CN219769653U - 充电装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种充电装置，本申请提供的充电装置包含多个AC/DC转换模组和多个DC/DC转换模组，多个AC/DC模组与多个箱变一一对应，多个AC/DC模组中每个AC/DC模组的输入端连接对应箱变的输出端，多个DC/DC模组中每个DC/DC模组的输入端连接每个AC/DC模组的输出端。每个AC/DC模组用于将对应的箱变输出的交流电转换为直流电，每个DC/DC模组用于对多个AC/DC模组中的至少一个AC/DC模组输出的直流电进行变压处理。多个AC/DC转换模组可以从多个箱式变压器中获取功率，将多个变压器中的功率汇聚输入至DC/DC转换模组，以满足大功率快充需求。

Description

充电装置

技术领域

本申请涉及新能源技术领域，尤其涉及一种为电动车辆充电的充电装置。

背景技术

随着新能源车辆的普及，新能源车辆的充电装置成为一种亟须部署的基础设施。对于用户而言，在商超、综合体和市政等车辆短暂停留的公共场所，需要更快地对车辆进行充电，因此用于快速充电的充电装置的部署分布日渐广泛。然而，用于实现快速充电的充电装置需要大功率电力的输入，如何获取快速充电所需的电力，成为新的技术难点。

实用新型内容

本申请提供一种充电装置，旨在利用多个箱式变压器输出的电能，以使充电装置提供的功率满足大功率快充需求。

第一方面，本申请提供一种充电装置，包括M个交流至直流转换AC/DC模组和N个直流至直流转换DC/DC模组，M为大于1的整数，N为正整数。

M个AC/DC模组与M个箱变一一对应，M个AC/DC中每个AD/DC模组的输入端用于连接对应箱变的输出端，N个DC/DC模组中每个DC/DC模组的输入端用于连接每个AC/DC模组的输出端。

每个AC/DC模组用于将对应的箱变输出的交流电转换为直流电，每个DC/DC模组用于对M个AC/DC模组中的至少一个AC/DC模组输出的直流电进行变压处理。

N个DC/DC模组中每个DC/DC模组的输入端与M个AC/DC模组中每个AC/DC模组的输出端连接，即M个AC/DC模组输出的电能汇流池化，每个DC/DC模组可以取用M个AC/DC中至少一个AC/DC模组输出的直流电进行变压处理。

在一些实现方式中，M个AC/DC模组中每个AC/DC模组包含并联的多个AC/DC单元，多个AC/DC单元中每个AC/DC单元为隔离式AC/DC单元。

采用隔离式AC/DC单元可以有效避免产生电路环流，提升充电装置的安全性。

在一些实现方式中，每个AC/DC模组中的AC/DC单元的总数量等于P/P1的向上取整，其中，P表示每个AC/DC模组对应的箱变提供给对应AC/DC模组的最大功率，P1表示每个AC/DC单元的额定功率。

这种实现方式可以通过最少数量的AC/DC单元充分利用箱变的剩余容量，节约成本。

在一些实现方式中，N个DC/DC模组中每个DC/DC模组包含并联的多个DC/DC单元。并联的多个DC/DC单元，可以实现向充电终端输出的直流电的粒度划分。

在一些实现方式中，充电装置包含功率分配单元，功率分配单元用于向连接的用电设备分配N个DC/DC模组中至少一个DC/DC单元输出的直流电。

可选地，充电装置包含N个功率分配单元。其中，N个功率分配单元与N个DC/DC模组一一对应，N个功率分配单元中每个功率分配单元的第一端与对应的DC/DC模组的输出端连接。每个功率分配单元用于向连接的用电设备分配对应的DC/DC模组中至少一个DC/DC单元输出的直流电。

当充电装置中的DC/DC模组包含并联的多个DC/DC单元时，可以根据需求，通过功率分配单元控制每个DC/DC单元的输出端与用电设备之间的导通或关断，从而控制用电设备获取的直流电的功率。

