CN111952118A - 矩阵式充电堆接触器互锁系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及充电堆技术领域，尤其涉及一种矩阵式充电堆接触器互锁系统及方法。本发明的矩阵式充电堆接触器互锁系统及方法，包括输入输出模块、母线状态判断模块以及驱动锁止模块，采集各直流接触器的状态信号以及各功率分配接触器的状态信号，根据各状态信号判断充电模块所处状态和母线的连接状态，再根据功率分配接触器的调度信号及相关充电布设组中充电模块所处状态和母线的连接状态生成对应驱动信号，实现各功率分配接触器的硬件逻辑互锁，无需设置防反器件，降低了成本，缩小了产品体积，并且，能够适配不同功率规格的充电堆产品。

Description

矩阵式充电堆接触器互锁系统及方法

【技术领域】

本发明涉及充电堆技术领域，尤其涉及一种矩阵式充电堆接触器互锁系统及方法。

【背景技术】

矩阵式柔性充电堆实现了设备内充电模块功率共享、按需分配，充分提高充电模块的利用率，可满足多辆不同功率需求的电动汽车同时充电，同时还满足动力电池技术快速发展发展情况下，电池充电倍率不断提升带来的大功率快速充电需求，具有极大的经济效益和社会效益。矩阵式柔性充电堆一般具有以下两个特性：1、多充电模块，整流柜中包含多个/组充电模块，单个充电模块或充电模块组功率可路由到任意充电终端，充电模块利用高效；2、多充电终端，任意一个充电终端均可合理调度所需功率。柔性充电堆中关键技术在于如何实现充电模块的合理调度策略，采用多组功率分配接触器实现充电模块与充电枪之间的矩阵式电气连接，相比传统连接方式可减少功率分配接触器数量，降低成本，但带来了对调控制度系统更复杂的要求。对功率分配接触器进行调度控制时，需要避免异常短路回路出现导致同时充电的不同电动车电池直连短路，这对功率分配接触器的调度策略提出了必要约束。

为避免在功率分配接触器控制异常时形成充电枪与充电枪之间的短路回路，现有技术中矩阵式柔性充电堆产品采用的方法是：在每个终端输出母线上串接大功率MOS管或大功率IGBT管做防反处理。但是，不管是MOS管还是IGBT管，在大功率的充电情景下对充电效率的折损不可忽略，且随功率加大，防反器件的反向耐压，额定电流、可靠性等性能要求将使其成本大幅提高，不利于降低成本。此外，防反器件对桩体散热系统也提出较高要求，往往需要配装散热装置，也不利于实现充电桩产品的小型化。

因此，有必要提供一种新的矩阵式充电堆接触器互锁系统及方法。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种矩阵式充电堆接触器互锁系统及方法，以解决现有技术中不利于降低成本以及不利于实现产品小型化的技术问题。

本发明的技术方案如下：提供一种矩阵式充电堆接触器互锁系统，所述矩阵式充电堆包括多个充电布设组以及用于连接两个不同的充电布设组的功率分配接触器，每个充电布设组包括充电模块、与所述充电模块连接的母线、与所述母线连接的直流接触器以及与所述直流接触器连接的充电枪，所述功率分配接触器设于两个不同母线之间；所述互锁系统包括输入输出模块、母线状态判断模块以及驱动锁止模块，所述输入输出模块包括与所述功率分配接触器一一对应设置用于接收所述功率分配接触器的调度信号的第一输入端口、分别与所述直流接触器和所述功率分配接触器一一对应设置用于接收直流接触器或功率分配接触器状态信号的第二输入端口以及与所述功率分配接触器一一对应设置用于输出所述功率分配接触器的驱动信号的输出端口；所述母线状态判断模块用于根据所述状态信号判断所述充电模块处于占用状态或空闲状态以及根据所述状态信号判断所述母线是否与其他母线连接；所述驱动锁止模块用于根据所述功率分配接触器的调度信号、与所述功率分配接触器连接的两组充电布设组中两个所述充电模块所处状态以及与所述功率分配接触器连接的两组充电布设组中两个所述母线与其他母线的连接状态生成所述功率分配接触器的所述驱动信号。

