一種基于矩陣式功率分配的充電裝置的制造方法
【專利說明】
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電動汽車充電領域，涉及一種基于矩陣式功率分配的充電裝置?！尽颈尘凹夹g】】
[0002]隨著社會的進步以及環(huán)保意識的增強，電動汽車由于以車載電源為動力，能夠解決燃油汽車尾氣排放污染環(huán)境，高能耗等問題而逐步受到青睞。而如何對電動汽車進行高效地充電是人們非常關注的問題，其關系到電動汽車的普及和推廣。
[0003]而隨著電動汽車數(shù)量的不斷增加，對相同數(shù)量模塊輸出大小不同充電功率的需求也越來越多，同時對多路充電有了更高的要求?，F(xiàn)有技術的充電站通常采用一對一的充電方式，即一個充電粧對應一個車位，直流模塊與充電車位之間分配方式過于單一，導致充電功率大小受到限制，無法滿足不同功率需求的車輛在同一個充電站進行充電。
【【實用新型內容】】
[0004]本實用新型的目的是提供一種基于矩陣式功率分配的充電裝置，解決了現(xiàn)有充電站充電功率分配單一的問題。
[0005]為達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0006]—種基于矩陣式功率分配的充電裝置，包括至少兩個直流模塊和若干個功率分配單元，每個功率分配單元中設置有與直流模塊數(shù)量相同的開關裝置，所有直流模塊分別通過一個開關裝置接入同一個功率分配單元，每個功率分配單元對應一個停車位，功率分配單兀輸出作為充電電源。
[0007]進一步，所述開關裝置采用開關繼電器，功率分配單元包括微控制器MCU，通過微控制器MCU控制各開關繼電器打開與閉合狀態(tài)。
[0008]進一步，各直流模塊的負極分別通過一個開關繼電器接入各功率分配單元，各直流模塊的正極分別通過一個開關繼電器接入各功率分配單元。
[0009]進一步，各直流模塊輸出功率各不相同。
[0010]本實用新型的有益效果是:
[0011 ] 通過獲取實際停車位需要功率大小，通過功率分配單元內部開關打開或者關閉實現(xiàn)接入直流模塊的數(shù)量，從而控制直流模塊功率的輸入大小，按照需求輸出功率，可提供多種功率分配方式，很大程度上擴展了充電功率分配區(qū)間，即相同數(shù)量的直流模塊，能夠給充電車位提供更多的功率選擇，充電方式靈活，提高充電裝置利用率，同一個充電位可以給多個不同充電功率汽車同時或者分時進行充電。
【【附圖說明】】
[0012]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0013]圖2為本實用新型的原理框圖。
[0014]圖3為本實用新型的PDU控制系統(tǒng)原理框圖?！尽揪唧w實施方式】】
[0015]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細說明。
[0016]如圖1和圖2所示，從供電電網(wǎng)輸入三相交流電壓，進入充電箱轉化為直流電壓，接入直流模塊組，直流模塊組中設置多個直流模塊，從直流模塊組輸出多路直流功率支路，接入多個PDU控制系統(tǒng)，即功率分配單元中，一個PDU控制系統(tǒng)對應一個停車位。其中，直流正極和負極分別分出多路，接入多個PDU控制系統(tǒng)，由多個支路開關裝置進行控制打開和閉合狀態(tài)。本裝置中直流模塊組最少是2個直流模塊，各直流模塊輸出功率各不相同，可以是更多的直流模塊組合，PDU控制系統(tǒng)PDU最少是2個，可以是更多的組合，但要和直流模塊組數(shù)量一致。
[0017]如圖3所示，所述開關裝置采用開關繼電器，功率分配單元包括微控制器MCU，通過微控制器MCU控制各開關繼電器打開與閉合狀態(tài)。直流模塊組輸出直流正極和負極，分別與PDU控制系統(tǒng)組并聯(lián)連接，分別有對應的開關繼電器進行控制打開和閉合狀態(tài)。
[0018]下面以3個直流模塊，每個直流模塊輸出為15kW，3個PDU控制系統(tǒng)為例，對本方案的實現(xiàn)方式進行說明:
