[发明专利]一种电动汽车充电站的管理系统、控制器及方法

说明书

技术领域

本发明涉及电动汽车充电技术领域，特别是涉及一种电动汽车充电站的管理系统、控制器及方法。

背景技术

随着电动汽车的发展，电动汽车的充电站应用越来越广泛。现有的充电站均包含多个相互独立的充电桩，每个充电桩的最大充电功率均由与其配套安装的充电模块的充电功率及数量决定，一旦安装建设完成，充电桩的最大充电功率便固定，不能调整。请参照图1，图1为现有技术中的一种电动汽车的充电特性的示意图。电动汽车的充电特性分为恒流阶段和恒压阶段，在恒流阶段，充电电压逐渐增大，从而使充电功率逐渐增大；当充电电压增大到设定值后进入恒压阶段，此时的充电电流开始减小，则此时的充电功率达到最大值，也即该电动汽车允许的最大充电功率。当充电桩为该电动汽车充电时，会出现以下三种情况：

1)当充电桩的最大充电功率大于该电动汽车允许的最大充电功率时，充电桩能够满足该电动汽车的充电需求，但是在恒流阶段，充电桩存在较多的功率冗余，且在进入恒压阶段后，充电桩多余的功率资源处于闲置状态，导致充电桩的充电效率低，进而导致充电站整体的使用率低，浪费了资源，增加了充电站的投资成本；

2)当充电桩的最大充电功率等于该电动汽车允许的最大充电功率时，充电桩恰好能够满足该电动汽车的充电需求，且在恒流阶段，充电桩存在较少的功率冗余，但是在进入恒压阶段后，同样存在功率资源闲置问题；

3)当充电桩的最大充电功率小于该电动汽车允许的最大充电功率时，充电桩不能完全满足该电动汽车的充电需求，从而延长了充电时间，降低了充电效率，且在进入恒压阶段后，同样存在功率资源闲置问题。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域的技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电动汽车充电站的管理系统、控制器及方法，减少了充电桩的功率冗余，解决了功率资源闲置问题，提高了充电桩的充电效率和充电站整体的使用率，节约了资源，降低了充电站的投资成本。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种电动汽车充电站的管理系统，包括控制器，N个充电模块，与M个充电桩一一对应连接的M个N路选择器；其中，每个所述N路选择器的控制端均与所述控制器连接、N路选择端均与N个所述充电模块一一对应连接；其中：

所述控制器，用于每隔预设时间获取所述充电桩发送的与所述充电桩连接的电动汽车的需求功率；根据所述需求功率及预设的控制算法控制与所述充电桩对应的N路选择器，以便该N路选择器选择满足所述需求功率的充电模块，其中，N、M均为大于1的整数。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种电动汽车充电站的控制器，应用于上述所述的电动汽车充电站的管理系统，包括：

获取单元，用于每隔预设时间获取所述充电桩发送的与所述充电桩连接的电动汽车的需求功率；

控制单元，用于根据所述需求功率及预设的控制算法控制与所述充电桩对应的N路选择器，以便该N路选择器选择满足所述需求功率的充电模块，其中，N为大于1的整数。

优选地，所述控制单元包括：

判断模块，用于判断所述需求功率是否大于所述电动汽车的当前充电功率，如果是，则触发第一控制模块，如果否，则触发第二控制模块；

所述第一控制模块，用于根据预设的第一调整功率算法从处于待机状态下的充电模块中确定所需添加的充电模块，当添加后的充电模块的总数量小于所述充电桩的承受数量时，则控制与所述充电桩对应的N路选择器中与所需添加的充电模块对应的线路导通；

所述第二控制模块，用于根据预设的第二调整功率算法从所述电动汽车对应的处于充电状态下的充电模块中确定所需切断的充电模块，并控制与所述充电桩对应的N路选择器中与所需切断的充电模块对应的线路关断，以便将切断的充电模块释放至待机状态。

优选地，所述第一调整功率算法的设置过程具体为：

根据所述需求功率和所述当前充电功率计算增加功率；

判断获取的N个所述充电模块的当前总待机功率是否小于所述增加功率，如果是，则当出现释放至待机状态的充电模块时，返回执行判断获取的N个所述充电模块的当前总待机功率是否小于所述增加功率的步骤，直至不小于所述增加功率为止；如果否，则根据所述增加功率、处于待机状态下的充电模块的充电功率及预设的第一选择策略确定所需添加的充电模块。

优选地，所述第二调整功率算法的设置过程具体为：

根据所述需求功率和所述当前充电功率计算减小功率；