关组包括主触点和辅助触点,所述主触点的两端分别连接所述第一母线、所述第二母线,所述辅助触点用于输出所述开关组的连接状态。
可选的,所述第一母线包括第一正母线和第一负母线,所述第二母线包括第二正母线和第二负母线,所述开关组包括第一开关和第二开关,其中:
所述第一开关的一端与对应的所述第一正母线电连接、另一端与对应的所述第二正母线电连接;
所述第二开关的一端与对应的所述第一负母线电连接、另一端与对应的所述第二负母线电连接。
一种充电桩,包括多个充电单元和多个充电枪,其特征在于,设置有如上所述的功率分配电路。
一种功率分配方法,应用于如上所述的功率分配电路,其特征在于,所述功率分配方法包括:
上电时,通过对辅助触点的检测确定所述开关组的初始状态;
获取与所述充电桩连接的待充电车辆的充电需求功率;
根据所述充电需求功率和所述初始状态,控制一个或多个当前空闲的充电单元与连接有所述待充电车辆的充电枪连接;
根据所述辅助触点的状态确定所述开关组是否正常动作。
可选的,所述根据所述充电需求功率,控制一个或多个当前空闲的充电单元与连接有所述待充电车辆的充电枪电连接,包括:
从所述多个充电单元中检测出空闲充电单元;
判断所有所述空闲充电单元的总输出功率是否满足所述充电需求功率;
如满足所述充电需求功率,则控制部分或全部所述空闲充电单元与所述充电枪连接;
如不满足所述充电需求功率,则控制全部所述空闲充电单元与所述充电枪连接;
在所述总功率不满足所述充电需求功率的情况下,对所有充电单元的工作状态进行监测,当产生新的空闲充电单元时,将新产生的空闲充电单元与所述充电枪连接。
可选的,还包括:
在对所述待充电车辆进行充电过程中,随时监测所述充电需求功率的变化;
根据所述充电需求功率的变化将与所述充电枪处于连接状态的一个或多个充电单元切出所述连接状态。
一种控制装置,应用于如上所述的功率分配电路,所述控制装置包括:
状态检测模块,用于在上电时,通过对辅助触点的检测确定所述开关组的初始状态;
功率获取模块,用于获取与所述充电桩连接的待充电车辆的充电需求功率,并根据对辅助触点的检测确定所述开关组的初始状态;
第一控制模块,用于根据所述充电需求功率和所述初始状态,控制一个或多个当前空闲的充电单元与连接有所述待充电车辆的充电枪连接;
所述状态检测模块还用于根据所述辅助触点的状态确定所述开关组是否正常动作。
可选的,所述第一控制模块包括:
空闲检测单元,用于从所述多个充电单元中检测出空闲充电单元;
功率判断单元,用于判断所有所述空闲充电单元的总输出功率是否满足所述充电需求功率;
第一执行单元,用于如满足所述充电需求功率,则控制部分或全部所述空闲充电单元与所述充电枪连接;
第二执行单元,用于如不满足所述充电需求功率,则控制全部所述空闲充电单元与所述充电枪连接;
第三执行单元,用于在所述总功率不满足所述充电需求功率的情况下,对所有充电单元的工作状态进行监测,当产生新的空闲充电单元时,将新产生的空闲充电单元与所述充电枪连接。
可选的,还包括:
功率监测模块,用于在对所述待充电车辆进行充电过程中,随时监测所述充电需求功率的变化;
第二控制模块,用于根据所述充电需求功率的变化与所述充电枪处于连接状态的一个或多个充电单元切出所述连接状态。
一种充电桩,包括如上功率分配电路,其特征在于,所述功率分配电路包括如上所述的控制装置。
从上述的技术方案可以看出,本申请公开了一种功率分配电路、充电桩及其功率分配方法和控制装置,该充电桩包括多个充电单元和多个充电枪,该功率分配电路包括多条第一母线和多条第二母线和控制装置。第一母线的数量与充电单元的数量相同且一一对应,每条第一母线与对应的充电单元的功率输出端电连接;第二母线的数量与充电枪的数量相同且一一对应,每条第二母线与对应的充电枪电连接;每条第一母线与所有的第二母线通过相应的开关组连接;控制装置分别与每个开关组信号连接,用于根据与充电枪电连接的充电汽车所需功率控制相应的开关组关断或闭合,以实现根据充电所需功率向相应充电枪灵活配置所需个数的充电单元,充电功率不再固定,既避免了设备功率的浪费,也能够避免充电较慢的问题,从而提高了充电效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例,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。
