CN114336906A - 一种充电装置及系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种充电装置及系统，用以减小充电装置的体积。该装置包括：至少一个第一电力变换模块、至少一个第一输出装置、至少一个第二电力变换模块和至少一个第二输出装置；其中，每个第一电力变换模块通过一个第一母线和开关与一个第一输出装置一一对应连接；每个第二电力变换模块通过一个第二母线和开关与一个第二输出装置一一对应连接；每个第一母线分别通过开关与每个第二母线连接。通过该装置，可以减少开关的数量，从而可以减小充电装置的体积，降低充电装置的成本。

Description

一种充电装置及系统

技术领域

本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种充电装置及系统。

背景技术

随着科技的发展，需要进行充电的设备(例如，电动车、电动汽车等)越来越多。为了方便这些设备的使用，需要提供相应的充电装置。

目前，为了灵活配置充电功率，可以使用全矩阵拓扑的充电装置。具体的，充电装置包括：电力变换模块和充电枪。其中，电力变换模块与电力变换模块母线连接，电力变换模块母线通过可控开关连接至跨接母线；充电枪与充电枪母线连接，充电枪母线通过可控开关连接至跨接母线。这样，电力变化模块可以为充电枪提供功率，从而对与充电枪连接的待充电设备进行充电。

但是，当电力变换模块和充电枪的数量较多时，母线和可控开关的数量也较多，从而导致充电装置的成本较高。

另外，可控开关多为接触器、继电器、混合开关、短路器等开关器件，体积较大。因此，当可控开关的数量较多时，充电装置的体积较大，占用空间较多。

发明内容

本申请实施例提供了一种充电装置及系统，以减小充电装置的体积。

第一方面，本申请实施例提供一种充电装置，包括：至少一个第一电力变换模块、至少一个第一输出装置、至少一个第二电力变换模块和至少一个第二输出装置；其中，每个第一电力变换模块可以通过一个第一母线和开关与一个第一输出装置一一对应连接；每个第二电力变换模块可以通过一个第二母线和开关与一个第二输出装置一一对应连接；每个第一母线分别通过开关与每个第二母线连接。

其中，该至少一个第一输出装置和/或该至少一个第二输出装置中的任一输出装置可以是充电枪、充电桩或充电堆。

通过该充电装置，当至少一个第一电力变换模块的数量为a，至少一个第二电力变换模块的数量为b时，a条第一母线和b条第二母线之间的多个开关构成了a*b的开关矩阵。而在下文图2所示的充电装置中，当电力变换模块的数量和输出装置的数量均为M时，开关矩阵的维度为M²，其中，M＝a+b，a、b和M均为正整数。因此，相比图2所示的充电装置中的开关矩阵，本申请实施例提供的充电装置中开关矩阵的维度更低，开关的数量更少。

并且，在本申请实施例提供的充电装置中，任一电力变换模块可以通过开关连接至任一输出装置，从而为任一输出装置提供电能。具体的，任意两个电力变换模块都可以通过开关并联。其中，每个第一电力变换模块可以通过开关与每个第二电力变换模块并联；每两个第一电力变换模块也可以通过第一目标开关并联，其中，该第一目标开关为这两个第一电力变换模块与任一第二电力变换模块之间的开关；每两个第二电力变换模块也可以通过第二目标开关并联，其中，该第二目标开关为这两个第二电力变换模块与任一第一电力变换模块之间的开关。由于任意两个电力变换模块可以通过开关并联，任一电力变换模块可以在开关的控制下为任一输出装置提供电能。

因此，本申请实施例提供的充电装置可以通过较少的开关灵活的为任一输出装置提供电能，从而可以降低开关的数量，进而可以减小充电装置的体积，降低充电装置的成本。

另外，在该充电装置中，每条第一电力变换模块和一个第一输出装置通过一条第一母线一一对应连接，每条第二电力变换模块和一个第二输出装置通过一条第二母线一一对应连接。换句话说，该充电装置复用了电力变换模块母线和输出装置母线，从而可以减少母线数量，进而可以降低充电装置的成本。

