[發明專利]基于模塊最大電流輸出和輪休的直流充電樁充電方法

有效

• 申請號: 201611204825.0
• 申請日: 2016-12-23
• 公開（公告）號: CN106655377B
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 許青松;祖連興;陳銳;陳加杰;王汝泉
• 申請（專利權）人: 長園深瑞繼保自動化有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 44101 深圳市中知專利商標代理有限公司
• 代理人: 孫皓;林虹

一種基于模塊最大電流輸出和輪休的直流充電方法，首先根據單個充電模塊的恒功率曲線計算在需求電壓下的模塊最大輸出電流I_max，則需要投入使用的充電模塊數目Num＝I_BCL/I_max，充電樁記錄這些工作模塊中的最小模塊通訊地址，剩余的模塊充電樁停止工作進行休息。在下一次充電的時候再根據上面的算法，投入工作的模塊從上次記錄的下一個地址開始。本發明不僅可以減少充電樁的待機損耗，同時可以提供充電樁的運行效率，減少電能的浪費和降低用戶的成本；較少諧波和提高功率因素可減少對電能的污染；模塊輪流休息提高模塊的工作壽命，減少維修成本。

技術領域

本發明涉及直流充電樁充電模塊運行在最大電流輸出，同時能保證充電模塊輪休的方法。

背景技術

隨著全球能源危機的不斷加深，石油資源的日趨枯竭以及大氣污染、全球氣溫上升的危害加劇，各國政府及汽車企業普遍認識到節能和減排是未來汽車技術發展的主攻方向，發展電動汽車將是解決這二個技術難點的最佳途徑，而充電樁作為發展電動汽車的必備基礎設施，在今年也迎來了爆棚式的發展。

目前市場上的直流充電樁待機損耗較大，造成未充電時候電能浪費較大，其根本原因是充電模塊的待機損耗較大。同時目前行業內當充電樁充電時所有的充電模塊都開機工作，充電模塊接收到充電樁控制器的電壓電流控制指令，根據電動汽車的充電電流來調整充電樁的輸出。因為電動汽車的容量大小不統一，大部分直流充電樁為了滿足快速充電需求是按電動汽車最大的充電容量配置，這就造成了當電動汽車的充電需求小于直流充電樁整機容量的時候，充電樁在給車充電時每個充電模塊就未運行在滿載狀態。充電電源行業中的直流充電模塊在最大電流輸出時效率最高、諧波最小、功率因素最高，故此時非滿載情況下工作的充電模塊運行狀態不佳，同時由于所有充電模塊開機長期運行在工作狀態會縮短模塊的工作壽命。

發明內容

本發明的目的在于提供一種提高模塊運行效率的基于模塊最大電流輸出和輪休的直流充電樁充電方法。

本發明的目的可以這樣實現，設計一種基于模塊最大電流輸出和輪休的直流充電方法，包括以下步驟：

A、直流充電樁設置M個充電模塊，充電模塊之間并聯，充電模塊的交流輸入端接入到電氣回路，充電模塊的直流輸出端接入到直流輸出回路；三相交流電通過斷路器S1和交流接觸器K1接入到電氣回路，投入使用的充電樁S1閉合，當直流充電樁的充電槍插入到電動汽車充電接口后交流接觸器K1閉合，當充電停止時K1斷開用來減少充電模塊的待機損耗；這樣在充電樁待機時模塊將處于失電狀態，不再浪費電能；

B、直流充電樁主控制器與M個充電模塊根據充電模塊通訊地址進行點對點通訊并發送控制指令；M個充電模塊輸出回路并聯連接，直流輸出回路與充電槍的連接只需要一組直流接觸器；

C、直流充電樁的充電槍插入到電動汽車充電接口開始自動充電，直流充電樁主控制器與電動汽車的電池管理系統BMS交互充電信息；

D、直流充電樁主控制器獲取電動汽車的需求電流I_BCL與需求電壓V_BCL信息，直流充電樁主控制器根據需求電壓V_BCL計算單個充電模塊在此電壓輸出下的最大充電流I_max，則整機的最大輸出電流為充電模塊的數量N乘以最大充電流I_max；

E、直流充電樁主控制器將電動汽車的需求電流I_BCL與充電樁的最大輸出充電電流M*I_max進行比較，若需求電流I_BCL大于充電樁的最大輸出充電電流M*I_max，則使每個充電模塊開機工作并輸出最大電流；若需求電流I_BCL小于充電樁的最大輸出充電電流M*I_max，則進入步驟F；