[发明专利]一种群控充电系统功率分配系统及方法

说明书

本公开提供了一种群控充电系统功率分配系统及方法，包括：多个充电模块，每个充电模块被配置为向外界提供充电功能；群充功率控制器，与每个充电模块通信，被配置为获取各个充电终端的充电需求，根据需求确定功率分配策略，下发与功率分配策略相适应的切换指令，控制每个充电模块的状态；功率切换矩阵，与每个充电模块连接，被配置为接收群充功率控制器的切换指令，切换每个矩阵开关的状态，改变对应充电终端投入的充电模块的数量。本公开可以减少切换器件的使用数量从而降低成本。

技术领域

本公开属于电动汽车充电领域，涉及一种群控充电系统功率分配系统及方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

近年来，由于新能源电动汽车充电桩项目的蓬勃兴起，在国内各地电动汽车充电站纷纷涌现，其中群控充电系统可以集中解决兼容性和利用率的问题，因此市场上存在较多需求。群控充电系统可以将输出功率按需自动分配给多个充电终端。目前，在群控充电系统的功率切换控制系统中，功率切换控制系统通常采用的是全矩阵切换即任意功率单元均可投切到任意充电终端。全矩阵切换中，假设充电终端个数m，功率单元个数n(m、n均为正整数)，且切换元器件有中间态(空切态Null)所需切换元器件个数为：m*n*2。

发明人发现，对于多功率单元多枪充电系统，随着功率单元或充电终端数量的增加，切换器件数量呈几何数量级的增加，在功率单元和充电终端群控数量较少的充电系统中，功率单元仍然能做到全矩阵切换，然而，对于功率单元和充电终端数量较多的群控充电系统，受到切换器件数量和成本的影响，功率单元便很难做到全矩阵切换。

发明内容

本公开为了解决上述问题，提出了一种群控充电系统功率分配系统及方法，本公开可以减少切换器件的使用数量从而降低成本。

根据一些实施例，本公开采用如下技术方案：

一种群控充电系统，包括：

多个充电模块，每个充电模块被配置为向外界提供充电功能；

群充功率控制器，与每个充电模块通信，被配置为获取各个充电终端的充电需求，根据需求确定功率分配策略，下发与功率分配策略相适应的切换指令，控制每个充电模块的状态；

功率切换矩阵，与每个充电模块连接，被配置为接收群充功率控制器的切换指令，切换每个充电模块的状态，改变对应充电终端投入的充电模块的数量。

作为可选择的实施方式，所述功率切换矩阵包括多组开关模块，每组开关模块包括多对矩阵开关，每对矩阵开关其输入端与各个充电模块相连，其输出端与充电终端相连，各组开关模块其控制端与矩阵开关控制器相连。

作为进一步的限定，所述矩阵开关控制器受控于群充功率控制器，用于接收群充功率控制器下发的切换指令，实现每个充电终端对应各个充电模块投切至相应的充电终端。

作为可选择的实施方式，所述充电终端有多个，每个充电终端至少连接有一组开关模块。

作为进一步的限定，所述充电终端均连接有充电控制器，用于控制各充电终端的充电状态。

作为进一步的限定，所述群充功率控制器与充电控制器相连，所述充电控制器与充电终端相连；所述群充功率控制器用于下发启动充电终端命令，经充电控制器转发后控制相应充电终端启动。

作为可选择的实施方式，充电终端个数为m个，功率单元个数为n个，nm10。

作为可选择的实施方式，所述群充功率控制器被配置为构建充电模块和充电终端的查询表，根据功率切换矩阵中各开关的开合状态，对充电模块的状态进行标注。

基于上述系统的功率分配方法，包括以下步骤：

第i个充电终端连接需要充电的电动汽车，进入等待充电状态；