在一种可能的设计中，该充电装置还可以包括：至少一个第三电力变换模块和/或至少一个第四电力变换模块。其中，每个第三电力变换模块与一个第三母线相连接，每个第三母线分别通过开关与每个第二母线连接；每个第四电力变换模块与一个第四母线相连接，每个第四母线分别通过开关与每个第一母线连接。

通过该设计，每个第四电力变换模块可以通过开关和每个第一电力变换模块并联，从而可以为与第一电力变换模块连接的输出装置提供电能。每个第三电力变换模块可以通过开关和每个第二电力变换模块并联，从而可以为与第二电力变换模块连接的输出装置提供电能。这样，当电力变换模块的数量大于输出装置的数量时，该充电装置可以通过较少的开关灵活的为任一输出装置提供电能，从而可以降低开关的数量，进而减小充电装置的体积，降低充电装置的成本。

在一种可能的设计中，该至少一个第一电力变换模块的数量、该至少一个第二电力变换模块的数量、该至少一个第三电力变换模块的数量和该至少一个第四电力变换模块的数量之和为8；该至少一个第一输出装置的数量和该至少一个第二输出装置的数量之和为6。也就是说，在该充电装置中，电力变换模块的数量为8，输出装置的数量为6。

在一种可能的设计中，该至少一个第一电力变换模块的数量和该至少一个第一输出装置的数量均为M/2；该至少一个第二电力变换模块的数量和该至少一个第二输出装置的数量均为M/2；其中，M为正整数，且M为偶数。

可选的，M为8。也就是说，在该充电装置中，电力变换模块的数量和输出装置的数量均为8。

通过该设计，充电装置中的开关数量为M²/4+M。在下文图2所示的充电装置中，当电力变换模块的数量和输出装置的数量均为M时，开关的数量为M²+M个。相对于图2所示的充电装置，该设计中的充电装置可以减少3*M²/4个开关，开关数量约减少75％。因此，该设计可以有效减少开关的数量，从而可以减小充电装置的体积，降低充电装置的成本。

在一种可能的设计中，该至少一个第一电力变换模块的数量和该至少一个第一输出装置的数量均为(M+1)/2；该至少一个第二电力变换模块的数量和该至少一个第二输出装置的数量均为(M-1)/2；其中，M为正整数，且M为奇数。

通过该设计，充电装置中的开关数量为(M²/4+M-0.25)。在下文图2所示的充电装置中，当电力变换模块的数量和输出装置的数量均为M时，开关的数量为M²+M个。相对于图2所示的充电装置，该设计中的充电装置可以减少(3*M²/4+0.25)个开关，即开关数量约减少75％。因此，该设计可以有效减少开关的数量，从而可以减小充电装置的体积，降低充电装置的成本。

第二方面，本申请实施例还提供了一种充电系统，包括：变压器以及上述任一种充电装置，该变压器的两端分别连接电源和该充电装置。

上述第二方面可以达到的技术效果可以参照上述第一方面中任一种可能设计可以达到的技术效果说明，重复之处不予论述。

附图说明

图1为一种全矩阵拓扑的充电装置的结构示意图；

图2为另一种充电装置的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种充电装置的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种充电装置的一种示例的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种充电装置的另一种示例的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的另一种充电装置的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的另一种充电装置的一种示例的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的一种充电系统的示意图。