在一些实现方式中，充电装置包含充电终端，充电终端的输入端与功率分配单元的第二端连接，充电终端的输出端用于连接用电设备。

充电终端可以包含在充电装置中，也可以以外接的形式接入充电装置中，不同的布置方式可以提升充电装置部署的灵活性。

第二方面，本申请提供一种充电设备，包括M个交流至直流转换AC/DC模组和M个直流至直流转换DC/DC模组，M为大于1的整数。

M个AC/DC模组与M个箱变和M个DC/DC模组分别一一对应，M个AC/DC模组中每个AD/DC模组的输入端用于连接对应的箱变的输出端，每个AC/DC模组的输出端与对应的DC/DC模组的输入端连接。

每个AC/DC模组用于将对应的箱变输出的交流电转换为直流电，每个DC/DC模组用于对对应的AC/DC模组输出的直流电进行变压处理。

在一些实现方式中，充电设备包含功率分配单元。

充电设备通过M个AC/DC模组可以接收对应的M个交流电输入，多个DC/DC模组中每个DC/DC模组可以独立地对对应AC/DC模组输入的直流电进行处理，使得每个与DC/DC模组相连的功率分配单元可以独立地向外输出功率。

在一些实现方式中，M个DC/DC模组中每个DC/DC模组包含并联的多个DC/DC单元，功率分配单元用于向连接的用电设备分配M个DC/DC模组中至少一个DC/DC单元输出的直流电；

并联的多个DC/DC单元，可以实现向充电终端输出的直流电的粒度划分。

充电设备中的M个DC/DC模组与M个功率分配单元一一对应，M个功率分配单元中每个功率分配单元的第一端与对应的DC/DC模组的输出端连接。

每个功率分配单元用于向连接的用电设备分配对应的DC/DC模组中至少一个DC/DC单元输出的直流电。

当充电设备中的DC/DC模组包含并联的多个DC/DC单元时，可以根据需求，通过功率分配单元控制每个DC/DC单元的输出端与用电设备之间的导通或关断，从而控制用电设备获取的直流电的功率。

在一些实现方式中，充电设备包含充电终端，充电终端的输入端与功率分配单元的第二端连接，充电终端的输出端用于连接用电设备。

充电终端可以包含在充电设备中，也可以以外接的形式接入充电设备中，不同的布置方式可以提升充电设备部署的灵活性。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1为现有技术中一种充电装置的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的充电装置的一种结构示意图；

图3为本申请实施例提供的功率变换电路的一种结构示意图；

图4为本申请实施例提供的功率变换电路的另一种结构示意图；

图5为本申请实施例提供的充电装置的另一种结构示意图；

图6为本申请实施例提供的充电装置的又一种结构示意图；

图7为本申请实施例提供的充电装置的又一种结构示意图。

通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

随着新能源车辆的普及，相应地，新能源车辆的充电装置成为一种亟须部署的基础设施。充电装置将来源于电网的电量进行转换，再输送给新能源车辆。在居住地和工作单位等驻地场景中，充电装置通常利用驻地内变压器的剩余容量进行取电安装，从而对车辆实现低压接入。而在商超、酒店、市政公共场馆等场景中，车流量大、周转快，用户需要更快地对车辆进行充电，因此在这类场景中需要部署超快充的充电装置。

图1为现有技术中一种充电装置的结构示意图。如图1所示，该充电装置100中包含功率变换模组、功率分配单元和充电终端。

功率变换模组中包含多个并联的交流转直流(alternating current/directcurrent，AC/DC)模组和多个并联的直流转直流(direct current/direct current，DC/DC)模组，并联之后的AC/DC模组与并联之后的DC/DC模组串联。

充电装置的输入端连接箱式变压器。本申请中，箱式变压器也可以简称为箱变。充电装置接收到箱变输入的交流电之后，AC/DC模组将充电装置从箱变接收的交流电转换为直流电，DC/DC模组对AC/DC模组输出的直流电进行变压处理，功率分配单元向连接的每个充电终端分配经DC/DC模组变压处理后的直流电。充电装置通过充电终端为对应接入的新能源车辆充电。

通常情况下，该充电装置所连接的箱变还用于其他供电用途。例如，该箱变为商超、综合体或市政场景下的箱变，在用于其他供电用途的同时还用于向充电装置输出电能。本申请中，将箱变中用于其他供电用途之外向充电装置输出的电能称为箱变的剩余容量。对于超快充的充电装置而言，单个箱变的剩余容量不足以满足超快充供电需求。