图1为本申请实施例的一种功率分配电路的电路图;
图2为本申请实施例的开关组的示意图;
图3为本申请实施例的充电桩的设备自检控制流程的流程图;
图4为本申请实施例的一种功率分配方法的流程图;
图5为本申请实施例的充电单元切入控制流程的流程图
图6为本申请实施例的充电单元与充电枪的连接控制的流程图;
图7本申请实施例的另一种功率分配方法的流程图;
图8为本申请实施例的充电单元切出控制流程的流程图;
图9为本申请实施例的一种控制装置的框图;
图10为本申请实施例的另一种控制装置的框图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
实施例一
图1位本申请实施例的一种功率分配电路的电路图。
如图1所示,本申请实施例的功率分配电路应用于充电桩,该充电桩包括多个充电单元10和多个充电枪20,该功率分配电路包括多条母第一母线30、多条第二母线40和控制装置50。
充电单元用于将交流电转换成直流电,且输出的直流电电压可调,完成给车辆充电的功率模块,类似于手机充电器,将交流电转换成直流电以后,完成给手机充电。具体到本申请,该充电单元分别包括1#充电单元、2#充电单元、3#充电单元、……和M#充电单元。
每个充电单元包括多个充电模块,充电模块有相应的输出功率和输出电压,为了时充电单元实现不同的输出功率或者输出电压,可以利用多个充电单元通过串并联的方式构成该充电单元。
充电枪为用于连接充电桩与电动汽车的接口装置,可以向电动汽车输出电能,并通过该接口实现充电设备与电动汽车的信息交互,例如车辆的充电需求功率和充电设备的输出能力等。具体到本申请,充电枪包括1#充电枪、2#充电枪、3#充电枪、……和N#充电枪。
功率分配电路用于将这多个充电单元与多个充电枪进行连接,以实现根据车辆的充电需求功率对充电单元进行分配。该功率分配电路包括多条第一母线30和多条第二母线40。
第一母线的数量与充电单元的数量相同,即分别包括1#第一母线、2#第一母线、3#第一母线、……和M#第一母线,第一母线与充电单元一一对应连接,即1#充电单元的功率输出端与1#第一母线电连接,即2#充电单元的功率输出端与2#第一母线电连接,依次类推,M#充电单元的功率输出端与M#第一母线电连接。
第二母线的数量与充电枪的数量相同,即分别包括1#第二母线、2#第二母线、3#第二母线、……和N#二母线,第二母线与充电枪一一对应连接,即1#充电枪与1#第二母线电连接,即2#充电枪与2#第二母线电连接,依次类推,N#充电枪与N#第二母线电连接。
另外,该功率分配电路还包括将第一母线与第二母线连接的开关组34,在每条第一母线上设置有N个开关组,如在1#第一母线上,依次设置有11#开关组、12#开关组、13#开关组、……和1N#开关组。每个开关组的一端与第一母线连接、另一端则与相对应的第二母线连接,如11#开关组的另一端与1#第二母线连接、12#开关组的另一端与2#第二母线连接、13#开关组的另一端与3#第二母线连接、……、1N#开关组的另一端则与N#第二母线连接。
依次类推,直到M#第一母线上依然有N个开关组将该M#第一母线分别于相对应的第二母线连接。由此,一共会有M*N个开关组依次将第一母线和第二母线连接,这些开关组会构成一个M*N的开关组矩阵。
当有一个开关组闭合时,会将相应的第一母线与第二母线连接在一起,从而使对应的充电单元与相应的充电枪电连接。例如,当35#开关组闭合时,会将3#充电单元与5#充电枪连接在一起,当23#开关组闭合时,会将2#充电单元与3#充电枪连接在一起。依次类推,可以通过对开关组的单独或联合控制,实现将一个充电单元与多个充电枪、多个充电单元与多个充电枪或多个充电单元与多个充电枪电连接。
每个开关组包括相应的主触点和辅助触点,主触点的两端用于将第一母线与第二母线相连接,而通过对辅助触点状态的检测,可以得到开关组的状态,即精确确定相应开关组处于闭合状态还是关断状态,即可以通过该辅助触点输出该开关组的当前状态。