优选地，所述互锁系统还包括设于所述输入输出模块和所述母线状态判断模块之间的信号锁存模块，所述信号锁存模块的输入端分别与每个第一输入端口以及每个第二输入端口连接以接收所述调度信号和所述状态信号，所述信号锁存模块的输出端与所述母线状态判断模块连接。

优选地，所述信号锁存模块包括多个锁存电路，所述锁存电路用于对所述调度信号或所述状态信号锁存。

优选地，所述信号锁存模块包括时钟主频分频电路，所述时钟主频分频电路包括依次串联的时钟主频电路和多个D触发器，所述时钟主频分频电路产生多个上升沿相互不重叠的时钟信号，所述时钟信号的上升沿触发所述调度信号或所述状态信号锁存。

优选地，当所述功率分配接触器闭合时，所述功率分配接触器的状态信号为高电平；当所述功率分配接触器断开时，所述功率分配接触器的状态信号为低电平；

当所述直流接触器闭合时，所述直流接触器的状态信号为高电平；当所述直流接触器断开时，所述直流接触器的状态信号为低电平；

当所述调度信号的调度指令为控制所述功率分配接触器断开时，所述功率分配接触器的调度信号为高电平；当所述调度信号的调度指令为控制所述功率分配接触器闭合时，所述功率分配接触器的调度信号为低电平。

优选地，所述母线状态判断模块还用于根据所述充电模块所处状态输出所述充电模块的第一标识信号；当所述充电模块处于占用状态时，所述第一标识信号为高电平；当所述充电模块处于空闲状态时，所述第一标识信号为低电平；

所述母线状态判断模块还用于根据所述母线与其他母线连接状态输出所述母线的第二标识信号；当所述母线未连接其他母线时，所述第二标识信号为高电平；当所述母线与其他母线连接时，所述第二标识信号为低电平。

优选地，所述驱动锁止模块包括多个驱动锁止电路，所述驱动锁止电路包括与非门电路、与所述与非门电路连接的D触发器以及与所述D触发器连接的与门电路，所述与非门电路的两个输入端分别接收与所述功率分配接触器连接的两组充电布设组中两个所述充电模块的第一标识信号，所述与非门电路的输出端与所述D触发器的D端连接，所述D触发器的clk端接收所述功率分配接触器的调度信号，所述D触发器的Q端与所述与门电路的第一输入端连接，所述与门电路的第二输入端接收所述功率分配接触器的调度信号，所述与门电路的第三输入端和第四输入端分别接收与所述功率分配接触器连接的两组充电布设组中两个所述母线的第二标识信号。

优选地，所述互锁系统还包括不同状态信号的隔离保护电路以及接触器驱动电路。

本发明的另一技术方案如下：提供一种矩阵式充电堆接触器互锁方法，包括如下步骤：

获取所述功率分配接触器的调度信号；

检测所述功率分配接触器和所述直流接触器的状态，生成对应的状态信号；

根据各功率分配接触器的状态信号以及各直流接触器的状态信号判断各充电模块所处状态及各母线连接状态；

根据所述功率分配接触器的调度信号、与所述功率分配接触器连接的两组充电布设组中两个所述充电模块所处状态以及与所述功率分配接触器连接的两组充电布设组中两个所述母线与其他母线的连接状态生成所述功率分配接触器的所述驱动信号。

本发明的有益效果在于：本发明的矩阵式充电堆接触器互锁系统及方法，包括输入输出模块、母线状态判断模块以及驱动锁止模块，采集各直流接触器的状态信号以及各功率分配接触器的状态信号，根据各状态信号判断充电模块所处状态和母线的连接状态，再根据功率分配接触器的调度信号及相关充电布设组中充电模块所处状态和母线的连接状态生成对应驱动信号，实现各功率分配接触器的硬件逻辑互锁，无需设置防反器件，降低了成本，缩小了产品体积，并且，能够适配不同功率规格的充电堆产品。

