CN115848200B - 群控充电系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请适用于电动汽车技术领域，提供了一种群控充电系统及其控制方法。该系统包括：矩阵开关模块、包括多个直流模块的充电机、多个充电枪、参数采集模块和计算控制模块；矩阵开关模块分别与多个直流模块连接，矩阵开关模块分别与多个充电枪连接；矩阵开关模块中包括多个高压继电器对；每个直流模块与每个充电枪通过一个高压继电器对连接；参数采集模块与计算控制模块连接，用于采集各高压继电器对的电气参数；计算控制模块与矩阵开关模块连接，用于根据电气参数计算各高压继电器对的老化程度，并根据老化程度控制各高压继电器对的通断。本申请能够均衡各高压继电器对的使用频率，延长矩阵开关模块的使用寿命，提高群控充电系统的可靠性。

Description

群控充电系统及其控制方法

技术领域

本申请涉及电动汽车技术领域，具体涉及一种群控充电系统及其控制方法。

背景技术

电动汽车市场的发展带动充电桩产业飞速发展，群控充电系统可以集中解决充电桩兼容性和输出功率利用率的问题。

矩阵开关模块是群控充电系统的重要组成部分之一，其内部的多个高压继电器对用来对充电机内部的多个直流模块进行投切，通过控制矩阵开关模块内不同高压继电器对的通断可以将不同直流模块投切至任一充电枪上，进而实现对电动汽车的充电。

现有的群控充电系统中的矩阵开关模块控制单一，不能均衡的调节矩阵开关模块内部各高压继电器对的使用频率，导致各个高压继电器对的使用次数相差悬殊，各高压继电器对老化不均衡，严重减少了矩阵开关模块的使用寿命，进而影响群控充电系统的可靠性和有效性，且无法判断使用状态差的高压继电器对并及时对其更换，加大了对群控充电系统的运维成本。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种群控充电系统及其控制方法，以解决现有的群控充电系统中的矩阵开关模块中各高压继电器对使用频率不均衡导致的老化不均衡，进而减少了矩阵开关模块的使用寿命、影响群控充电系统的可靠性和有效性的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种群控充电系统，包括：矩阵开关模块、包括多个直流模块的充电机、多个充电枪、参数采集模块和计算控制模块；矩阵开关模块分别与多个直流模块连接，矩阵开关模块分别与多个充电枪连接；矩阵开关模块中包括多个高压继电器对；每个直流模块与每个充电枪通过一个高压继电器对连接；参数采集模块与计算控制模块连接，用于采集各高压继电器对的电气参数；计算控制模块与矩阵开关模块连接，用于根据电气参数计算各高压继电器对的老化程度，并根据老化程度控制各高压继电器对的通断。

在第一方面的一种可能的实施方式中，参数采集模块包括温湿度采集矩阵、电压采集矩阵、电流采集矩阵和电阻采集矩阵；相应的，电气参数包括温湿度参数、电压参数、电流参数和电阻参数；温湿度采集矩阵包括多个温湿度传感器，温湿度传感器与高压继电器对一一对应，用于采集对应高压继电器对的温湿度参数；电压采集矩阵包括多个电压采集器，电压采集器与高压继电器对一一对应，用于采集对应高压继电器对的电压参数；电流采集矩阵包括多个电流采集器，电流采集器与高压继电器对一一对应，用于采集对应高压继电器对的电流参数；电阻采集矩阵包括多个电阻采集器，电阻采集器与高压继电器对一一对应，用于采集对应高压继电器对的电阻参数。

在第一方面的一种可能的实施方式中，群控充电系统还包括：与计算控制模块通信连接的通讯模块；通讯模块用于获取待充电交通工具的需求电流和需求电压，以及用于确定待充电交通工具对应的待用充电枪的编号。

在第一方面的一种可能的实施方式中，计算控制模块还用于根据需求电流和需求电压计算需求功率，以及用于根据需求功率、待用充电枪的编号和各高压继电器对的老化程度生成控制信息；控制信息用于指示对各高压继电器对的通断。