在本申请的一个具体实施方式中,在设备初次上电时,通过对辅助触点的检测,得到每个开关组的初始状态;还有,在将相应的充电单元与充电枪连接或切断时,通过对辅助触点的检测可确定相应开关组是否动作正常。判断动作是否正常主要是判断相应开关组是否误动或者拒动,特别的,通过对辅助触点的检测确定相应开关组是否确实断开。
控制装置则通过相应的信号线与每个开关组信号连接,用于接收与该充电桩通过相应充电枪连接的待充电车辆的数据,该数据中会包括该车辆所需的充电需求功率,控制装置则会根据该充电需求功率将一个、多个或全部充电单元与该连接有待充电车辆的充电枪连接,以实现对充电功率的分配。
从上述技术方案可以看出,本实施例提供了一种应用于充电桩的功率分配电路,该充电桩包括多个充电单元和多个充电枪,该功率分配电路包括多条第一母线和多条第二母线和控制装置。第一母线的数量与充电单元的数量相同且一一对应,每条第一母线与对应的充电单元的功率输出端电连接;第二母线的数量与充电枪的数量相同且一一对应,每条第二母线与对应的充电枪电连接;每条第一母线与所有的第二母线通过相应的开关组连接;控制装置分别与每个开关组信号连接,用于根据与充电枪电连接的充电汽车所需功率控制相应的开关组关断或闭合,以实现根据充电所需功率向相应充电枪灵活配置所需个数的充电单元,充电功率不再固定,既避免了设备功率的浪费,也能够避免充电较慢的问题,从而提高了充电效果。
本实施例中的第一母线和第二母线分别包括相应的正母线和负母线,即第一母线包括第一正母线和第一负母线,第二母线包括第二正母线和第二负母线。
每个充电单元的功率输出端包括输出端正极和输出端负极,第一正母线与相应充电单元的输出端正极电连接,第一负母线与该充电单元的输出端负极电连接。每个充电枪也包括相应的输入端正极和输入端负极,第二母线的第二正母线与其对应的充电枪的输入端正极电连接,该第二母线的第二负母线则与该充电枪的输入端负极电连接;
用于连接第一母线与第二母线的相应开关组包括第一开关341和第二开关342,如图2所示,第一开关用于连接第一母线的第一正母线与相应第二母线的第二正母线,第二开关则用于连接第一母线的第一负母线与相应第二母线的第二负母线。从相应充电单元开始,沿第一正母线、第一开关、第二正母线、充电枪、第二负母线、第二开关、第一负母线并最终返回至输出端负极,从而形成完成的回路。
上述方案中的开关组的主触点和辅助触点其实为第一开关和第二开关的主触点和辅助触点,即第一开关包括相应的主触点和辅助触点,第二开关也包括相应的主触点和辅助触点。第一开关和第二开关在实际运行时处于联动状态,因此对于一个辅助触点的检测可以确定整个开关组的状态。
本申请中,在充电桩初次上电时,会对所有的充电单元和开关组进行自检,确认每个充电单元和开关组的工作状态是正常待机还是故障,具体操作流程如图3所示。
实施例二
本实施例提供了一种充电桩,该充电桩设置有上一实施例所提供的功率分配电路。
该充电桩包括多个充电单元和多个充电枪,该功率分配电路包括多条第一母线和多条第二母线和控制装置。第一母线的数量与充电单元的数量相同且一一对应,每条第一母线与对应的充电单元的功率输出端电连接;第二母线的数量与充电枪的数量相同且一一对应,每条第二母线与对应的充电枪电连接;每条第一母线与所有的第二母线通过相应的开关组连接;控制装置分别与每个开关组信号连接,用于根据与充电枪电连接的充电汽车所需功率控制相应的开关组关断或闭合,以实现根据充电所需功率向相应充电枪灵活配置所需个数的充电单元,充电功率不再固定,既避免了设备功率的浪费,也能够避免充电较慢的问题,从而提高了充电效果。
实施例三
图4为本申请实施例的一种功率分配方法的流程图。
如图4所示,本实施例的功率分配方法应用于实施例一中所描述的功率分配电路,用于根据待充电车辆的需求进行充电,具体包括如下步骤:
S1、通过对辅助触点的检测确定开关组的初始状态。
在系统上电伊始,首先对开关组的辅助触点的状态进行检测,通过对辅助触点的检测确定开关组的初始状态,通过确定初始状态能够对功率分配电路进行更精准的操作,避免开关误动。
S2、获取与充电桩连接的待充电车辆的充电需求功率。
当有待充电车辆通过充电枪与该充电桩连接时,通过充电枪获取该待充电车辆的充电需求功率,这里的充电需求功率是指鉴于该车辆的剩余电量所需要的充电功率,如果剩余电量较多则需要较小的充电功率,反之则需要较大的充电功率。