一种实现超快充功能的技术方案如下：为提供超快充功能的充电装置部署专用箱变。但是这种技术方案大大增加了成本和电力改造难度。此外，即便使用专用箱变作为充电装置的前级输入，该充电装置的充电速度也会受限于该专用箱变的容量上限。

针对前述问题，本申请提供了新的技术方案，旨在利用多个箱式变压器输出的电能，通过多个箱变为用电设备充电，以便于可以使用这多个箱变提供的功率实现超快充功能。

本申请提出的一种技术方案如下：多个AC/DC模组的输入端与多个变压器的输出端连接，多个DC/DC模组的输入端与这多个AC/DC模组的输出端连接，这多个AC/DC模组将这多个变压器输出的交流电转换为直流电，这多个DC/DC模组对这多个AC/DC模组输出的直流电进行电压转换，输出满足需求的直流电压。其中，因为多个AC/DC模组输入的是多个变压器的输出，因此最终AC/DC能够输出更大容量的直流电，从而可以实现超快充。

上述技术方案中，每个DC/DC模组可以连接不仅仅一个AC/DC模组，相比于一个DC/DC模组仅连接一个AC/DC模组而言，该方案可以充分利用每个AC/DC模组输出的功率，提高充电效率。

本申请的技术方案中，AC/DC单元可以是能够将交流电转换为直流电的最小转换单元，DC/DC单元可以是输入直流电之后能够调整并输出不同电压的直流电的最小单元，功率分配单元可以包含多个开关单元。

图2为本申请实施例提供的充电装置的一种结构示意图。如图2所示，充电装置200包括隔离AC/DC模组202、DC/DC模组204、功率分配单元205、充电终端206。

其中，每个AC/DC模组202可以包含一个或多个并联的AC/DC单元，每个DC/DC模组204可以包含一个或多个并联的DC/DC单元。

其中，隔离AC/DC模组202的输入端与对应箱变的输出端连接，且任意两个隔离AC/DC模组202的输入端连接不同的箱变，每个DC/DC单元的输入端与所有隔离AC/DC模组202的输出端连接，每个DC/DC单元的输出端与功率分配单元205的输入端连接，功率分配单元205的输出端与充电终端206的输入端连接，充电终端206的输出端用于连接用电设备。

作为一种示例，充电终端包含多个充电枪，用电设备为车辆，多个充电枪中每个充电枪用于连接充电车辆。

隔离AC/DC模组202从箱变接收交流电，并将输入的交流电转换为直流电，以及向DC/DC模组204输出转换所得的直流电。需要说明的是，充电装置200根据实际用电需求接入箱变，由于单个AC/DC单元的额定功率有限，为保证最大限度接收并利用箱变输出的电能，连接箱变输出端的隔离AC/DC模组202中的隔离AC/DC单元的总数量等于P/P1的向上取整。其中，P表示该箱变能够为连接的隔离AC/DC模组提供的最大功率，P1表示单个隔离AC/DC单元的额定功率。

换而言之，每个隔离AC/DC模组中包含的隔离AC/DC单元数量并非固定，与充电装置200接入的箱变对应相连的多个隔离AC/DC单元组成了与该箱变的输出端相连的隔离AC/DC模组202。

作为一种示例，单个隔离AC/DC单元的额定功率决定了充电装置200接收箱变输入电能的最小粒度，充电装置200中的隔离AC/DC单元可以与任意备选箱变连接。当充电装置200接入箱变时，根据箱变能够提供的容量，选择若干个隔离AC/DC单元并联为一个隔离AC/DC模组202，该隔离AC/DC模组202只能接收该箱变输入的交流电。

例如：充电装置接入的1号箱变能够提供280kVA的容量，对于箱变而言，容量也即箱变的视在功率，故1号箱变能提供的功率为280kw，而单个隔离AC/DC单元的额定功率为50kw，因此需要至少6个隔离AC/DC单元并联作为隔离AC/DC模组，用于接收1号箱变输入的电能。若充电装置200接入的2号箱变可以提供180kVA的容量，则充电装置200中还需要至少其他4个隔离AC/DC单元并联作为另一个隔离AC/DC模组，接收2号箱变输入的电能。