在第一方面的一种可能的实施方式中，矩阵开关模块还包括：分别与各高压继电器对连接的开关控制器；开关控制器还与计算控制模块连接，用于根据控制信息控制各高压继电器对的通断。

第二方面，本申请实施例提供了一种群控充电系统控制方法，应用于第一方面任一项所述的群控充电系统，该方法包括：通讯模块获取待充电交通工具的充电信息，并将充电信息发送至计算控制模块；参数采集模块采集矩阵开关模块中各高压继电器对的电气参数，并将电气参数发送至计算控制模块；计算控制模块根据接收到的电气参数确定矩阵开关模块中各高压继电器对的老化程度，并根据老化程度和接收到的充电信息控制各高压继电器对的通断，以使与导通的高压继电器对连接的至少一个直流模块可以通过与导通的高压继电器对连接的充电枪为待充电交通工具充电。

在第二方面的一种可能的实施方式中，电气参数包括温湿度参数、电压参数、电流参数和电阻参数；温湿度参数包括高压继电器对的工作温度和工作湿度，电压参数包括高压继电器对的接触压降、吸合电压和工作电压，电流参数包括高压继电器对的工作电流，电阻参数包括高压继电器对的接触电阻；计算控制模块根据接收到的电气参数确定矩阵开关模块中各高压继电器对的老化程度，包括：计算控制模块基于老化程度公式，根据接收到的温湿度参数、电压参数、电流参数和电阻参数计算矩阵开关模块中各高压继电器对的老化程度；老化程度公式为：

式中，为高压继电器对 n的静态老化损耗，为高压继电器对 n的接触电阻，为高压继电器对 n的接触压降，为高压继电器对 n的吸合电压，、、均为权重系数， n表示第 n个高压继电器对；

式中，为高压继电器对 n在时刻的动态老化损耗，为工作时间，为高压继电器对 n的工作温度，为高压继电器对 n的工作湿度，为高压继电器对 n的工作电压，为高压继电器对 n的工作电流，、、、均为权重系数；

式中，为高压继电器对 n的老化程度。

在第二方面的一种可能的实施方式中，充电信息包括需求电流、需求电压和待用充电枪的编号；计算控制模块根据老化程度和接收到的充电信息控制各高压继电器对的通断，包括：计算控制模块根据接收到的需求电流和需求电压计算需求功率，并根据需求功率和直流模块的额定功率确定待用直流模块的数量；待用直流模块的数量的计算公式为：

式中，为需求电压，为需求电流，为需求功率，为直流模块的额定功率， M为待用直流模块的数量；

计算控制模块还根据待用直流模块的数量和待用充电枪的编号确定多个候选充电回路；各候选充电回路由至少一个直流模块、待用充电枪、同时连接该至少一个直流模块和待用充电枪的至少一个高压继电器对构成；计算控制模块还计算每个候选充电回路中包括的所有高压继电器对的老化程度之和，并根据各候选充电回路对应的老化程度之和确定目标充电回路，根据目标充电回路控制各高压继电器对的通断。

在第二方面的一种可能的实施方式中，计算控制模块根据各候选充电回路对应的老化程度之和确定目标充电回路，包括：计算控制模块确定老化程度之和最小的候选充电回路为目标充电回路。

在第二方面的一种可能的实施方式中，计算控制模块根据目标充电回路控制各高压继电器对的通断，包括：计算控制模块根据目标充电回路生成控制信息，并将控制信息发送至矩阵开关模块中的开关控制器，以使开关控制器根据控制信息控制各高压继电器对的通断闭合与断开；控制信息用于指示对各高压继电器对的通断。

可以理解的是，上述第二方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。

本申请实施例提供的群控充电系统及其控制方法，该系统通过参数采集模块采集矩阵开关模块中各高压继电器对的电气参数，计算控制模块根据电气参数计算各高压继电器对的老化程度，进而根据老化程度控制各高压继电器对的通断，可以均衡各高压继电器对的使用频率，延长矩阵开关模块的使用寿命，进而提高群控充电系统的可靠性和有效性，且可以根据各高压继电器对的老化程度确定使用状态差的高压继电器对，以使工作人员可以及时更换使用状态差的高压继电器对，减少对群控充电系统的运维成本。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本说明书。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例提供的群控充电系统的结构示意图；