【附图说明】

图1为本发明实施例的矩阵式充电堆接触器互锁系统的结构示意图；

图2为本发明实施例中充电堆的电气模型图；

图3为本发明优选实施例中时钟主频分频电路的电路图；

图4为本发明优选实施例中锁存电路的输入输出信号原理图；

图5为本发明优选实施例中锁存电路的电路图；

图6为本发明优选实施例中各功率分配接触器的状态信号原理图；

图7为本发明优选实施例中母线状态判断模块的输入输出信号原理图；

图8为本发明优选实施例中母线状态判断模块的电路图；

图9为本发明优选实施例中驱动锁止模块的输入输出信号原理图；

图10为本发明优选实施例中驱动锁止模块的电路图。

【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，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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。

本发明中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

缩略语和关键术语定义

CPLD(Complex Programmable Logic Device)：复杂可编程逻辑器件。

功率分配接触器：用于功率分配的直流接触器。

互锁：若A接触器改变状态，则将锁定住B接触器的状态，用于避免短路回路生成。

充电模块：将交流市电转化为直流电源供给电动车充电的模块。

本发明实施例提供了一种矩阵式充电堆接触器互锁系统，应用于矩阵式充电堆，请参阅图1和图2所示，该矩阵式充电堆包括多个充电布设组以及用于连接两个不同的充电布设组的功率分配接触器，每个充电布设组包括充电模块、与所述充电模块连接的母线、与所述母线连接的直接接触器以及与所述直流接触器连接的充电枪，所述功率分配接触器设于两个不同母线之间。具体地，当充电布设组的数量为N时，功率分配接触器的数量为M，满足下式：

为了便于说明，本实施例以四个充电布设组进行说明，即N为4，此时，M为6，即所需功率分配接触器的数量为6个。请参阅图2所示，在充电布设组A中，充电模块A的直流侧与母线A连接，母线A与充电枪A之间由一组直流接触器KMA连接；在充电布设组B中，充电模块B的直流侧与母线B连接，母线B与充电枪B之间由一组直流接触器KMB连接；在充电布设组C中，充电模块C的直流侧与母线C连接，母线C与充电枪C之间由一组直流接触器KMC连接；在充电布设组D中，充电模块D的直流侧与母线D连接，母线D与充电枪D之间由一组直流接触器KMD连接；对各功率分配接触器做如下定义：跨接母线A与母线B的一组功率分配接触器为KMA_B；跨接母线A与母线C的一组功率分配接触器为KMA_C；跨接母线A与母线D的一组功率分配接触器为KMA_D；跨接母线B与母线C的一组功率分配接触器为KMB_C；跨接母线B与母线D的一组功率分配接触器为KMB_D；跨接母线C与母线D的一组功率分配接触器为KMC_D。需要说明的是，母线上正极负极两个接触器为一组，控制时同时闭合或断开，固编号一致。

请参阅图1所示，该矩阵式充电堆接触器互锁系统包括输入输出模块、信号锁存模块、母线状态判断模块以及驱动锁止模块。在本实施例中，该矩阵式充电堆接触器互锁系统为基于CPLD的互锁系统。

