[發明專利]一種電動汽車充電設備

在審

• 申請號: 201810091220.8
• 申請日: 2018-01-30
• 公開（公告）號: CN108321869A
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 趙綠化
• 申請（專利權）人: 西安特銳德智能充電科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02M1/00;B60L11/18
• 代理公司: 深圳市瑞方達知識產權事務所(普通合伙) 44314
• 代理人: 高瑞;紀媛媛

本發明涉及一種電動汽車充電設備，該電動汽車充電設備包括：功率變換堆，功率變換堆包括多個功率模塊；開關單元，開關單元包括開關矩陣，開關矩陣包括M*N個開關器件，開關矩陣的M個輸入端分別連接相應功率模塊的輸出端，開關矩陣的N個輸出端分別連接相應的充電槍，其中，M、N均大于1，且M小于等于功率模塊的數量；控制單元，用于通過充電槍與電動汽車進行通訊而獲取電動汽車的需求信息，并根據需求信息確定相應功率模塊及開關矩陣的開關時序，且使得相應功率模塊的開啟時間晚于開關矩陣中相應支路的開啟時間，相應功率模塊的關閉時間早于開關矩陣中相應支路的關閉時間。實施本發明的技術方案，可降低充電設備的成本。

技術領域

本發明涉及電動汽車充電領域，尤其涉及一種電動汽車充電設備。

背景技術

環境和能源問題促使全球電動車行業快速發展，而充電樁作為電動汽車的能量補給站，未來必定像加油站一樣普及。

在充電設備中，通過控制功率分配單元PDU中各個充電支路的通斷來進行功率模塊的分配及調度，而充電支路一般由繼電器組成，而且，由于繼電器的耐流等級較低，很容易損壞，所以，一般都會在繼電器上并聯耐流等級較高的半導體器件，例如，IGBT管。具體地，當需控制某一充電支路導通時，先控制該充電支路上的IGBT管導通，再閉合繼電器；當需控制某一充電支路關斷時，先關斷繼電器，再控制該充電支路上的IGBT管關斷。但是，此種方式中，由于每個充電支路中均需設置半導體器件，所以，對充電設備的成本影響較大。

另外，為防止電池電流反向倒灌至功率模塊引起回路短路，引起電動汽車和充電設備的元器件或者線纜損壞，甚至起火，一般都會在每個充電支路的繼電器后加二極管，但是，這種方式所需的二極管的數量較多(與充電支路的數量相同)，也會影響充電設備的成本。

發明內容

為解決現有技術中所存在的上述充電設備成本高的問題，本發明提供一種低成本的電動汽車充電設備。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種電動汽車充電設備，包括多個充電槍，所述電動汽車充電設備還包括：

功率變換堆，所述功率變換堆包括多個功率模塊；

開關單元，所述開關單元包括開關矩陣，所述開關矩陣包括M*N個開關器件，其中，同一行開關器件的連接點作為開關矩陣的一輸入端，同一列開關器件的連接點作為開關矩陣的一輸出端，而且，所述開關矩陣的M個輸入端分別連接相應功率模塊的輸出端，所述開關矩陣的N個輸出端分別連接相應的充電槍，其中，M、N均大于1，且M小于等于功率模塊的數量；

控制單元，用于通過充電槍與電動汽車進行通訊而獲取電動汽車的需求信息，并根據所述需求信息確定相應功率模塊及開關矩陣的開關時序，且使得相應功率模塊的開啟時間晚于所述開關矩陣中相應支路的開關器件的開啟時間，相應功率模塊的關閉時間早于所述開關矩陣中相應支路的開關器件的關閉時間。

優選地，所述開關矩陣的數量為多個，而且，多個開關矩陣中的至少兩個開關矩陣相串聯。

優選地，所述開關矩陣的數量為多個，而且，多個開關矩陣中的至少兩個開關矩陣相并聯。

優選地，所述開關單元包括p*q個開關矩陣，其中，每p個開關矩陣為一組，每組內的p個開關矩陣相并聯，且q個組中的相應開關矩陣相串聯，p、q分別為大于1的自然數。

優選地，還包括：

適配單元，所述適配單元包括與功率模塊一一對應的防反器件，所述防反器件連接在相應功率模塊的輸出端與所述開關矩陣的相應輸入端之間。

優選地，所述防反器件為二極管，而且，所述二極管的陽極連接所述功率模塊的輸出端，所述二極管的陰極連接所述開關矩陣的其中一輸入端。