图2是本申请一实施例提供的各高压继电器对对应的参数采集模块的结构示意图；

图3是本申请一实施例提供的群控充电系统控制方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本申请进行更清楚的说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本申请的作用，但不以任何形式限制本申请。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本申请的保护范围。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

此外，本申请实施例中提到的“多个”应当被解释为两个或两个以上。

图1是本申请一实施例提供的群控充电系统的结构示意图。如图1所示，群控充电系统包括：矩阵开关模块1、包括多个直流模块3的充电机2、多个充电枪4、参数采集模块5和计算控制模块6。

其中，矩阵开关模块1分别与多个直流模块3连接，矩阵开关模块1分别与多个充电枪4连接。矩阵开关模块1中包括多个高压继电器对7；每个直流模块3与每个充电枪4通过一个高压继电器对7连接。

参数采集模块5与计算控制模块6连接，用于采集各高压继电器对7的电气参数。计算控制模块6与矩阵开关模块1连接，用于根据电气参数计算各高压继电器对7的老化程度，并根据老化程度控制各高压继电器对7的通断。

可选的，每个直流模块3与每个充电枪4通过一个高压继电器对7连接，即高压继电器对7的数量等于直流模块3的数量乘以充电枪4的数量。每个高压继电器对7中包括两个高压继电器，该两个高压继电器的型号规格可以相同，且该两个高压继电器的通断状态一致。当两个高压继电器均闭合时，该高压继电器对7导通，与该高压继电器对7对应的直流模块3给与该高压继电器对7对应的充电枪4供电。当两个高压继电器均断开时，该高压继电器对7断开，对应的直流模块3停止为对应的充电枪4供电。即通过控制矩阵开关模块1中不同高压继电器对7的通断，可以将不同直流模块3投切至任一充电枪4上。需要注意的是，每个直流模块3在某一时刻只能投切至一个充电枪4上，而一个充电枪4在某一时刻可以连接多个直流模块3。

示例性的，充电机2内包括的多个直流模块3的规格型号均相同，也就是说，各直流模块3的额定功率均相同。

在一种可能的实施方式中，参数采集模块5包括温湿度采集矩阵、电压采集矩阵、电流采集矩阵和电阻采集矩阵；相应的，电气参数包括温湿度参数、电压参数、电流参数和电阻参数。

其中，温湿度采集矩阵包括多个温湿度传感器，温湿度传感器与高压继电器对7一一对应，用于采集对应高压继电器对7的温湿度参数。

电压采集矩阵包括多个电压采集器，电压采集器与高压继电器对7一一对应，用于采集对应高压继电器对7的电压参数。

电流采集矩阵包括多个电流采集器，电流采集器与高压继电器对7一一对应，用于采集对应高压继电器对7的电流参数。

电阻采集矩阵包括多个电阻采集器，电阻采集器与高压继电器对7一一对应，用于采集对应高压继电器对7的电阻参数。

可选的，每个高压继电器对7均对应一个温湿度传感器、一个电压采集器、一个电流采集器和一个电阻采集器，即每个高压继电器对7均对应参数采集模块5中的一组温湿度传感器、电压采集器、电流采集器和电阻采集器（参照图2），上述温湿度传感器、电压采集器、电流采集器和电阻采集器分别采集该高压继电器对7的温湿度参数、电压参数、电流参数和电阻参数，也就是说，温湿度传感器的数量、电压采集器的数量、电流采集器的数量和电阻采集器的数量均等于高压继电器对7的数量。

示例性的，温湿度传感器采集对应高压继电器对7的工作温度和工作湿度，作为温湿度参数。电压采集器采集对应高压继电器对7的接触压降、吸合电压、工作电压，作为电压参数。电流采集器采集对应高压继电器对7的工作电流，作为电流参数。电阻采集器采集对应高压继电器对7的接触电阻，作为电阻参数。

可选的，计算控制模块6根据各高压继电器对7对应的电气参数计算各高压继电器对7的老化程度。具体来说，计算控制模块6基于老化程度公式和各高压继电器对7的温湿度参数、电压参数、电流参数和电阻参数计算各高压继电器对7的老化程度，上述老化程度公式为：

