[发明专利]一种智能调配功率的充电桩及其控制方法

说明书

本发明公开了一种智能调配功率的充电桩及其控制方法，包括充电组件和放电组件，充电组件与放电组件电连接之间设置有接入开关，充电组件根据变压器传感检测单元反馈给控制器主机的电压负载率进行调节充电桩的输入功率，使得电力资源处于高效使用状态，在使用过程中，一个控制器主机可以对应设置多个控制器分机，每个控制器分机上可以设置多个充电接口，使得一个控制器主机就可以连接多个充电汽车，完成充电需求，减小充电站的占地面积，提高空间利用率，减小充电站建设的投资成本和改造成本。本发明解决了现有充电桩充电技术中输出功率固定、电力资源浪费、空间使用率低下、以及充电扩展困难等技术难题。

技术领域

本发明涉及电力控制设备、功率分配技术、充电控制技术等领域，具体涉及一种智能调配功率的充电桩及其控制方法。

背景技术

随着电动汽车的普及，住宅小区、企事业单位、大型停车场对充电桩的需求日益增加。但是在当前情况下大量增加充电桩面临很多问题。以住宅小区为例，对于已经建成的小区，建设时并未考虑充电桩这一部分负荷，大量增加充电桩会造成变压器满负荷甚至超负荷工作，引发断路器动作、电能质量下降、变压器寿命降低等问题。对于新建小区，建设方要求设计方考虑充电桩负荷时，也会给设计带来一定难度。设置大量充电桩以后需要对变压器进行增容，增大了建设投资，且充电桩负荷具有很强的峰谷特性，上班时间使用率很低，这造成了变压器容量的浪费，并增加变压器低负载率运行的时间，不利于节能降耗。

此外，各类电动汽车的储能电池容量和充电倍率各不相同，对充电输出功率要求差异较大，如果为了满足社会上各类电动汽车的充电需求，充电桩的输出功率需要被设计的很大，在给储能容量较小的电动汽车充电时，将造成充电能力的浪费，充电桩的利用率较低；如果充电桩的输出功率设计的比较小，虽然在一定程度上行可以提高充电桩的利用率，但是在给储能较大的电动汽车进行充电时，又延长了充电时间，给车主带来不便。

同时，一桩一枪的充电方式一方面也增加了充电站的占用土地面积，空间利用率较低，并且随着电动汽车的快速发展以及电动汽车的普及，越来越多的充电接口将会被需要，因此，一种一桩多充的充电桩技术是亟待需要的。

专利申请号为201610251447.5、公布号为CN 105720660 A、发明名称为一种电动汽车的多枪头直流充电桩系统及其方法的专利申请文件公开了一种多枪头的充电桩技术，通过设置多个电源模块和多个充电枪，通过接触器将每个电源模块和所有的充电枪进行电连接，从而满足一桩多个充电枪进行充电输出的要求。但是，该充电桩的电路输出为固定功率电路输出，适用性不高，并且随着充电桩技术的发展，使得现在投资的充电桩在将来得不到很好的利用。

发明内容

本发明提出一种智能调配功率的充电桩及其控制方法，解决了现有充电桩充电技术中输出功率固定、电力资源浪费、空间使用率低下、以及充电扩展困难等技术难题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种智能调配功率的充电桩，包括充电组件和放电组件，充电组件与放电组件电连接之间设置有接入开关，所述的充电组件用于调节充电桩的接入功率，所述的放电组件包括控制器主机，所述的控制器主机连接有变压器传感检测单元，控制器主机和控制器分机通过通信总线连接，所述控制器主机对应连接有不少于两个控制器分机，控制器分机设置有输出电路，所述控制器分机的输出电路两两之间设置有受控并联接入装置，所述的受控并联接入装置被配置为调节控制器分机总的输出功率，在控制器分机的输出电路中设置有充电接口，充电接口的充电电路中设置有微处理器，充电接口与电动汽车连接后通过微处理器获得电动汽车的充电参数。

所述的充电组件包括电网接入组件和/或其他电源输入单元，所述的其他电源输入单元包括燃料电池输入组件、光伏电池阵列输入组件、蓄电池输入组件、发电机组件等中的一种或几种。

所述的控制器分机上设置有功率分配单元，所述的功率分配单元通过档位调节器与充电接口进行电连接。