[发明专利]基于模块最大电流输出和轮休的直流充电桩充电方法

说明书

一种基于模块最大电流输出和轮休的直流充电方法，首先根据单个充电模块的恒功率曲线计算在需求电压下的模块最大输出电流I_max，则需要投入使用的充电模块数目Num＝I_BCL/I_max，充电桩记录这些工作模块中的最小模块通讯地址，剩余的模块充电桩停止工作进行休息。在下一次充电的时候再根据上面的算法，投入工作的模块从上次记录的下一个地址开始。本发明不仅可以减少充电桩的待机损耗，同时可以提供充电桩的运行效率，减少电能的浪费和降低用户的成本；较少谐波和提高功率因素可减少对电能的污染；模块轮流休息提高模块的工作寿命，减少维修成本。

技术领域

本发明涉及直流充电桩充电模块运行在最大电流输出，同时能保证充电模块轮休的方法。

背景技术

随着全球能源危机的不断加深，石油资源的日趋枯竭以及大气污染、全球气温上升的危害加剧，各国政府及汽车企业普遍认识到节能和减排是未来汽车技术发展的主攻方向，发展电动汽车将是解决这二个技术难点的最佳途径，而充电桩作为发展电动汽车的必备基础设施，在今年也迎来了爆棚式的发展。

目前市场上的直流充电桩待机损耗较大，造成未充电时候电能浪费较大，其根本原因是充电模块的待机损耗较大。同时目前行业内当充电桩充电时所有的充电模块都开机工作，充电模块接收到充电桩控制器的电压电流控制指令，根据电动汽车的充电电流来调整充电桩的输出。因为电动汽车的容量大小不统一，大部分直流充电桩为了满足快速充电需求是按电动汽车最大的充电容量配置，这就造成了当电动汽车的充电需求小于直流充电桩整机容量的时候，充电桩在给车充电时每个充电模块就未运行在满载状态。充电电源行业中的直流充电模块在最大电流输出时效率最高、谐波最小、功率因素最高，故此时非满载情况下工作的充电模块运行状态不佳，同时由于所有充电模块开机长期运行在工作状态会缩短模块的工作寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高模块运行效率的基于模块最大电流输出和轮休的直流充电桩充电方法。

本发明的目的可以这样实现，设计一种基于模块最大电流输出和轮休的直流充电方法，包括以下步骤：

A、直流充电桩设置M个充电模块，充电模块之间并联，充电模块的交流输入端接入到电气回路，充电模块的直流输出端接入到直流输出回路；三相交流电通过断路器S1和交流接触器K1接入到电气回路，投入使用的充电桩S1闭合，当直流充电桩的充电枪插入到电动汽车充电接口后交流接触器K1闭合，当充电停止时K1断开用来减少充电模块的待机损耗；这样在充电桩待机时模块将处于失电状态，不再浪费电能；

B、直流充电桩主控制器与M个充电模块根据充电模块通讯地址进行点对点通讯并发送控制指令；M个充电模块输出回路并联连接，直流输出回路与充电枪的连接只需要一组直流接触器；

C、直流充电桩的充电枪插入到电动汽车充电接口开始自动充电，直流充电桩主控制器与电动汽车的电池管理系统BMS交互充电信息；

D、直流充电桩主控制器获取电动汽车的需求电流I_BCL与需求电压V_BCL信息，直流充电桩主控制器根据需求电压V_BCL计算单个充电模块在此电压输出下的最大充电流I_max，则整机的最大输出电流为充电模块的数量N乘以最大充电流I_max；

E、直流充电桩主控制器将电动汽车的需求电流I_BCL与充电桩的最大输出充电电流M*I_max进行比较，若需求电流I_BCL大于充电桩的最大输出充电电流M*I_max，则使每个充电模块开机工作并输出最大电流；若需求电流I_BCL小于充电桩的最大输出充电电流M*I_max，则进入步骤F；