在一些实现方式中，可以设计一种特定的大功率隔离AC/DC单元，此时单个大功率隔离AC/DC单元即可作为充电装置200中的隔离AC/DC模组202使用，最大限度接收并利用对应箱变输出的电能。DC/DC单元对输入的直流电进行电压转换，并向功率分配单元输出经电压转换所得的直流电，连接同一个功率分配单元的并联DC/DC单元构成一个DC/DC模组。

在一些实现方式中，AC/DC单元与DC/DC单元为功率变换电路的组成部分。功率变换电路可以包括电磁干扰(electromagnetic interference，EMI)滤波及浪涌吸收电路、功率因数校正(power factor correction，PFC)电路、DC/DC转换电路和输出滤波电路。作为一种示例，如图3所示，EMI及浪涌吸收电路和PFC电路布置在AC/DC单元中，DC/DC转换电路和输出滤波电路布置在DC/DC单元中。

隔离AC/DC模组202中并联的多个AC/DC单元为隔离AC/DC单元，AC/DC单元中布置的PFC电路应作为隔离电路。作为一种示例，如图4所示，在该功率变换电路中，PFC电路与DC/DC转换电路之间通过隔离变压电路进行电气隔离。

功率分配单元205向连接的充电终端分配DC/DC模组204中至少一个DC/DC单元输出的直流电。也就是说，每个DC/DC单元的额定功率决定了功率分配单元205向充电终端206分配电能的最小粒度。DC/DC模组204中并联的多个DC/DC单元可以提高功率分配单元205进行功率分配的灵活性。

例如：每个DC/DC单元的额定功率为50kw时，功率分配单元205可以控制两个DC/DC单元的输出端与对应的充电终端206之间导通，为对应的充电终端206分配100kw的电能，或者，功率分配单元205可以控制八个DC/DC单元的输出端与对应的充电终端206之间导通，以为对应的充电终端206分配400kw的电能。

在一些实现方式中，充电装置200可以不包含充电终端206，充电终端206以外接的形式接入到充电装置200中。

在一些实现方式中，充电装置200中可以不包含功率分配单元205和充电终端206，功率分配单元205和充电终端206以外接的形式接入到充电装置200中。

在一些实现方式中，充电装置200可以不包含功率分配单元205，DC/DC模组204的输出端与充电终端206直接相连。

图5为本申请实施例提供的充电装置的又一种结构示意图。如图5所示，充电装置500包括多个充电设备510，这多个充电设备和多个箱变一一对应。

多个充电设备中每个充电设备510包括第一端501、隔离AC/DC模组502、第二端503、DC/DC模组504、功率分配单元505、充电终端506和第三端507。每个充电设备510的第二端503与多个充电设备中其他至少一个充电设备510的第二端503连接，充电设备510的第二端503之间可以通过直流母线相连，也可以通过其他充电设备实现间接相连，通过这样的连接方式，可以实现不同充电设备之间的功率共享。

其中，隔离AC/DC模组502的输入端与第一端501连接；DC/DC模组504的输入端不仅与AC/DC转换模组502的输出端连接，还与第二端503分别连接，DC/DC转换模组504的输出端与功率分配单元的第一端连接，功率分配单元的第二端与充电终端506的输入端连接，充电终端506的输出端与第三端507连接。

第一端501用于输入对应箱变的交流电，隔离AC/DC模组502的输入端从第一端501接收交流电，隔离AC/DC模组502用于将输入的交流电转换为直流电，并从隔离AC/DC模组502的输出端输出转换所得的直流电。可以理解的是，由于单个AC/DC单元的额定功率有限，为保证最大限度接收并利用箱变输出的电能，隔离AC/DC模组502包含并联的多个隔离AC/DC单元，使得隔离AC/DC模组的额定功率大于或等于箱变可以提供给对应AC/DC模组的最大功率。

在一些实现方式中，可以设计一种特定的大功率隔离AC/DC单元，此时单个大功率隔离AC/DC单元即可作为充电装置500中的隔离AC/DC模组使用，最大限度接收并利用箱变输出的电能。