[0019]如圖2所示，3個直流模塊的直流輸出負極分別通過開關繼電器L-l，L-2，L_3與PDU-1, PDU-2, PDU-3連接，然后到對應的停車位1，停車位2，停車位3。
[0020]3個直流模塊的直流輸出正極分別通過開關繼電器S-l，S-2，S-3與TOU-l，H)U-2，PDU-3連接，然后到對應的停車位1，停車位2，停車位3。
[0021]直流正極的開關繼電器開關狀態(tài)與直流負極的開關繼電器狀態(tài)必須始終一致，舉例，S-1閉合時要求L-1同時閉合，S-1斷開時要求L-1同時斷開。下面描述中，所有直流負極的開關繼電器L的狀態(tài)始終同直流正極的開關繼電器S—致，描述中不再說明，但在本裝置的保護范圍內。
[0022]當PDU-1的開關繼電器S-1，與開關繼電器S-2，與開關繼電器S-3同時閉合，PDU-2和PDU-3的所有6個開關繼電器都斷開，則輸出到停車位I的總功率為45kW，即給停在停車位I的車輛充電功率分配為45kW。同時，停車位2和停車位3沒有功率輸出，即充電功率為O。顯然，該方法同樣單獨適用于rou-2，rou-3，以及同一個rou，開關繼電器位置交換，此處不說明，但在本裝置的保護范圍內。
[0023]當PDU-1的開關繼電器S-1，開關繼電器s-2閉合，PDU-2的3個開關繼電器都斷開，PDU-3的開關繼電器S-3閉合。則輸出到停車位I的總功率為30kW，即給停在停車位I的車輛充電功率分配為30kW。同時，停車位2沒有功率輸出，即充電功率為0.同時，停車位3的充電功率為15kW。顯然該方法中，可以交換roU-1，PDU-2, PDU-3的位置，以及交換同一 PDU下不同開關繼電器的位置，原理相同，此處不說明，但在本裝置的保護范圍內。
[0024]當rou-l的開關繼電器S-1閉合，S-2，S-3斷開，同時H)U-2的開關繼電器S-2閉合，S-l, S-3斷開，同時PDU-3的S-3閉合，S-1, S-2斷開，則輸出到停車位1，停車位2，停車位3的功率分別為15kW，15kW，15kW，即這3個停車位充電方式為均充。顯然該方法中，每個rou的開關繼電器位置可以進行對應的交換位置，原理相同，此處不說明，但在本裝置的保護范圍內。
【主權項】
1.一種基于矩陣式功率分配的充電裝置，其特征在于:包括至少兩個直流模塊和若干個功率分配單元，每個功率分配單元中設置有與直流模塊數(shù)量相同的開關裝置，所有直流模塊分別通過一個開關裝置接入同一個功率分配單元，每個功率分配單元對應一個停車位，功率分配單元輸出作為充電電源。2.根據(jù)權利要求1所述的基于矩陣式功率分配的充電裝置，其特征在于:所述開關裝置采用開關繼電器，功率分配單元包括微控制器MCU，通過微控制器MCU控制各開關繼電器打開與閉合狀態(tài)。3.根據(jù)權利要求1所述的基于矩陣式功率分配的充電裝置，其特征在于:所述各直流模塊的負極分別通過一個開關繼電器接入各功率分配單元，各直流模塊的正極分別通過一個開關繼電器接入各功率分配單元。4.根據(jù)權利要求1-3任一項所述的基于矩陣式功率分配的充電裝置，其特征在于:各直流模塊輸出功率各不相同。
【專利摘要】本實用新型提供一種基于矩陣式功率分配的充電裝置，包括至少兩個直流模塊和若干個功率分配單元，每個功率分配單元中設置有與直流模塊數(shù)量相同的開關裝置，所有直流模塊分別通過一個開關裝置接入同一個功率分配單元，每個功率分配單元對應一個停車位，功率分配單元輸出作為充電電源；通過功率分配單元內部開關打開或者關閉實現(xiàn)接入直流模塊的數(shù)量，從而控制直流模塊功率的輸入大小，按照需求輸出功率，可提供多種功率分配方式，很大程度上擴展了充電功率分配區(qū)間，即相同數(shù)量的直流模塊，能夠給充電車位提供更多的功率選擇。
【IPC分類】H02J7/00
【公開號】CN204928271
【申請?zhí)枴緾N201520677685
【發(fā)明人】袁慶民
【申請人】西安特銳德智能充電科技有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月1日