式中，为高压继电器对 n的静态老化损耗，为高压继电器对 n的接触电阻，为高压继电器对 n的接触压降，为高压继电器对 n的吸合电压，、、均为权重系数， n表示第 n个高压继电器对。

式中，为高压继电器对 n在时刻的动态老化损耗，为工作时间，为高压继电器对 n的工作温度，为高压继电器对 n的工作湿度，为高压继电器对 n的工作电压，为高压继电器对 n的工作电流，、、、均为权重系数。

式中，为高压继电器对 n的老化程度。

在计算各高压继电器对7的老化程度后，还可以根据各高压继电器对7的老化程度确定使用状态差的高压继电器对7，即老化程度超过预设阈值的高压继电器对7为使用状态差的高压继电器对7，以使工作人员可以及时更换使用状态差的高压继电器对7，进而延长矩阵开关模块1的使用寿命，减少对群控充电系统的运维成本。

在一种可能的实施方式中，群控充电系统还包括：与计算控制模块6通信连接的通讯模块（图未示）。通讯模块用于获取待充电交通工具的需求电流和需求电压，以及用于确定待充电交通工具对应的待用充电枪的编号。

可选的，当待充电交通工具例如待充电电动汽车与任一充电枪4连接后，通讯模块可以获取该待充电电动汽车的需求电流和需求参数，以及将该任一充电枪4作为待用充电枪获取该待用充电枪的编号。

相应的，在一种可能的实施方式中，计算控制模块6还用于根据需求电流和需求电压计算需求功率，以及用于根据需求功率、待用充电枪的编号和各高压继电器对7的老化程度生成控制信息。

其中，控制信息用于指示对各高压继电器对7的通断。

可选的，计算控制模块6根据需求电流和需求电压计算需求功率，进而根据需求功率和直流模块的额定功率确定本次充电中待用直流模块的数量，并根据待用直流模块的数量和待用充电枪的编号确定多个候选充电回路。其中，各候选充电回路由至少一个直流模块3、待用充电枪、同时连接该至少一个直流模块3和待用充电枪的至少一个高压继电器对7构成。例如，群控充电系统的充电机内共有4个直流模块，群控充电系统共有3个充电枪，矩阵开关模块内共有12个高压继电器对。在某次为待充电交通工具充电时，待用充电枪的编号为1，经计算得到待用直流模块的数量为2个，在各直流模块均空闲的情况下，则此时群控充电系统内共有6个候选充电回路。

其中，待用直流模块的数量的计算公式为：

式中，为需求电压，即充电枪的需求电压，为需求电流，即充电枪的需求电流，为需求功率，为直流模块的额定功率， M为待用直流模块的数量。其中，当 M不为整数时，按 M的整数部分的数值加1作为待用直流模块的数量，例如，计算得到，则取待用直流模块的数量为3。

示例性的，在确定多个候选充电回路后，计算控制模块6计算每个候选充电回路中包括的所有高压继电器对7的老化程度之和，并根据各候选充电回路对应的老化程度之和确定目标充电回路，继而根据目标充电回路控制各高压继电器对7的通断。具体来说，计算控制模块6确定老化程度之和最小的候选充电回路为目标充电回路，继而根据目标充电回路生成控制信息。该控制信息用于指示控制目标充电回路中包括的所有高压继电器对7闭合，同时控制除目标充电回路中包括的高压继电器对7之外的所有高压继电器对7断开。

在一种可能的实施方式中，矩阵开关模块1还包括：分别与各高压继电器对7连接的开关控制器（图未示）。开关控制器还与计算控制模块6连接，用于根据控制信息控制各高压继电器对7的通断。

可选的，计算控制模块6将控制信息发送至矩阵开关模块1中的开关控制器，以使开关控制器根据控制信息控制目标充电回路中包括的所有高压继电器对7闭合。同时控制除目标充电回路中包括的高压继电器对7之外的所有高压继电器对7断开，以使在每次充电过程中均启动老化程度之和最小的充电回路，使矩阵开关模块1中各高压继电器对7的使用频率尽量均衡，避免对各高压继电器对7的使用次数相差悬殊导致各高压继电器对7老化不均衡的情况，从而延长了矩阵开关模块1的使用寿命，提高了群控充电系统的可靠性和有效性。