第二端503用于传导直流电，因此每个充电设备中隔离AC/DC模组502输出的直流电不仅可以传输至自身的DC/DC模组的输入端，还可以通过第二端503传导至其他充电设备中的DC/DC模组504的输入端。DC/DC模组204用于对输入的直流电进行电压转换，并从DC/DC模组504的输出端输出经电压转换所得的直流电，DC/DC模组504包含并联的多个DC/DC单元。

AC/DC单元与DC/DC单元的电路连接关系见上述图3和图4，这里不再赘述。

多个充电设备510对应接入多个箱变并通过第二端503传导直流电实现功率共享时，通过隔离式AC/DC模组502，能够有效避免产生电路环流，提升充电设备的安全性。

在充电设备510中，功率分配单元的第一端与DC/DC模组504的输出端连接，功率分配单元的第二端与充电终端506的输入端连接。功率分配单元用于控制对应的DC/DC模组504中每个DC/DC单元的输出端与充电终端506之间的导通或关断，当DC/DC单元的输出端与充电终端506之间导通时，充电终端506才能获取该DC/DC单元输出的电能。功率分配单元向连接的充电终端分配对应的DC/DC模组504中至少一个DC/DC单元输出的直流电。DC/DC模组504中并联的多个DC/DC单元可以提高功率分配单元进行功率分配的灵活性。

在一些实现方式中，充电终端506不包含在充电设备510中。

在一些实现方式中，充电设备510不包含功率分配单元，此时DC/DC模组504的输出端与充电终端506直接相连，当充电设备510仅包含一个充电终端506时，DC/DC模组504并联的多个DC/DC单元的输出端直接与充电终端506相连，故充电终端506获取多个DC/DC单元输出的全部电能；当充电设备包含多个充电终端506时，多个充电终端中每个充电终端506所能获取到的电能取决于导通相连的DC/DC单元的数量，因此在充电装置500中，充电终端506的数量不大于DC/DC单元的数量。

在一些实现方式中，功率分配单元505不包含于充电设备510中。

在一些实现方式中，充电装置500中DC/DC模组504包含一个DC/DC单元，此时DC/DC模组504能接收的直流电功率受限于单个DC/DC单元的额定功率。可以理解的是，由于功率分配单元用于控制对应的DC/DC模组504中每个DC/DC单元的输出端与充电终端506之间的导通或关断，当DC/DC模组504仅包含一个DC/DC单元时，功率分配单元的存在与否不再具有意义，DC/DC模组504只能向充电终端506提供不超过该单个DC/DC单元额定功率的电能。

第三端507用于向充电装置500外输出直流电，充电终端506通过第三端507可以为用电设备充电。

可选地，充电装置500可以不包含充电终端506，充电终端506以外接的形式接入到对应的充电设备510中。

充电装置500连接多个箱变，多个箱变中每个箱变的输入端用于连接电网，每个箱变用于对输入的交流电进行变压处理并输出变压所得交流电，每个箱变输出的交流电所提供的功率决定了对应充电设备的第一端501所接收的电能上限。

例如：每个箱变的输入端接收电网侧的10kV外电，箱变将输入的10kV高压交流电转换成380V低压交流电，并向对应的充电设备的第一端501输出变压所得的380V低压交流电。需要说明的是，每个箱变输出的变压所得交流电可以包含该箱变的全部容量或剩余容量。若箱变输出的交流电包含的容量为300kVA，则该箱变输出的交流电所提供的功率最高为300kw，对应充电设备的第一端501接收的交流电功率上限为300kw。

由于第二端503用于传导直流电，因此充电装置500中的不同充电设备之间可以通过第二端503传导直流电。单个充电设备从第一端501接收的电能受限于对应的单个箱式变压器输出的交流电包含的容量，而通过第二端503，充电装置500中的每个充电设备可以接收同装置中其他充电设备输出的功率，使单个充电设备能够为用电设备提供的功率不再局限于对应的单个箱式变压器输出的交流电包含的容量。

例如：充电装置500中，一个充电设备510对应的箱变输入的交流电包含300kVA的容量，另一个充电设备510对应的箱变输入的交流电包含300kVA的容量，第一个充电设备510中充电终端506通过第三端507连接一辆新能源车辆，该车辆需要400kw的充电功率，当这两个充电设备通过第二端503连接后，这两个充电设备之间可以实现功率共享，从而为新能源车辆提供超快充所需的400kw功率。