其中，所述输入输出模块包括与所述功率分配接触器一一对应设置用于接收所述功率分配接触器的调度信号的第一输入端口、分别与所述直流接触器和所述功率分配接触器一一对应设置用于接收直流接触器或功率分配接触器状态信号的第二输入端口以及与所述功率分配接触器一一对应设置用于输出所述功率分配接触器的驱动信号的输出端口。具体地，继续以图2所示充电堆为例进行具体说明，第一输入端口设置有6个，充电控制模块对功率分配接触器的调度命令，CPLD输入信号为6路IO口内部上拉施密特触发器并行输入。高电平表示调度对应功率分配接触器断开，低电平表示调度对应功率分配接触器吸合。6个输入信号与对应功率分配接触器关系为：输入信号Rdi1_2为功率分配接触器KMA_B的调度信号；输入信号Rdi1_3为功率分配接触器KMA_C的调度信号；输入信号Rdi1_4为功率分配接触器KMA_D的调度信号；输入信号Rdi2_3为功率分配接触器KMB_C的调度信号；输入信号Rdi2_4为功率分配接触器KMB_D的调度信号；输入信号Rdi3_4为功率分配接触器KMC_D的调度信号。

第二输入端口设置有10个，其中，功率分配接触器状态遥信，CPLD输入信号为6路IO口内部上拉施密特触发器并行输入。高电平表示对应功率分配接触器已吸合，低电平表示对应功率分配接触器已断开。6个输入信号与对应功率分配接触器关系为：输入信号Rstate1_2为功率分配接触器KMA_B的遥信；输入信号Rstate1_3为功率分配接触器KMA_C的遥信；输入信号Rstate1_4为功率分配接触器KMA_D的遥信；输入信号Rstate2_3为功率分配接触器KMB_C的遥信；输入信号Rstate2_4为功率分配接触器KMB_D的遥信；输入信号Rstate3_4为功率分配接触器KMC_D的遥信。作为终端的充电枪输出直流接触器状态遥信，CPLD输入信号为4路IO口内部上拉施密特触发器并行输入。高电平表示对应功率分配接触器已吸合，低电平表示对应功率分配接触器已断开。4个输入信号与对应输出直流接触器关系为：输入信号S1为枪A直流接触器KMA的遥信；输入信号S2为枪B直流接触器KMB的遥信；输入信号S3为枪C直流接触器KMC的遥信；输入信号S4为枪D直流接触器KMD的遥信。

输出端口的数量为6个，功率分配接触器的驱动信号，CPLD的输出信号为6路IO口推挽输出并行输出。高电平表示驱动对应功率分配接触器吸合，低电平表示驱动对应功率分配接触器断开。6个输出信号与对应功率分配接触器关系为：输出信号Rdo1_2为功率分配接触器KMA_B的驱动信号；输出信号Rdo1_3为功率分配接触器KMA_C的驱动信号；输出信号Rdo1_4为功率分配接触器KMA_D的驱动信号；输出信号Rdo2_3为功率分配接触器KMB_C的驱动信号；输出信号Rdo2_4为功率分配接触器KMB_D的驱动信号；输出信号Rdo3_4为功率分配接触器KMC_D的驱动信号。

其中，为了避免数字组合逻辑电路中的竞争冒险，对输入端信号做分频触发锁存，所述信号锁存模块的输入端分别与每个第一输入端口以及每个第二输入端口连接以接收所述调度信号和所述状态信号，所述信号锁存模块的输出端与所述母线状态判断模块连接。所述信号锁存模块包括多个锁存电路，所述锁存电路用于对所述调度信号或所述状态信号锁存。所述信号锁存模块包括时钟主频分频电路，所述时钟主频分频电路包括依次串联的时钟主频电路和多个D触发器，所述时钟主频分频电路产生多个上升沿相互不重叠的时钟信号，所述时钟信号的上升沿触发所述调度信号或所述状态信号锁存。