需要注意的是，由前述实施例可知，每个直流模块3在某一时刻只能投切至一个充电枪4上，而一个充电枪4在某一时刻可以连接多个直流模块3，因此当在某一时刻同时有两个及以上待充电交通工具时，依次确定每个待充电交通工具对应的目标充电回路，并在每次确定目标充电回路时，除去已投切至充电枪4上的直流充电模块再确定目标充电回路。

本申请实施例提供的群控充电系统，能够均衡各高压继电器对的使用频率，避免对各高压继电器对的使用次数相差悬殊导致各高压继电器对老化不均衡的情况，从而延长矩阵开关模块的使用寿命，提高群控充电系统的可靠性和有效性，且可以根据各高压继电器对的老化程度确定使用状态差的高压继电器对，以使工作人员可以及时更换使用状态差的高压继电器对，减少对群控充电系统的运维成本。

图3是本申请一实施例提供的群控充电系统控制方法的流程示意图。如图3所示，本申请实施例中的方法可以应用于群控充电系统，该群控充电系统控制方法可以包括：

步骤101、通讯模块获取待充电交通工具的充电信息，并将充电信息发送至计算控制模块。

步骤102、参数采集模块采集矩阵开关模块中各高压继电器对的电气参数，并将电气参数发送至计算控制模块。

步骤103、计算控制模块根据接收到的电气参数确定矩阵开关模块中各高压继电器对的老化程度，并根据老化程度和接收到的充电信息控制各高压继电器对的通断，以使与导通的高压继电器对连接的至少一个直流模块可以通过与导通的高压继电器对连接的充电枪为待充电交通工具充电。

可选的，上述群控充电系统可以为本申请前述实施例提供的群控充电系统。

在一种可能的实施方式中，电气参数包括温湿度参数、电压参数、电流参数和电阻参数。温湿度参数包括高压继电器对的工作温度和工作湿度，电压参数包括高压继电器对的接触压降、吸合电压和工作电压，电流参数包括高压继电器对的工作电流，电阻参数包括高压继电器对的接触电阻。步骤103中计算控制模块根据接收到的电气参数确定矩阵开关模块中各高压继电器对的老化程度，具体可以包括：

计算控制模块基于老化程度公式，根据接收到的温湿度参数、电压参数、电流参数和电阻参数计算矩阵开关模块中各高压继电器对的老化程度。

老化程度公式为：

式中，为高压继电器对 n的静态老化损耗，为高压继电器对 n的接触电阻，为高压继电器对 n的接触压降，为高压继电器对 n的吸合电压，、、均为权重系数， n表示第 n个高压继电器对。

式中，为高压继电器对 n在时刻的动态老化损耗，为工作时间，为高压继电器对 n的工作温度，为高压继电器对 n的工作湿度，为高压继电器对 n的工作电压，为高压继电器对 n的工作电流，、、、均为权重系数。

式中，为高压继电器对 n的老化程度。

在一种可能的实施方式中，充电信息包括需求电流、需求电压和待用充电枪的编号。步骤103中计算控制模块根据老化程度和接收到的充电信息控制各高压继电器对的通断，包括：

S1、计算控制模块根据接收到的需求电流和需求电压计算需求功率，并根据需求功率和直流模块的额定功率确定待用直流模块的数量。

S2、计算控制模块还根据待用直流模块的数量和待用充电枪的编号确定多个候选充电回路；各候选充电回路由至少一个直流模块、待用充电枪、同时连接该至少一个直流模块和待用充电枪的至少一个高压继电器对构成。

S3、计算控制模块还计算每个候选充电回路中包括的所有高压继电器对的老化程度之和，并根据各候选充电回路对应的老化程度之和确定目标充电回路，根据目标充电回路控制各高压继电器对的通断。