S3、根据充电需求功率和开关组状态控制充电单元与充电枪连接。
即根据获取的充电需求功率和每个开关组的初始状态,控制一个或多个充电单元向与代充电车辆连接的充电枪输出电能,具体来说是通过控制功率分配电路中的开关组将一个或多个当前空闲的充电单元与相应充电枪电连接,从而实现根据充电需求功率向待充电车辆充电。
当需要将充电单元切入时,需要检测相应开关组的状态,具体的控制流程如图5所示。
其中,判断充电单元输出电压与预设值的误差在允许范围内,目的是保证低压器件在动作时,触点间的压差较小,不至于将器件烧坏。在该流程中,再次控制充电单元关机,再次控制开关组分断,再次控制开关组闭合等二次控制的操作,为非必须项,可有可无。
另外,在对开关组进行操作后,再次检测辅助触点的状态,通过对辅助触点的状态确定开关组是否真实动作或者保持正确的状态。
具体来说,本申请通过如下步骤实现根据充电需求功率控制一个或多个空闲的充电单元与相应的充电枪连接,如图6所示。
S31、检测出当前空闲的充电单元。
即通过对开关组中开关组的辅助触电的检测,充电单元从中选出当前空闲的空闲充电单元。
S32、判断所有空闲充电单元的总输出功率是否满足需求。
在选出所有空闲充电单元的基础上,计算所有空闲充电单元的总输出功率,即所有空闲功率模块的输出功率之和。然后,判断该总输出功率是否满足待充电车辆的充电需求功率,即比较该输出功率是否大于或等于该充电需求功率,如是则满足该充电需求功率,如否则不能满足充电需求功率。
如果该总输出功率能够满足该充电需求功率,则执行步骤S33,否则,则执行步骤S34。
S33、控制部分或全部空闲充电单元与充电枪电连接。
即当该总输出功率满足该充电需求功率时,控制全部或部分空闲充电单元与充电枪电连接,具体来说,当该总输出功率与充电需求功率相当时,控制全部空闲充电与充电枪电连接;当总输出功率大于该充电需求功率时,仅将部分空闲充电单元与该充电枪电连接,该部分空闲充电单元的输出功率之和与该充电需求功率相匹配。
S34、控制全部空闲充电单元与充电枪电连接。
即当该总输出功率不能满足该充电需求功率时,控制全部空闲充电单元与充电枪电连接。但此情况下还是无法满足该充电需求功率,仅是一种临时措施,为此还需要执行步骤S25。
S35、将新产生的空闲充电单元与该充电枪连接。
即在总输出功率无法满足该充电需求功率的情况下,将并将全部现有的空闲充电单元与该充电枪连接对待充电车辆进行充电的同时,对其他充电单元的工作状态进行监测,如果此时有此前处于对其他充电枪供电的充电单元完成工作并空闲下来时,将新产生的空闲充电单元与该充电枪连接,以便增加相应的总输出功率,直到总输出功率满足该充电需求功率。
通过上述操作可以实现根据充电需求功率控制一个或多个空闲的充电单元与相应的充电枪连接的目的。
在本实施例中,还包括如下步骤,如图7所示:
S4、在充电过程中随时监测充电需求功率的变化。
随着充电的进行,充电需求功率会逐渐减小,此时对该充电需求功率的变化进行随时监测,即确定当前变化后的充电需求功率。
S5、根据充电需求功率的变化切除充电单元。
即在充电需求功率减小时,当减小的充电需求功率与一个充电单元的输出功率匹配、或者与多个充电单元的总输出功率匹配时,将相应的一个或多个充电单元与该充电枪切断连接,使之成为空闲充电单元,当其他充电枪有需求时可以将其与其他充电枪连接。
将相应充电单元切出的控制流程如图8所示。
通过上述操作,可以提高充电单元的使用效率,从而使充电桩的充电能力得以发挥,避免资源的浪费。
实施例四
图9为本申请实施例的一种控制装置的框图。
如图9所示,本实施例的控制装置应用于实施例一中所描述的功率分配电路,实际为该功率分配电路中控制装置的内部功能框图,用于根据待充电车辆的需求进行充电,具体包括状态检测模块51功率获取模块52和第一控制模块53。
状态检测模块用于通过对辅助触点的检测确定开关组的初始状态。
在系统上电伊始,首先对开关组的辅助触点的状态进行检测,通过对辅助触点的检测确定开关组的初始状态,通过确定初始状态能够对功率分配电路进行更精准的操作,避免开关误动。
功率获取模块用于获取与充电桩连接的待充电车辆的充电需求功率。