具体实施方式

本申请提供一种充电装置及系统，用以减小充电装置的体积。

通过本申请实施例提供的方案，充电装置包括：至少一个第一电力变换模块、至少一个第一输出装置、至少一个第二电力变换模块和至少一个第二输出装置。其中，每个第一电力变换模块可以通过一个第一母线和开关与一个第一输出装置一一对应连接；每个第二电力变换模块可以通过一个第二母线和开关与一个第二输出装置一一对应连接；每个第一母线分别通过开关与每个第二母线连接。这样，a条第一母线和b条第二母线之间的多个开关构成了a*b的开关矩阵。而在下文图2所示的充电装置中，当电力变换模块的数量和输出装置的数量均为M时，开关矩阵的维度为M²，其中，M＝a+b，a、b和M均为正整数。因此，相比图2所示的充电装置中的开关矩阵，本申请实施例提供的充电装置中开关矩阵的维度更低，开关的数量更少。并且，在本申请实施例提供的充电装置中，任意至少两个电力变换模块都可以通过开关并联，任一电力变换模块可以在开关的控制下为任一输出装置提供电能。因此，本申请实施例提供的充电装置可以通过较少的开关灵活的为任一输出装置提供电能，从而可以减少开关的数量，进而可以减小充电装置的体积，降低充电装置的成本。

以下，对本申请实施例中的部分用语进行解释说明，以便于本领域技术人员理解。

1)、电力变换模块，为将电源提供的电能转换成用于充电的电能的装置。

电力变换模块的输入侧可以与电源连接；在对电源提供的电能进行处理之后，电力变换模块可以向输出装置提供电能(例如，功率)。电力变换模块对电源提供的电能的处理方式可以包括以下至少一项：将电源提供的直流电转换为交流电，将电源提供的交流电转换为直流电等。

电力变换模块可以为整流器或功率变换器等设备。

2)、母线，为用于传输电能的导线，可以通过并联的方式连接多个设备。

电力变换模块可以通过母线向输出装置输出电能。当电力变换模块具有将直流电转换为交流电的能力时，与电力变换模块连接的一个母线可以包括正极母线和负极母线。电力变换模块的输出端可以分别通过正极母线和负极母线连接至输出装置，从而为输出装置提供电能。

与电力变换模块连接的母线可以称为电力变换模块母线，与输出装置连接的母线可以称为输出装置母线。例如，当输出装置为充电枪时，输出装置母线可以称为充电枪母线。

本申请实施例中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项(个)中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。

另外，需要理解的是，在本申请的描述中，“第一”、“第二”等词汇，仅用于区分描述的目的，而不应理解为指示或暗示相对重要性，也不应理解为指示或暗示顺序。

为了能够灵活提供电能，目前提供了一种全矩阵拓扑的充电装置。图1示出一种包括全矩阵拓扑的充电装置。其中，每个输出装置与一个输出装置母线连接，每个电力变换模块与一个电力变换模块母线连接；每一个输出装置母线分别通过开关与跨接母线连接，每个电力变换模块母线分别通过开关与跨接母线连接。通过控制开关的闭合和断开，可以调节为输出装置提供电能的电力变换模块，从而可以灵活地为输出装置提供电能。当充电装置包括M个输出装置和N个电力变换模块，且跨接母线的数量为M时，充电装置中开关的数量为M*N+M²个。

图1所示的充电装置虽然可以灵活提供电能，但是需要较多的开关和母线。

为了减少开关和母线的数量，目前还提出了一种图2所示的充电装置。其中，每个输出装置与一个输出装置母线连接，每个电力变换模块与一个电力变换模块母线连接；每个输出装置母线通过开关与每个电力变换模块母线连接。通过控制开关的闭合和断开，可以调节为输出装置提供电能的电力变换模块，从而可以灵活地为输出装置提供电能。当充电装置包括M个输出装置和N个电力变换模块时，充电装置中开关的数量为M*N个。此外，在实际应用中，通常在每个输出装置的电流进线口处有一个开关。因此，图2所示的充电装置中，开关的数量为M*N+M个。

相比图1所示的充电装置，图2所示的充电装置减少了开关和母线的数量；但是，图2所示的充电装置仍需要较多的开关和母线。

有鉴于此，本申请提供一种充电装置，该充电装置能够使用较少的开关为输出装置提供电能，由于该充电装置中的开关数量较小，因此该充电装置的体积也较小。图3示出了本申请实施例提供的充电装置的一种可能的结构。该充电装置包括：至少一个第一电力变换模块、至少一个第一输出装置、至少一个第二电力变换模块和至少一个第二输出装置。