其中，待用直流模块的数量的计算公式为：

式中，为需求电压，为需求电流，为需求功率，为直流模块的额定功率， M为待用直流模块的数量。

可选的，计算控制模块根据各候选充电回路对应的老化程度之和确定目标充电回路，包括：计算控制模块确定老化程度之和最小的候选充电回路为目标充电回路。

示例性的，计算控制模块根据目标充电回路控制各高压继电器对的通断，包括：计算控制模块根据目标充电回路生成控制信息，并将控制信息发送至矩阵开关模块中的开关控制器，以使开关控制器根据控制信息控制各高压继电器对的通断。上述控制信息用于指示对各高压继电器对的通断。

本申请实施例中步骤101~103以及S1~S3的具体实现过程和原理可以参见前述实施例，此处不再赘述。

本申请实施例提供的群控充电系统控制方法，通过参数采集模块采集矩阵开关模块中各高压继电器对的电气参数，计算控制模块根据电气参数确定矩阵开关模块中各高压继电器对的老化程度，并根据老化程度和充电信息控制各高压继电器对的通断，以使与导通的高压继电器对连接的至少一个直流模块可以通过与导通的高压继电器对连接的充电枪为待充电交通工具充电，能够均衡各高压继电器对的使用频率，延长矩阵开关模块的使用寿命，提高群控充电系统的可靠性和有效性，且可以根据各高压继电器对的老化程度确定使用状态差的高压继电器对，以使工作人员可以及时更换使用状态差的高压继电器对，减少对群控充电系统的运维成本。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种群控充电系统，其特征在于，包括：矩阵开关模块、包括多个直流模块的充电机、多个充电枪、参数采集模块和计算控制模块；

所述矩阵开关模块分别与所述多个直流模块连接，所述矩阵开关模块分别与所述多个充电枪连接；

所述矩阵开关模块中包括多个高压继电器对；每个所述直流模块与每个所述充电枪通过一个高压继电器对连接；

所述参数采集模块与所述计算控制模块连接，用于采集各高压继电器对的电气参数；

所述计算控制模块与所述矩阵开关模块连接，用于根据所述电气参数计算所述各高压继电器对的老化程度，并根据所述老化程度控制所述各高压继电器对的通断；

其中，所述电气参数包括温湿度参数、电压参数、电流参数和电阻参数；所述温湿度参数包括所述高压继电器对的工作温度和工作湿度，所述电压参数包括所述高压继电器对的接触压降、吸合电压和工作电压，所述电流参数包括所述高压继电器对的工作电流，所述电阻参数包括所述高压继电器对的接触电阻；

所述老化程度表示为：

式中，为高压继电器对n的静态老化损耗，为高压继电器对n的接触电阻，为高压继电器对n的接触压降，为高压继电器对n的吸合电压，、、均为权重系数，n表示第n个高压继电器对；

式中，为高压继电器对n在时刻的动态老化损耗，为工作时间，为高压继电器对n的工作温度，为高压继电器对n的工作湿度，为高压继电器对n的工作电压，为高压继电器对n的工作电流，、、、均为权重系数；

式中，为高压继电器对n的老化程度。

2.根据权利要求1所述的群控充电系统，其特征在于，所述参数采集模块包括温湿度采集矩阵、电压采集矩阵、电流采集矩阵和电阻采集矩阵；相应的，所述电气参数包括温湿度参数、电压参数、电流参数和电阻参数；

所述温湿度采集矩阵包括多个温湿度传感器，所述温湿度传感器与所述高压继电器对一一对应，用于采集对应高压继电器对的温湿度参数；

所述电压采集矩阵包括多个电压采集器，所述电压采集器与所述高压继电器对一一对应，用于采集对应高压继电器对的电压参数；

所述电流采集矩阵包括多个电流采集器，所述电流采集器与所述高压继电器对一一对应，用于采集对应高压继电器对的电流参数；

所述电阻采集矩阵包括多个电阻采集器，所述电阻采集器与所述高压继电器对一一对应，用于采集对应高压继电器对的电阻参数。

3.根据权利要求1所述的群控充电系统，其特征在于，还包括：与所述计算控制模块通信连接的通讯模块；

所述通讯模块用于获取待充电交通工具的需求电流和需求电压，以及用于确定待充电交通工具对应的待用充电枪的编号。

4.根据权利要求3所述的群控充电系统，其特征在于，所述计算控制模块还用于根据所述需求电流和所述需求电压计算需求功率，以及用于根据所述需求功率、所述待用充电枪的编号和所述各高压继电器对的老化程度生成控制信息；所述控制信息用于指示对所述各高压继电器对的通断。