具体地，请参阅图3至图5所示，假设时钟主频QC(周期为T)，将时钟主频串接4个D触发器可得出四个分频时钟OC0、OC1、OC2、OC3(周期分别为2T、4T、8T、16T)，以及4个D触发器的QN反相输出时钟OCN0、OCN1、OCN2、OCN3。将四个分频后时钟及其反相时钟组合执行与运算可得16个上升沿相互不重叠的时钟信号(周期为16T)，将16个输入信号分别在这16个上升沿信号到来时依次触发信号输入锁存。主频时钟16个周期T为一个循环，第1个周期T的上升沿触发输入信号S1锁存；第2个周期T上降沿触发输入信号S2锁存；即第3个周期T的上升沿触发输入信号S3锁存；第4个周期T上升沿触发输入信号S4锁存；第5个周期T的上升沿触发输入信号Rdi1_2锁存；第6个周期T的上升沿触发输入信号Rdi1_3锁存；第7个周期T的上升沿触发输入信号Rdi1_4锁存；第8个周期T的上升沿触发输入信号Rdi2_3锁存；第9个周期T的上升沿触发输入信号Rdi2_4锁存；第10个周期T的上升沿触发输入信号Rdi 3_4锁存；第11个周期T的上升沿触发输入信号Rstate1_2锁存；第12个周期T的上升沿触发输入信号Rstate1_3锁存；第13个周期T的上升沿触发输入信号Rstate1_4锁存；第14个周期T的上升沿触发输入信号Rstate2_3锁存；第15个周期T的上升沿触发输入信号Rstate2_4锁存；第16个周期T的上升沿触发输入信号Rstate3_4锁存。

其中，所述母线状态判断模块用于根据所述状态信号判断所述充电模块处于占用状态或空闲状态以及根据所述状态信号判断所述母线是否与其他母线连接。

具体地，请参阅图6至图8所示，设置母线状态标志Sbus和S_en。sbus1表示充电模块A是否处于空闲状态(高电平表示充电模块A已被占用，低电平表示充电模块A当前空闲)、S_en1表示母线A是否与其它母线连接(高电平表示母线A未连接其它母线，低电平表示母线A已连接其它母线)；sbus2表示充电模块B是否处于空闲状态(高电平表示充电模块B已被占用，低电平表示充电模块B当前空闲)、S_en2表示母线B是否与其它母线连接(高电平表示母线B未连接其它母线，低电平表示母线B已连接其它母线)；sbus3表示充电模块C是否处于空闲状态(高电平表示充电模块C已被占用，低电平表示充电模块C当前空闲)、S_en3表示母线C是否与其它母线连接(高电平表示母线C未连接其它母线，低电平表示母线C已连接其它母线)；sbus4表示充电模块D是否处于空闲状态(高电平表示充电模块D已被占用，低电平表示充电模块D当前空闲)、S_en4表示母线D是否与其它母线连接(高电平表示母线D未连接其它母线，低电平表示母线D已连接其它母线)。CPLD母线状态标志判断模块gunbus如下图7所示，4个母线共需4个gunbus模块。

其中，所述驱动锁止模块用于根据所述功率分配接触器的调度信号、与所述功率分配接触器连接的两组充电布设组中两个所述充电模块所处状态以及与所述功率分配接触器连接的两组充电布设组中两个所述母线与其他母线的连接状态生成所述功率分配接触器的所述驱动信号。

具体地，当所述功率分配接触器闭合时，所述功率分配接触器的状态信号为高电平；当所述功率分配接触器断开时，所述功率分配接触器的状态信号为低电平；当所述直流接触器闭合时，所述直流接触器的状态信号为高电平；当所述直流接触器断开时，所述直流接触器的状态信号为低电平；当所述调度信号的调度指令为控制所述功率分配接触器断开时，所述功率分配接触器的调度信号为高电平；当所述调度信号的调度指令为控制所述功率分配接触器闭合时，所述功率分配接触器的调度信号为低电平。所述母线状态判断模块还用于根据所述充电模块所处状态输出所述充电模块的第一标识信号；当所述充电模块处于占用状态时，所述第一标识信号为高电平；当所述充电模块处于空闲状态时，所述第一标识信号为低电平；所述母线状态判断模块还用于根据所述母线与其他母线连接状态输出所述母线的第二标识信号；当所述母线未连接其他母线时，所述第二标识信号为高电平；当所述母线与其他母线连接时，所述第二标识信号为低电平。当已知模块及总线的状态标志，即可判断当前调度指令是互锁禁止还是输出驱动。CPLD驱动锁止模块rlock如下图9和图10所示，共需6个驱动共需6个rlock模块。所述驱动锁止模块包括多个驱动锁止电路(rlock模块)，请参阅图9和图10所示，所述驱动锁止电路包括与非门电路、与所述与非门电路连接的D触发器以及与所述D触发器连接的与门电路，所述与非门电路的两个输入端分别接收与所述功率分配接触器连接的两组充电布设组中两个所述充电模块的第一标识信号，所述与非门电路的输出端与所述D触发器的D端连接，所述D触发器的clk端接收所述功率分配接触器的调度信号，所述D触发器的Q端与所述与门电路的第一输入端连接，所述与门电路的第二输入端接收所述功率分配接触器的调度信号，所述与门电路的第三输入端和第四输入端分别接收与所述功率分配接触器连接的两组充电布设组中两个所述母线的第二标识信号。

