[发明专利]一种模块化直流充电桩的柔性功率分配方法

说明书

本发明的目的在于解决现有技术中功率模块利用率低下的问题，提供一种模块化直流充电桩的柔性功率分配方法，提高功率模块利用率。方法包括：获取用户剩余预期充电时间和充电状态；根据用户剩余预期充电时间和充电状态，确定每辆充电电动汽车的预计充电时间；根据所述预计充电时间确定每辆充电电动汽车的充电优先级；在充电电动汽车是否进入恒压充电模式且充电模块的负载率大于预设的第一阈值时，计算充电桩的剩余功率，根据所述剩余功率确定并切除空闲的功率模块，切除空闲的功率模块后重新确定充电优先级，并基于充电优先级确定功率分配规则，根据功率分配规则为充电枪分配功率模块。提高了功率模块利用率。

技术领域

本发明属于一种电动车充电技术，具体涉及一种模块化直流充电桩的柔性功率分配方法。

背景技术

目前市场上出现的直流充电设备为了适应多种类型电动汽车的充电需求，采用多台功率模块并联设计，通过改变模块的数量达到调节输出功率的目的。现有的直流充电设备为了满足更多电动汽车同时充电，从以前一桩一枪改进成双枪甚至三枪，然而目前每个充电枪设计成输出为平均功率或是全部功率模式，缺乏灵活的多枪柔性功率分配机制。大功率一体式多枪直流充电设备大都采用轮充或均充方式，轮充指的是当多辆电动汽车预约充电时，首先以最大功率给第一辆车充电，其余车辆预约排队，等前一辆车充完才被允许充电，这种方式能全速为一辆充电，但充电后期功率较小时充电利用率降低；而均充是指将可用充电功率平均分配到各个充电枪，实现多辆车同时充电，但是和轮充一样无法克服充电后期模块利用率低的问题。因此，业界目前的充电机系统普遍采用均充或轮充方式对电池进行作业，造成充电方式不灵活，功率模块总体利用率低下。

发明内容

本发明的目的在于解决现有所存在的其中一个问题，提供一种模块化直流充电桩的柔性功率分配方法，提高功率模块利用率。

为了实现所述目的，本公开的一种模块化直流充电桩的柔性功率分配方法，所述充电桩包括至少两个功率模块和至少两个充电枪；所述方法包括：

步骤S1：检测所述充电桩有无电动汽车接入充电或充电完成，若有，则进入步骤S2；

步骤S2：获取用户剩余预期充电时间和充电状态，所述充电状态包括电池剩余容量、电池容量和充电功率；

步骤S3：根据用户剩余预期充电时间和充电状态，确定每辆充电电动汽车的预计充电时间；

步骤S4：根据所述预计充电时间确定每辆充电电动汽车的充电优先级；

步骤S5：实时检测充电电动汽车是否进入恒压充电模式，若是，则进入步骤S6，若否，则执行步骤S8；

步骤S6：实时计算所有功率模块的负载率，并在充电模块的负载率大于预设的第一阈值时，进入步骤S7，在充电模块的负载率小于等于预设的第一阈值时，执行步骤S8；

步骤S7：计算充电桩的剩余功率，根据所述剩余功率确定并切除空闲的功率模块，并进入步骤S2；

步骤S8：基于所述充电优先级确定功率分配规则，根据功率分配规则为充电枪分配功率模块。

可选的，所述根据用户剩余预期充电时间和充电状态，确定每辆电动汽车的预计充电时间，包括：

根据如下公式确定电动汽车的预计充电时间；

T_P为预计充电时间，T_ep为用户剩余预期充电时间，S_SOC是电池剩余容量，E为电池容量，P_bat是充电功率，其中所述充电状态包括电池剩余容量、电池容量和充电功率。

可选的，根据所述预计充电时间确定每辆充电电动汽车的充电优先级包括：根据预计充电时间长短确定每辆充电电动汽车的充电优先级，其中，预计充电时间越长的充电电动汽车的充电优先级越高。