5.根据权利要求4所述的群控充电系统，其特征在于，所述矩阵开关模块还包括：分别与所述各高压继电器对连接的开关控制器；

所述开关控制器还与所述计算控制模块连接，用于根据所述控制信息控制所述各高压继电器对的通断。

6.一种群控充电系统控制方法，其特征在于，应用于权利要求1-5任一项所述的群控充电系统；所述方法包括：

通讯模块获取待充电交通工具的充电信息，并将所述充电信息发送至计算控制模块；

参数采集模块采集矩阵开关模块中各高压继电器对的电气参数，并将所述电气参数发送至所述计算控制模块；

所述计算控制模块根据接收到的所述电气参数确定矩阵开关模块中各高压继电器对的老化程度，并根据所述老化程度和接收到的所述充电信息控制所述各高压继电器对的通断，以使与导通的高压继电器对连接的至少一个直流模块可以通过与导通的高压继电器对连接的充电枪为所述待充电交通工具充电；

其中，所述电气参数包括温湿度参数、电压参数、电流参数和电阻参数；所述温湿度参数包括所述高压继电器对的工作温度和工作湿度，所述电压参数包括所述高压继电器对的接触压降、吸合电压和工作电压，所述电流参数包括所述高压继电器对的工作电流，所述电阻参数包括所述高压继电器对的接触电阻；

所述老化程度表示为：

式中，为高压继电器对n的静态老化损耗，为高压继电器对n的接触电阻，为高压继电器对n的接触压降，为高压继电器对n的吸合电压，、、均为权重系数，n表示第n个高压继电器对；

式中，为高压继电器对n在时刻的动态老化损耗，为工作时间，为高压继电器对n的工作温度，为高压继电器对n的工作湿度，为高压继电器对n的工作电压，为高压继电器对n的工作电流，、、、均为权重系数；

式中，为高压继电器对n的老化程度。

7.根据权利要求6所述的群控充电系统控制方法，其特征在于，所述充电信息包括需求电流、需求电压和待用充电枪的编号；

所述计算控制模块根据所述老化程度和接收到的所述充电信息控制所述各高压继电器对的通断，包括：

所述计算控制模块根据接收到的所述需求电流和所述需求电压计算需求功率，并根据所述需求功率和直流模块的额定功率确定待用直流模块的数量；

所述待用直流模块的数量的计算公式为：

式中，为需求电压，为需求电流，为需求功率，为直流模块的额定功率，M为待用直流模块的数量；

所述计算控制模块还根据所述待用直流模块的数量和待用充电枪的编号确定多个候选充电回路；各候选充电回路由至少一个直流模块、待用充电枪、同时连接该至少一个直流模块和待用充电枪的至少一个高压继电器对构成；

所述计算控制模块还计算每个所述候选充电回路中包括的所有高压继电器对的老化程度之和，并根据各候选充电回路对应的老化程度之和确定目标充电回路，根据所述目标充电回路控制所述各高压继电器对的通断。

8.根据权利要求7所述的群控充电系统控制方法，其特征在于，所述计算控制模块根据各候选充电回路对应的老化程度之和确定目标充电回路，包括：

所述计算控制模块确定老化程度之和最小的候选充电回路为目标充电回路。

9.根据权利要求7所述的群控充电系统控制方法，其特征在于，所述计算控制模块根据所述目标充电回路控制所述各高压继电器对的通断，包括：

所述计算控制模块根据所述目标充电回路生成控制信息，并将所述控制信息发送至所述矩阵开关模块中的开关控制器，以使所述开关控制器根据所述控制信息控制所述各高压继电器对的通断；所述控制信息用于指示对所述各高压继电器对的通断。

Images