[发明专利]一种新型的全功率全动态分配矩阵、集成化模组和充电站

权利要求书

1.一种全功率全动态分配矩阵有：M个整流模块和N个充电终端构成M×N矩阵，每个整流模块对应M中一行，每个充电终端对应N列中一列，其特征是：对应M×N矩阵的一个交叉点(坐标I、K为例)上连接有投切电路单元(IK)；投切电路单元(IK)中IGBT(6)的集电极连接到汇流母排(CK)，整流模块PI的负极PI-通过电流传感器(7)与投切电路单元(IK)中IGBT(6)的发射极连接，电流传感器(7)的电流输出信号与CPLDK的I/O口(4I)连接，投切电路单元(IK)中IGBT(6)的基极通过驱动电路(5)与CPLDK的I/O口(3I)连接；MCU发送导通IGBT(6)的指令给CPLDK，CPLDK的I/O口(3I)输出高电平给投切电路单元(IK)中IGBT(6)的基极，投切电路单元(IK)中IGBT(6)为导通状态，整流模块PI的负极PI-被连接至汇流母排(CK)，经二极管(8)和继电器(9)至充电终端的接线端子(11)负极，充电终端的接线端子(11)正极经继电器(10)与整流模块PI的正极P+连接；MCU发送关断指令给CPLDK，CPLDK的I/O口(3I)输出低电平，投切电路单元IK中IGBT(6)被关断，整流模块PI的负极PI-断开连接。

2.一种如权利要求1所述的全功率全动态分配矩阵，其特征是：M×N矩阵中的整流模块PI可单独连接到任一个汇流母排，多个模块可以同时连接到任一个汇流母排，任何一个整流模块PI不能同时连接到二个或二个以上不同的汇流母排；整流模块PI的工作次序是：闭合继电器(9)和(10)、整流模块PI复位、闭合投切电路单元(IK)中IGBT(6)，根据CAN调整整流模块PI输出；断开过程次序是：整流模块PI复位关断输出、断开投切电路单元IK中IGBT(6)，断开继电器(9)和(10)；当整流模块PI导通时，当电流传感器(7)电流传感器的输出信号大于CPLDK的I/O口(4I)的整定值时，CPLDK的I/O口(3I)立即输出低电平，投切电路单元IK中IGBT(6)被关断，整流模块PI断开连接，CPLDK同时上报该信号给MCU，IBGT(6)被闭锁后，须有MCU下发解锁指令，否则矩阵交叉点的IBGT(6)始终处于闭锁状态。

3.一种如权利要求1所述的全功率全动态分配矩阵，其特征是：同一列中所有的投切电路单元的驱动电路(5)的控制控制和电流传感器(7)的输出信号，都受控于该列中的CPLD；所有列的CPLD都受控于MCU，MCU受控于设备的MAIN MCU；投切电路单元的PCB(12)和IGBT固定在该列的汇流母排上。

4.一种如权利要求1所述的全功率全动态分配矩阵，其特征是：其全功率全动态分配矩阵的投切电路单元中IGBT为共集电极电路或为共发射极电路；投切电路单元中IGBT功率器件或为MOS管功率器件或为继电器；在每一路模块输入端串联有二极管。

5.一种基于如权利要求1所述的全功率全动态分配矩阵的集成化模组，其特征是：由电源输入单元(21)、整流模块组(23)、全功率全动态分配矩阵(25)、充电终端的接线端子(11)和集成化模组架(26)组成；整流模块组(23)从集成化模组架(26)的前方置入并固定，电源输入单元(21)固定于集成化模组架(26)的一侧，全功率全动态分配矩阵(25)固定于集成化模组架(26)的另一侧；电源AC由电源输入单元(21)通过连接线(22)与整流模块组(23)的电源输入端连接，整流模块组(23)的输出经连接线(24)与全功率全动态分配矩阵(25)连接；全功率全动态分配矩阵(25) 通过汇流母排(CK)经继电器(9)和(10)连接充电终端的接线端子(11)。