进一步地，所述互锁系统还包括不同状态信号的隔离保护电路以及接触器驱动电路。

基于同一发明构思，本发明还提供了一种矩阵式充电堆接触器互锁方法，应用本发明实施例的矩阵式充电堆接触器互锁系统实现，包括如下步骤：

获取所述功率分配接触器的调度信号；

检测所述功率分配接触器和所述直流接触器的状态，生成对应的状态信号；

根据各功率分配接触器的状态信号以及各直流接触器的状态信号判断各充电模块所处状态及各母线连接状态；

根据所述功率分配接触器的调度信号、与所述功率分配接触器连接的两组充电布设组中两个所述充电模块所处状态以及与所述功率分配接触器连接的两组充电布设组中两个所述母线与其他母线的连接状态生成所述功率分配接触器的所述驱动信号。

基于以上4枪矩阵柔性充电堆互锁方案为例，若扩展矩阵，增加终端枪数或模块数，皆可适用以上方案，增加各子模块对应CPLD的IO及功能模块扩展。多枪矩阵充电堆互锁方案向下兼容。

本发明实施例的技术方案带来的有益效果如下：

第一，成本优势，以6枪矩阵式全柔充电堆为例，CPLD互锁方案成本仅为使用IGBT模块传统方案硬件成本的5％左右。

第二，体积优势，以6枪矩阵式全柔充电堆为例，传统方案一个枪的IGBT模块的体积即可放下所有枪CPLD互锁方案的硬件PCB板，可大大缩小充电桩体积。

第三，高灵活度，基于CPLD可编程逻辑矩阵，可定制柔性或非柔性方案，适配多种市场需求的充电堆产品。

以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种矩阵式充电堆接触器互锁系统，其特征在于，所述矩阵式充电堆包括多个充电布设组以及用于连接两个不同的充电布设组的功率分配接触器，每个充电布设组包括充电模块、与所述充电模块连接的母线、与所述母线连接的直流接触器以及与所述直流接触器连接的充电枪，所述功率分配接触器设于两个不同母线之间；所述互锁系统包括输入输出模块、母线状态判断模块以及驱动锁止模块，所述输入输出模块包括与所述功率分配接触器一一对应设置用于接收所述功率分配接触器的调度信号的第一输入端口、分别与所述直流接触器和所述功率分配接触器一一对应设置用于接收直流接触器或功率分配接触器状态信号的第二输入端口以及与所述功率分配接触器一一对应设置用于输出所述功率分配接触器的驱动信号的输出端口；所述母线状态判断模块用于根据所述状态信号判断所述充电模块处于占用状态或空闲状态以及根据所述状态信号判断所述母线是否与其他母线连接；所述驱动锁止模块用于根据所述功率分配接触器的调度信号、与所述功率分配接触器连接的两组充电布设组中两个所述充电模块所处状态以及与所述功率分配接触器连接的两组充电布设组中两个所述母线与其他母线的连接状态生成所述功率分配接触器的所述驱动信号。