在充电装置500中，多个充电设备中每个充电设备510一一对应地接入多个箱变，并通过第二端503将各个充电设备连接起来，实现同装置中各个充电设备之间功率共享，不仅可以使充电装置500实现超快充功能，还能够提高箱式变压器中容量的利用率。

图6为本申请实施例提供的充电装置的又一种结构示意图。如图6所示，充电装置600对应为充电设备610，该充电设备610包含多个第一端601、多个隔离AC/DC模组602、多个DC/DC模组603、功率分配单元604、充电终端605和第二端606。

其中，多个第一端601与多个隔离AC/DC模组中每个隔离AC/DC模组602的输入端对应连接。

多个隔离AC/DC模组中每个隔离AC/DC模组602的输入端用于从对应连接的第一端601接收交流电，每个隔离AC/DC模组602用于将输入的交流电转换为直流电，并从每个隔离AC/DC模组602的输出端输出转换所得的直流电，多个隔离AC/DC模组602转换所得的直流电最终汇流于同一根直流母线中。

可以理解的是，由于单个AC/DC单元的额定功率有限，为保证最大限度接收并利用箱变输出的电能，隔离AC/DC模组602包含并联的多个隔离AC/DC单元，使得隔离AC/DC模组的额定功率大于或等于箱变输出的交流电包含的功率。充电装置600中，充电设备的多个隔离AC/DC模组在一一对应接入多个箱变时，可以有效避免产生电路环流，提升充电装置的安全性。作为一种隔离AC/DC单元的示例，多个隔离AC/DC单元中每个AC/DC单元中布置的PFC电路采用隔离电路。

在一些实现方式中，以特大功率的隔离AC/DC单元作为隔离AC/DC模组602，也可以实现最大限度收并利用箱变输出电能的效果。

DC/DC模组603中每个DC/DC单元的输入端与多个隔离AC/DC模组中的每个隔离AC/DC模组602的输出端连接，可以理解的是，多个隔离AC/DC模组602中每个隔离AC/DC模组602将转换所得的直流电输出汇流至同一根直流母线，相当于将多个隔离AC/DC模组602输出的电能进行池化，多个DC/DC单元中每个DC/DC单元的输入端可以从直流母线上接收直流电，也就说，多个DC/DC单元中每个DC/DC单元实际上可以接收的电能不再局限于单个AC/DC模组输出的交流电。

多个DC/DC单元中每个DC/DC单元用于对输入的直流电进行电压转换，并从每个DC/DC转换单元的输出端输出经电压转换所得的直流电。为最大限度接收并利用多个AC/DC模组输出的功率，DC/DC模组603的总额定功率应当大于或等于多个AC/DC转换模组的总额定功率。

每个DC/DC单元的输出端与功率分配单元604连接，功率分配单元604包含多个开关单元，这多个开关单元与多个DC/DC单元一一对应，每个开关单元的第一端与对应的DC/DC单元的输出端连接，每个开关单元的第二端与充电终端605的输入端连接。功率分配单元用于控制DC/DC模组603中每个DC/DC单元的输出端与充电终端605之间的导通或关断。当DC/DC单元的输出端与充电终端605之间导通时，充电终端605才能获取该DC/DC单元输出的电能。DC/DC模组603中并联的多个DC/DC单元可以提高功率分配单元进行功率分配的灵活性。

在一些实现方式中，充电装置600中的充电设备不包含功率分配单元604，此时DC/DC模组603中的输出端与充电终端605直接相连，当充电设备仅包含一个充电终端605时，DC/DC模组603的输出端与充电终端605直接相连，该充电终端605获取DC/DC模组603输出的全部电能；当充电设备包含多个充电终端时，多个充电终端中每个充电终端605所能获取到的电能取决于DC/DC模组603中导通相连的DC/DC单元的数量。

多个充电终端605中每个充电终端605的输出端与多个第二端606一一对应，第二端606用于向充电装置600外输出直流电，每个充电终端605通过对应第二端506可以为用电设备充电。可选地，充电装置600可以不包含充电终端605，充电终端605以外接的形式接入到充电装置600中。