当有待充电车辆通过充电枪与该充电桩连接时,通过充电枪获取该待充电车辆的充电需求功率,这里的充电需求功率是指鉴于该车辆的剩余电量所需要的充电功率,如果剩余电量较多则需要较小的充电功率,反之则需要较大的充电功率。
第一控制模块用于根据充电需求功率和初始状态控制充电单元与充电枪连接。
即根据获取的充电需求功率和开关组状态、即每个开关组的初始状态,控制一个或多个充电单元向与代充电车辆连接的充电枪输出电能,具体来说是通过控制功率分配电路中的开关组将一个或多个当前空闲的充电单元与相应充电枪电连接,从而实现根据充电需求功率向待充电车辆充电。
另外,在对开关组进行操作后,再次检测辅助触点的状态,通过对辅助触点的状态确定开关组是否真实动作或者保持正确的状态。
具体来说,本申请中的第一控制模块包括空闲检测单元、功率判断单元、第一执行单元、第二执行单元和第三执行单元。
空闲检测单元用于检测出当前空闲的充电单元。
即通过对开关组中开关组的辅助触电的检测,充电单元从中选出当前空闲的空闲充电单元。
功率判断单元用于判断所有空闲充电单元的总输出功率是否满足需求。
在选出所有空闲充电单元的基础上,计算所有空闲充电单元的总输出功率,即所有空闲功率模块的输出功率之和。然后,判断该总输出功率是否满足待充电车辆的充电需求功率,即比较该输出功率是否大于或等于该充电需求功率,如是则满足该充电需求功率,如否则不能满足充电需求功率。
第一执行单元用于控制部分或全部空闲充电单元与充电枪电连接。
即当该总输出功率满足该充电需求功率时,控制全部或部分空闲充电单元与充电枪电连接,具体来说,当该总输出功率与充电需求功率相当时,控制全部空闲充电与充电枪电连接;当总输出功率大于该充电需求功率时,仅将部分空闲充电单元与该充电枪电连接,该部分空闲充电单元的输出功率之和与该充电需求功率相匹配。
第二执行单元用于控制全部空闲充电单元与充电枪电连接。
即当该总输出功率不能满足该充电需求功率时,控制全部空闲充电单元与充电枪电连接。
第三执行单元用于将新产生的空闲充电单元与该充电枪连接。
即在总输出功率无法满足该充电需求功率的情况下,将并将全部现有的空闲充电单元与该充电枪连接对待充电车辆进行充电的同时,对其他充电单元的工作状态进行监测,如果此时有此前处于对其他充电枪供电的充电单元完成工作并空闲下来时,将新产生的空闲充电单元与该充电枪连接,以便增加相应的总输出功率,直到总输出功率满足该充电需求功率。
通过上述操作可以实现根据充电需求功率控制一个或多个空闲的充电单元与相应的充电枪连接的目的。
在本实施例中,还包括功率监测模块54和第二控制模块55,如图10所示:
功率监测模块用于在充电过程中随时监测充电需求功率的变化。
随着充电的进行,充电需求功率会逐渐减小,此时对该充电需求功率的变化进行随时监测,即确定当前变化后的充电需求功率。
第二控制单元用于根据充电需求功率的变化切除充电单元。
即在充电需求功率减小时,当减小的充电需求功率与一个充电单元的输出功率匹配、或者与多个充电单元的总输出功率匹配时,将相应的一个或多个充电单元与该充电枪切断连接,使之成为空闲充电单元,当其他充电枪有需求时可以将其与其他充电枪连接。
通过上述操作,可以提高充电单元的使用效率,从而使充电桩的充电能力得以发挥,避免资源的浪费。
实施例五
本实施例提供了一种充电桩,该充电桩设置有实施例一的功率分配电路,且该功率分配电路中包括实施例四中所述的控制装置。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
本领域内的技术人员应明白,本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此,本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上,使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的技术方案进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种功率分配电路,应用于充电桩,所述充电桩包括多个充电单元和多个充电枪,其特征在于,所述功率分配电路包括多条第一母线和多条第二母线和控制装置,其中:
所述第一母线的数量与所述充电单元的数量相同且一一对应,每条所述第一母线与对应的所述充电单元的功率输出端电连接,所述充电单元包括多个串联和/或并联在一起的多个充电模块;
所述第二母线的数量与所述充电枪的数量相同且一一对应,每条所述第二母线与对应的充电枪电连接;
每条所述第一母线与所有的所述第二母线通过相应的开关组连接;
所述控制装置分别与每个所述开关组信号连接,用于根据与所述充电枪电连接的充电汽车的充电需求功率控制相应的开关组关断或闭合;
所述开关组包括主触点和辅助触点,所述主触点的两端分别连接所述第一母线、所述第二母线,所述辅助触点用于输出所述开关组的连接状态。
2.如权利要求1所述的功率分配电路,其特征在于,所述第一母线包括第一正母线和第一负母线,所述第二母线包括第二正母线和第二负母线,所述开关组包括第一开关和第二开关,其中:
所述第一开关的一端与对应的所述第一正母线电连接、另一端与对应的所述第二正母线电连接;
所述第二开关的一端与对应的所述第一负母线电连接、另一端与对应的所述第二负母线电连接。
3.一种充电桩,包括多个充电单元和多个充电枪,其特征在于,设置有如权利要求1或2所述的功率分配电路。
4.一种功率分配方法,应用于如权利要求1或2所述的功率分配电路,其特征在于,所述功率分配方法包括:
上电时,通过对辅助触点的检测确定所述开关组的初始状态;
获取与所述充电桩连接的待充电车辆的充电需求功率;
根据所述充电需求功率和所述初始状态,控制一个或多个当前空闲的充电单元与连接有所述待充电车辆的充电枪连接;
根据所述辅助触点的状态确定所述开关组是否正常动作。
5.如权利要求4所述的功率分配方法,其特征在于,所述根据所述充电需求功率和所述初始状态,控制一个或多个当前空闲的充电单元与连接有所述待充电车辆的充电枪电连接,包括:
从所述多个充电单元中检测出空闲充电单元;
判断所有所述空闲充电单元的总输出功率是否满足所述充电需求功率;
如满足所述充电需求功率,则控制部分或全部所述空闲充电单元与所述充电枪连接;
如不满足所述充电需求功率,则控制全部所述空闲充电单元与所述充电枪连接;
在所述总功率不满足所述充电需求功率的情况下,对所有充电单元的工作状态进行监测,当产生新的空闲充电单元时,将新产生的空闲充电单元与所述充电枪连接。
6.如权利要求4所述的功率分配方法,其特征在于,还包括:
在对所述待充电车辆进行充电过程中,随时监测所述充电需求功率的变化;
根据所述充电需求功率的变化将与所述充电枪处于连接状态的一个或多个充电单元切出所述连接状态。
7.一种控制装置,应用于如权利要求1或2所述的功率分配电路,其特征在于,所述控制装置包括:
状态检测模块,用于在上电时,通过对辅助触点的检测确定所述开关组的初始状态;
功率获取模块,用于获取与所述充电桩连接的待充电车辆的充电需求功率;
第一控制模块,用于根据所述充电需求功率和所述初始状态,控制一个或多个当前空闲的充电单元与连接有所述待充电车辆的充电枪连接;
所述状态检测模块还用于根据所述辅助触点的状态确定所述开关组是否正常动作。
8.如权利要求7所述的控制装置,其特征在于,所述第一控制模块包括:
空闲检测单元,用于从所述多个充电单元中检测出空闲充电单元;
功率判断单元,用于判断所有所述空闲充电单元的总输出功率是否满足所述充电需求功率;
第一执行单元,用于如满足所述充电需求功率,则控制部分或全部所述空闲充电单元与所述充电枪连接;
第二执行单元,用于如不满足所述充电需求功率,则控制全部所述空闲充电单元与所述充电枪连接;
第三执行单元,用于在所述总功率不满足所述充电需求功率的情况下,对所有充电单元的工作状态进行监测,当产生新的空闲充电单元时,将新产生的空闲充电单元与所述充电枪连接。
9.如权利要求7所述的控制装置,其特征在于,还包括:
功率监测模块,用于在对所述待充电车辆进行充电过程中,随时监测所述充电需求功率的变化;
第二控制模块,用于根据所述充电需求功率的变化与所述充电枪处于连接状态的一个或多个充电单元切出所述连接状态。
10.一种充电桩,包括如权利要求1或2的功率分配电路,其特征在于,所述功率分配电路包括如权利要求7~9任一项所述的控制装置。
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