2.根据权利要求1所述的矩阵式充电堆接触器互锁系统，其特征在于，所述互锁系统还包括设于所述输入输出模块和所述母线状态判断模块之间的信号锁存模块，所述信号锁存模块的输入端分别与每个第一输入端口以及每个第二输入端口连接以接收所述调度信号和所述状态信号，所述信号锁存模块的输出端与所述母线状态判断模块连接。

3.根据权利要求2所述的矩阵式充电堆接触器互锁系统，其特征在于，所述信号锁存模块包括多个锁存电路，所述锁存电路用于对所述调度信号或所述状态信号锁存。

4.根据权利要求2所述的矩阵式充电堆接触器互锁系统，其特征在于，所述信号锁存模块包括时钟主频分频电路，所述时钟主频分频电路包括依次串联的时钟主频电路和多个D触发器，所述时钟主频分频电路产生多个上升沿相互不重叠的时钟信号，所述时钟信号的上升沿触发所述调度信号或所述状态信号锁存。

5.根据权利要求1所述的矩阵式充电堆接触器互锁系统，其特征在于，当所述功率分配接触器闭合时，所述功率分配接触器的状态信号为高电平；当所述功率分配接触器断开时，所述功率分配接触器的状态信号为低电平；

当所述直流接触器闭合时，所述直流接触器的状态信号为高电平；当所述直流接触器断开时，所述直流接触器的状态信号为低电平；

当所述调度信号的调度指令为控制所述功率分配接触器断开时，所述功率分配接触器的调度信号为高电平；当所述调度信号的调度指令为控制所述功率分配接触器闭合时，所述功率分配接触器的调度信号为低电平。

6.根据权利要求5所述的矩阵式充电堆接触器互锁系统，其特征在于，所述母线状态判断模块还用于根据所述充电模块所处状态输出所述充电模块的第一标识信号；当所述充电模块处于占用状态时，所述第一标识信号为高电平；当所述充电模块处于空闲状态时，所述第一标识信号为低电平；

所述母线状态判断模块还用于根据所述母线与其他母线连接状态输出所述母线的第二标识信号；当所述母线未连接其他母线时，所述第二标识信号为高电平；当所述母线与其他母线连接时，所述第二标识信号为低电平。

7.根据权利要求6所述的矩阵式充电堆接触器互锁系统，其特征在于，所述驱动锁止模块包括多个驱动锁止电路，所述驱动锁止电路包括与非门电路、与所述与非门电路连接的D触发器以及与所述D触发器连接的与门电路，所述与非门电路的两个输入端分别接收与所述功率分配接触器连接的两组充电布设组中两个所述充电模块的第一标识信号，所述与非门电路的输出端与所述D触发器的D端连接，所述D触发器的clk端接收所述功率分配接触器的调度信号，所述D触发器的Q端与所述与门电路的第一输入端连接，所述与门电路的第二输入端接收所述功率分配接触器的调度信号，所述与门电路的第三输入端和第四输入端分别接收与所述功率分配接触器连接的两组充电布设组中两个所述母线的第二标识信号。

8.根据权利要求1所述的矩阵式充电堆接触器互锁系统，其特征在于，所述互锁系统还包括不同状态信号的隔离保护电路以及接触器驱动电路。

9.一种矩阵式充电堆接触器互锁方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取所述功率分配接触器的调度信号；

检测所述功率分配接触器和所述直流接触器的状态，生成对应的状态信号；

根据各功率分配接触器的状态信号以及各直流接触器的状态信号判断各充电模块所处状态及各母线连接状态；

根据所述功率分配接触器的调度信号、与所述功率分配接触器连接的两组充电布设组中两个所述充电模块所处状态以及与所述功率分配接触器连接的两组充电布设组中两个所述母线与其他母线的连接状态生成所述功率分配接触器的所述驱动信号。

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