充电装置600连接多个箱变，多个箱变中每个箱变的输入端用于连接电网，多个箱变中每个箱变的输入端与多个第一端601一一对应。每个箱变用于对输入的交流电进行变压处理并输出变压所得交流电，多个箱式变压器输出的交流电所提供的总功率决定了充电装置600向外输出功率的上限。

例如：每个箱变的输入端接收电网侧的10kV外电，箱变将输入的10kV高压交流电转换成380V低压交流电，并向充电装置600中充电设备的对应第一端601输出变压所得的380V低压交流电。需要说明的是，每个箱变输出的变压所得交流电可以包含该箱变的全部容量或剩余容量。若充电装置600包含N个箱变，每个箱变输出的交流电包含的容量为300kVA，则每个箱变输出的交流电所提供的功率最高为300kw，充电装置600向外输出功率的上限为N×300kw。

在充电装置600中，充电设备的多个第一端601一一对应地接入多个箱变，多个AC/DC模组602将输出的直流电汇流至直流母线，将从多个箱变中获取的电能池化，充电装置600可以使用多个箱式变压器的总功率，从而提供大功率以满足超快充的需求，并提高箱式变压器中容量的利用率。上面介绍的充电装置500和充电装置600中，通过在充电装置中接入多个箱式变压器实现了充电设备的大功率快充功能。以上的充电装置中，均接入了多个箱式变压器，下面介绍的充电装置同样可以接入多个箱式变压器。

图7为本申请一个实施例提供的充电装置的又一种结构示意图。如图7所示，充电装置7000对应为一个充电设备7100，该充电设备7100包括多个第一端701、多个充电模组720、多个充电终端730和多个第二端740，多个充电模组720中每个充电模组720包含AC/DC模组721、DC/DC转换模组722和功率分配单元723。

其中，多个充电模组720与多个第一端710一一对应，多个充电模组中每个充电模组720中的AC/DC模组721的输入端与多个第一端中对应的第一端710连接。每个充电模组720中的DC/DC模组722的输入端与该充电模组720中的AC/DC模组721的输出端连接。多个充电模组720中每个充电模组720中的DC/DC模组722的输出端与对应的功率分配单元723的第一端连接，功率分配单元723的第二端与至少一个充电终端730的输入端连接，多个充电终端中每个充电终端730的输出端与对应的第二端740连接。

在每个充电模组720中，第一端710用于输入交流电，AC/DC模组721的输入端从对应的第一端710接收交流电，AC/DC模组721用于将输入的交流电转换为直流电并从AC/DC转换模组721的输出端输出转换所得的直流电。单个AC/DC单元的额定功率有限，为保证最大限度接收并利用箱变输出的电能，AC/DC模组721包含并联的多个AC/DC单元，使得AC/DC模组的额定功率大于或等于箱变输出的交流电包含的功率。

可以理解的是，由于多个充电模组720独立地对对应输入的交流电进行处理，因此AC/DC模组也不需要进行电气隔离，相应地，AC/DC单元中也不需要布置隔离电路。

DC/DC模组722的输入端从AC/DC模组721的输出端接收直流电，DC/DC模组722用于对输入的直流电进行转换，并从DC/DC模组722的输出端输出经电压转换所得的直流电，DC/DC模组722包含并联的多个DC/DC单元。

充电装置7000中，每个充电模组720内的功率分配单元723与DC/DC模组722一一对应，每个功率分配单元723的第一端与对应的DC/DC模组722的输出端连接，每个功率分配单元723的第二端与充电终端730的输入端连接。每个功率分配单元723用于控制对应的DC/DC模组722中每个DC/DC单元的输出端与充电终端730之间的导通或关断，当DC/DC单元的输出端与充电终端730之间导通时，充电终端730才能获取该DC/DC单元输出的电能。DC/DC模组722中并联的多个DC/DC单元实现向对应的充电终端730输出的直流电的粒度划分，DC/DC模组722中并联的多个DC/DC单元可以提高功率分配单元723进行功率分配的灵活性。

在一些实现方式中，充电装置7000中的充电模组720不包含功率分配单元723，此时DC/DC模组722的输出端与充电终端730的输入端直接相连，当每个充电模组720仅连接一个充电终端730时，充电终端730获取多个DC/DC单元输出的全部电能；当每个充电模组720连接多个充电终端730时，多个充电终端730中每个充电终端730所能获取到的电能取决于导通相连的DC/DC单元的数量。