每个第一电力变换模块可以通过一个第一母线和开关与一个第一输出装置一一对应连接。也就是说，该至少一个第一电力变换模块可以通过一个第一母线和开关与该至少一个第一输出装置一一对应连接。

具体的，该至少一个第一电力变换模块为a个第一电力变换模块，可分别记为第一电力变换模块1，第一电力变换模块2，…，第一电力变换模块a。该至少一个第一输出装置为a个第一输出装置，可分别记为第一输出装置1，第一输出装置2，…，第一输出装置a。第一母线的数量为a，a个第一母线可分别记为第一母线1，第一母线2，…，第一母线a。第一电力变换模块j可以通过第一母线j和开关与第一输出装置j连接。其中，开关可以位于第一输出装置j的电流进线口处。其中，a和j为正整数，j取遍1至a，即1≤j≤a。这样，第一电力变换模块j和第一输出装置j之间仅有一条母线(即第一母线j)；第一电力变换模块j可以在开关的控制下为第一输出装置j提供电能。

每个第二电力变换模块可以通过一个第二母线和开关与一个第二输出装置一一对应连接。也就是说，该至少一个第二电力变换模块可以通过一个第二母线和开关与该至少一个第二输出装置一一对应连接。

具体的，该至少一个第二电力变换模块为b个第二电力变换模块，可分别记为第二电力变换模块1，第二电力变换模块2，…，第二电力变换模块b。该至少一个第二输出装置为b个第二输出装置，可分别记为第二输出装置1，第二输出装置2，…，第二输出装置b。第二母线的数量为b，b个第二母线可分别记为第二母线1，第二母线2，…，第二母线b。第二电力变换模块i可以通过第二母线i和开关与第二输出装置i连接。其中，开关可以位于第二输出装置i的电流进线口处。其中，b和i为正整数，i取遍1至b，即1≤i≤b。这样，第二电力变换模块i和第二输出装置i之间仅有一条母线(即第二母线i)；第二电力变换模块i可以在开关的控制下为第二输出装置i提供电能。

每个第一母线分别通过开关与每个第二母线连接。也就是说，第一母线j可以通过开关与第二母线i连接。其中，j取遍1至a，即1≤j≤a；i取遍1至b，即1≤i≤b。

这样，任一电力变换模块可以通过开关连接至任一输出装置，从而为任一输出装置提供电能。具体的，任意两个电力变换模块可以通过开关并联。其中，每个第一电力变换模块可以通过开关与每个第二电力变换模块并联；每两个第一电力变换模块可以通过第一目标开关并联，其中，该第一目标开关为这两个第一电力变换模块与任一第二电力变换模块之间的开关；每两个第二电力变换模块可以通过第二目标开关并联，其中，该第二目标开关为这两个第二电力变换模块与任一第一电力变换模块之间的开关。由于任意两个电力变换模块可以通过开关并联，任一电力变换模块可以在开关的控制下为任一输出装置提供电能。具体的，任一电力变换模块可以为与其一一对应连接的输出装置提供电能，也可以通过与输出装置连接的电力变换模块并联，来为输出装置提供电能。

例如，当第一电力变换模块1和第一输出装置1之间的开关闭合时，第一电力变换模块1可以为第一输出装置1提供电能。

又例如，当图3中的开关1闭合时，第一电力变换模块1和第二电力变换模块1并联。此时，如果第一电力变换模块1和第一输出装置1之间的开关闭合，第一电力变换模块1和第二电力变换模块1可以同时为第一输出装置1提供电能。

再例如，当图3中的开关1和开关2闭合时，第一电力变换模块1、第一电力变换模块2和第二电力变换模块1并联。此时，如果第一电力变换模块1和第一输出装置1之间的开关闭合，第一电力变换模块1、第一电力变换模块2和第二电力变换模块1可以同时为第一输出装置1提供电能。

再例如，当图3中的开关1和开关3闭合时，第一电力变换模块1、第二电力变换模块1和第二电力变换模块2并联。此时，如果第一电力变换模块1和第一输出装置1之间的开关闭合，第一电力变换模块1、第二电力变换模块1和第二电力变换模块2可以同时为第一输出装置1提供电能。

可选的，该至少一个第一输出装置和/或该至少一个第二输出装置中的任一输出装置为充电枪、充电桩或充电堆。待充电设备可以通过任一输出装置获取电能，待充电设备可以为电动车、电动汽车等。

通过图3所示的充电装置，每个第一电力变换模块可以通过一个第一母线和开关与一个第一输出装置一一对应连接；每个第二电力变换模块可以通过一个第二母线和开关与一个第二输出装置一一对应连接；每个第一母线分别通过开关与每个第二母线连接。这样，如图3所示，a条第一母线和b条第二母线之间的多个开关构成了a*b的开关矩阵。而在图2所示的充电装置中，当电力变换模块的数量和输出装置的数量均为M时，开关矩阵的维度为M²，其中，M＝a+b。因此，相比图2所示的充电装置中的开关矩阵，本申请实施例提供的充电装置中开关矩阵的维度更低，开关的数量更少。

并且，在本申请实施例提供的充电装置中，任意两个电力变换模块都可以通过开关并联，任一电力变换模块可以在开关的控制下为任一输出装置提供电能。该充电装置可以通过较少的开关灵活的为任一输出装置提供电能，从而可以降低开关的数量，进而可以减小充电装置的体积，降低充电装置的成本。

另外，在图3所示的充电装置中，每条第一电力变换模块和一个第一输出装置通过一条第一母线一一对应连接，每条第二电力变换模块和一个第二输出装置通过一条第二母线一一对应连接。换句话说，该充电装置复用了电力变换模块母线和输出装置母线。而在图2所示的充电装置中，电力变换模块和输出装置分别连接一条母线。因此，与图2所示的充电装置相比，图3所示的充电装置中的母线数量可以减少50％，从而可以降低充电装置的成本。

在一些可能的实现方式中，a＝b。具体的，当电力变换模块的数量和输出装置的数量均为M(即a+b＝M)，且M为偶数时，a＝b＝M/2。其中，M为正整数。

图4示出了该实现方式的一种可能的示例的结构。如图4所示，电力变换模块的数量和输出装置的数量均为M＝8。此时，a＝b＝4。

通过该实现方式，充电装置中的开关数量为M²/4+M。在图2所示的充电装置中，当电力变换模块的数量和输出装置的数量均为M时，开关的数量为M²+M个。相对于图2所示的充电装置，该实现方式中的充电装置可以减少3*M²/4个开关，开关数量约减少75％。因此，该实现方式可以有效减少开关的数量，从而可以减小充电装置的体积，降低充电装置的成本。

在另一些可能的实现方式中，a可以与b不相等。

可选的，当电力变换模块的数量和输出装置的数量均为M(即a+b＝M)，且M为奇数时，a＝(M+1)/2，b＝(M-1)/2。其中，M为正整数。

图5示出了该实现方式的一种可能的示例的结构。如图5所示，电力变换模块的数量和输出装置的数量均为M＝7，且a＝4，b＝3。

通过该实现方式，充电装置中的开关数量为(M²/4+M-0.25)。在图2所示的充电装置中，当电力变换模块的数量和输出装置的数量均为M时，开关的数量为M²+M个。相对于图2所示的充电装置，该实现方式中的充电装置可以减少(3*M²/4+0.25)个开关，即开关数量约减少75％。因此，该实现方式可以有效减少开关的数量，从而可以减小充电装置的体积，降低充电装置的成本。

应理解，当M为偶数时，a与b也可以不相等。当M为奇数时，a和b也可以采用其他取值，只要a和b之和为M即可。例如，a＝(M+3)/2，b＝(M-3)/2。本申请对此不作限定。

图6示出了本申请实施例的充电装置的另一种可能的结构。如图6所示，在图3所示的充电装置的基础上，该充电装置还可以包括：至少一个第三电力变换模块和/或至少一个第四电力变换模块。