在一些实现方式中，充电模组720中DC/DC模组722仅包含一个DC/DC单元，此时DC/DC模组722能接收的直流电功率受限于单个DC/DC单元的额定功率，DC/DC模组722只能向充电模组720对应连接的充电终端730提供不超过该单个DC/DC单元额定功率的电能。

充电终端730的输出端与第二端740连接，第二端740用于向充电装置7000外输出直流电，充电终端730通过第二端740可以为用电设备充电。

可选地，充电装置7000可以不包含充电终端730，充电终端730以外接的形式接入到对应的充电模组720中。

充电装置7000接入多个箱变，多个箱变中每个箱变的输入端用于连接电网，每个箱变用于对输入的交流电进行变压处理并输出变压所得交流电。充电装置7000中的多个第二端中每个第二端740与多个充电终端730的每个充电终端730一一对应，每个充电终端730由其对应连接的功率分配单元723所属的充电模组720进行供电。

例如：充电装置7000包含两个充电模组720，对应接入两个箱变，其中第一个充电模组720对应连接三个充电终端730，第二个充电模组720对应连接一个充电终端730。若第一个充电模组720通过第一个第一端710连接的箱变输出的交流电功率为200kw，则第一个充电模组720对应的三个充电终端730中每个充电终端730通过对应的第二端740为车辆提供的充电功率不超过200kw；若第二个充电模组720通过第二个第一端710连接的箱式变压器输出的交流电功率为300kw，则第二个充电模组720对应的充电终端730通过对应的第二端740能为连接的车辆提供的充电功率不超过300kw。在充电装置7000中，充电装置7000的多个第一端710中每个第一端710一一对应地接入箱式变压器，充电设备7000中的多个充电模组720可以独立使用对应箱式变压器的功率，可以使充电装置7000更灵活地使用多个箱式变压器输入的功率。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的内容后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求书来限制。

Claims (7)

1.一种充电装置，其特征在于，包括M个交流至直流转换AC/DC模组和N个直流至直流转换DC/DC模组，M为大于1的整数，N为正整数；

所述M个AC/DC模组与M个箱变一一对应，所述M个AC/DC模组中每个AD/DC模组的输入端用于连接对应箱变的输出端，所述N个DC/DC模组中每个DC/DC模组的输入端用于连接所述每个AC/DC模组的输出端；

所述每个AC/DC模组用于将对应的箱变输出的交流电转换为直流电，所述每个DC/DC模组用于对所述M个AC/DC模组中的至少一个AC/DC模组输出的直流电进行变压处理。

2.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述M个AC/DC模组中每个AC/DC模组包含并联的多个AC/DC单元，所述N个DC/DC模组中每个DC/DC模组包含并联的多个DC/DC单元。

3.根据权利要求2所述的充电装置，其特征在于，所述每个AC/DC模组中的AC/DC单元的总数量等于P/P1的向上取整，其中，P表示所述每个AC/DC模组对应的箱变提供给对应AC/DC模组的最大功率，P1表示每个AC/DC单元的额定功率。

4.根据权利要求2或3所述的充电装置，其特征在于，所述多个AC/DC单元中每个AC/DC单元为隔离式AC/DC单元。

5.根据权利要求4所述的充电装置，其特征在于，所述充电装置包含功率分配单元，所述功率分配单元的第一端与所述N个DC/DC模组中每个DC/DC模组的输出端连接，所述功率分配单元用于向连接的用电设备分配所述N个DC/DC模组中至少一个DC/DC单元输出的直流电。

6.根据权利要求4所述的充电装置，其特征在于，所述充电装置包含N个功率分配单元；

所述N个功率分配单元与所述N个DC/DC模组一一对应，所述N个功率分配单元中每个功率分配单元的第一端与对应的DC/DC模组的输出端连接；

所述每个功率分配单元用于向连接的用电设备分配对应的DC/DC模组中至少一个DC/DC单元输出的直流电。

7.根据权利要求5或6所述的充电装置，其特征在于，所述充电装置包含充电终端，所述充电终端的输入端与所述功率分配单元的第二端连接，所述充电终端的输出端用于连接用电设备。