每个第三电力变换模块与一个第三母线相连接；每个第三母线分别通过开关与每个第二母线连接。这样，每个第三电力变换模块可以通过开关与每个第二电力变换模块并联，从而可以为与第二电力变换模块连接的输出装置提供电能。

具体的，该至少一个第三电力变换模块为o个第三电力变换模块，可分别记为第三电力变换模块1，第三电力变换模块2，…，第三电力变换模块o。第三母线的数量为o，o个第三母线可分别记为第三母线1，第三母线2，…，第三母线o。第三电力变换模块k与第三母线k连接；第三母线k可以通过开关与第二母线i连接。其中，k取遍1至o，即1≤k≤o；i取遍1至b，即1≤i≤b。其中，o、b、k和i为正整数。

这样，第三电力变换模块k可以通过第三母线k、开关和第二母线i与第二电力变换模块i并联，从而为与第二电力变换模块i连接的输出装置提供电能。其中，与第二电力变换模块i连接的输出装置可以是与第二电力变换模块i通过开关连接的任一输出装置，例如，第二输出装置i。

每个第四电力变换模块与一个第四母线相连接；每个第四母线分别通过开关与每个第一母线连接。这样，每个第四电力变换模块可以通过开关与每个第一电力变换模块并联，从而可以为与第一电力变换模块连接的输出装置提供电能。

具体的，该至少一个第四电力变换模块为p个第四电力变换模块，可分别记为第四电力变换模块1，第四电力变换模块2，…，第四电力变换模块p。第四母线的数量为p，p个第四母线可分别记为第四母线1，第四母线2，…，第四母线p。第四电力变换模块h与第四母线h连接；第四母线h可以通过开关与第一母线j连接。其中，h取遍1至o，即1≤h≤p；j取遍1至a，即1≤j≤a。其中，p、a、h和j为正整数。

这样，第四电力变换模块h可以通过第四母线h、开关和第一母线j与第一电力变换模块j并联，从而为与第一电力变换模块j连接的输出装置提供电能。其中，与第一电力变换模块j连接的输出装置可以是与第一电力变换模块j通过开关连接的任一输出装置，例如，第一输出装置j。

可选的，电力变换模块的数量为8，输出装置的数量为6(即a+b＝6)。

其中，当该充电装置包括至少一个第一电力变换模块、至少一个第二电力变换模块和至少一个第三电力变换模块时，a+b+o＝8。

当该充电装置包括至少一个第一电力变换模块、至少一个第二电力变换模块和至少一个第四电力变换模块时，a+b+p＝8。

当该充电装置包括至少一个第一电力变换模块、至少一个第二电力变换模块、至少一个第三电力变换模块和至少一个第四电力变换模块时，a+b+o+p＝8。

图7示出了图4所示的充电装置的一种可能的示例的结构。如图7所示，电力变换模块的数量为8，输出装置的数量为6。其中，至少一个第一电力变换模块的数量为a＝3，至少一个第二电力变换模块的数量为b＝3，至少一个第三电力变换模块的数量为o＝1，至少一个第四电力变换模块的数量为p＝1。

通过图6所示的充电装置，母线之间的多个开关构成了(a+o)*b+p*a的开关矩阵。而在图2所示的充电装置中，当输出装置的数量为M，电力变换模块的数量为N时，开关矩阵的维度为M*N，其中，M＝a+b，N＝a+b+o+p。因此，相比图2所示的充电装置中的开关矩阵，本申请实施例提供的充电装置中开关矩阵的维度更低，开关的数量更少。

并且，在图6所示的充电装置中，当电力变换模块的数量大于输出装置的数量时，每个第四电力变换模块可以通过开关和每个第一电力变换模块并联，从而可以为与第一电力变换模块连接的输出装置提供电能。每个第三电力变换模块可以通过开关和每个第二电力变换模块并联，从而可以为与第二电力变换模块连接的输出装置提供电能。这样，该充电装置可以通过较少的开关灵活的为任一输出装置提供电能，从而可以降低开关的数量，进而可以减小充电装置的体积，降低充电装置的成本。

另外，在图6所示的充电装置中，部分电力变换模块和输出装置通过一条母线连接，换句话说，该充电装置复用了电力变换模块母线和输出装置母线。而在图2所示的充电装置中，电力变换模块和输出装置分别连接一条母线。因此，与图2所示的充电装置相比，图6所示的充电装置可以有效减少母线的数量，从而可以降低充电装置的成本。

本申请实施例还提供了一种充电系统。图8示出了该充电系统的可能的架构，如图8所示，该充电系统包括：变压器和上述任一充电装置；其中，该变压器的两端可以分别连接电源和该充电装置。

其中，该变压器可以将电源提供的电能进行电压转换，并将转换后的电能输出至该充电装置中的每个电力变换模块。例如，电源可以提供电压为10千伏(kV)的电能，变压器将10kV的电能转换成电压为380V的电能，并将380V的电能输出至该充电装置中的每个电力变换模块。

在该充电系统中，每个第一电力变换模块可以通过一个第一母线和开关与一个第一输出装置一一对应连接；每个第二电力变换模块可以通过一个第二母线和开关与一个第二输出装置一一对应连接；每个第一母线分别通过开关与每个第二母线连接。参见对图3和图6的说明，相比图2所示的充电装置中的开关矩阵，本申请实施例提供的充电装置中开关矩阵的维度更低，开关的数量更少，且任一电力变换模块可以在开关的控制下为任一输出装置提供电能。因此，该充电系统可以通过较少的开关灵活的为任一输出装置提供电能，从而可以降低开关的数量，进而可以减小充电系统的体积，降低充电系统的成本。

另外，在该充电系统中，部分或全部电力变换模块和输出装置通过一条母线连接。换句话说，该充电系统复用了电力变换模块母线和输出装置母线。而在图2所示的充电装置中，电力变换模块和输出装置分别连接一条母线。因此，与图2所示的充电装置相比，该充电系统可以有效减少母线的数量，从而可以降低充电系统的成本。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的保护范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种充电装置，其特征在于，包括：至少一个第一电力变换模块、至少一个第一输出装置、至少一个第二电力变换模块和至少一个第二输出装置；其中，

每个第一电力变换模块通过一个第一母线和开关与一个第一输出装置一一对应连接；

每个第二电力变换模块通过一个第二母线和开关与一个第二输出装置一一对应连接；

每个第一母线分别通过开关与每个第二母线连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：至少一个第三电力变换模块和/或至少一个第四电力变换模块；其中，

每个第三电力变换模块与一个第三母线相连接；每个第三母线分别通过开关与每个第二母线连接；

每个第四电力变换模块与一个第四母线相连接；每个第四母线分别通过开关与每个第一母线连接。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，

所述至少一个第一电力变换模块的数量、所述至少一个第二电力变换模块的数量、所述至少一个第三电力变换模块的数量和所述至少一个第四电力变换模块的数量之和为8；

所述至少一个第一输出装置的数量和所述至少一个第二输出装置的数量之和为6。

4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，

所述至少一个第一电力变换模块的数量和所述至少一个第一输出装置的数量均为M/2；

所述至少一个第二电力变换模块的数量和所述至少一个第二输出装置的数量均为M/2；

其中，M为正整数，且M为偶数。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述M为8。

6.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，

所述至少一个第一电力变换模块的数量和所述至少一个第一输出装置的数量均为(M+1)/2；

所述至少一个第二电力变换模块的数量和所述至少一个第二输出装置的数量均为(M-1)/2；

其中，M为正整数，且M为奇数。

7.根据权利要求1至6任一项所述的装置，其特征在于，所述至少一个第一输出装置和/或所述至少一个第二输出装置中的任一输出装置为以下一项：

充电枪、充电桩和充电堆。

8.一种充电系统，其特征在于，包括：变压器以及如权利要求1至7任一项所述的充电装置，其中，

所述变压器的两端分别连接电源和所述充电装置。

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