[发明专利]一种智能功率分配快速充电机及其控制方法

权利要求书

1.一种快速充电机控制方法，其特征在于，

所述快速充电机包括：直流充电主机和直流充电辅机，所述直流充电主机包括两直流充电枪、主机控制单元、人机界面、GPRS模块、直流电表、整流功率模块、绝缘监测器、接触器及塑壳断路器，所述接触器通过铜排、电缆和所述直流充电辅机连接；所述直流充电辅机包括两直流充电枪、辅机控制单元、接触器和直流电表；所述直流充电主机中的接触器包括交流接触器、直流接触器及直流输出接触器，所述直流充电辅机中的接触器包括直流输出接触器；其中，所述直流充电主机中的两直流充电枪之间、以及所述直流充电辅机中的两直流充电枪之间分别设置有一计量单元，各所述计量单元均用于采集所述直流充电枪在工作时的输出电量；每一所述直流充电枪配置一采样单元，用于在所述直流充电枪工作时，采集对应的电动汽车电源的电荷状态量；

电网的三相电经过所述塑壳断路器和所述交流接触器连接到交流输入母排，交流输入母排给整流功率模块提供交流电源，整流功率模块通过直流接触器将直流电汇到直流输出母排，直流输出母排中不同的三条电缆通过直流输出接触器，分别连接直流充电主机的直流充电枪和直流充电辅机的直流充电枪；直流充电辅机通过动力电缆和通信线连接到直流充电主机；

所述主机控制单元和辅机控制单元各包含RS232串口、RS485串口和CAN总线；

充电过程中，各计费单元分别通过RS485串口与相应的控制单元通信，所述主机控制单元通过CAN总线与车辆BMS、辅机控制单元、整流功率模块、绝缘监测器、后台监控系统进行通信；所述直流充电主机和直流充电辅机均通过CAN总线与后台监视系统进行通信，实现远程控制；所述后台监控系统包括CAN以太网转换器、交换机、服务器、显示器；

所述快速充电机控制方法包括：

步骤1：当所述直流充电主机的直流充电枪与电动汽车直流充电插座连接成功后，BMS将电池信息通过所述CAN总线传送给所述主机控制单元；若是所述直流充电辅机的直流充电枪与电动汽车直流充电插座连接成功后，BMS将电池信息通过所述CAN总线传送给所述辅机控制单元，所述辅机控制单元再通过CAN总线传送至主机控制单元；

步骤2：所述主机控制单元根据BMS上传的信息，采用高SOC值小电流充电或者低SOC值大电流充电的控制原则，合理分配整流模块的工作数量，通过控制直流接触器的触点切换到相应的直流输出母排上；判断充电枪工作状态，若多枪工作，则进入多枪工作步骤3；若单枪工作模式，则进入单枪工作步骤4；

步骤3：所述直流充电主机包括两直流充电枪A、B，所述直流充电辅机包括两直流充电枪C、D；若多枪工作，则进入多枪工作步骤：检测每把直流充电枪A、B、C、D的工作状态，若A枪正在工作，则判断当前充电车辆的电池的SOC值，判断SOC是否小于92％，若是，进入满功率工作状态；若否，则等待B枪接入，若无B枪接入，同样进行满功率工作步骤；若有B枪接入，所述主机控制单元将其中一个模块下的右边接触器断开，左边闭合；分配一个整流功率模块给A枪，其余整流功率模块分配给B枪，等待A枪停止充电；当A枪充电完成，所述主机控制单元控制直流接触器，将分配给A枪的功率模块投切到B枪的母线上，依此类推，判断B枪SOC92％，若B枪进入涓流模式时，若无C枪接入，将功率整流模块接入B枪，而如果C枪接入，则将一个功率整流模块从B枪分配接入C枪，直至D 枪充电完成，结束一个序列，A、B、C、D枪，就分别对应第一序列、第二序列、第三序列、第四序列的直流充电枪，预先配置顺序；

步骤4：进行满功率工作，所述满功率工作步骤为：所述主机控制单元控制每个模块下右边的直流输出接触器闭合，将所有功率模块投切到该直流充电枪的母线上。

2.根据权利要求1所述的快速充电机控制方法，其特征在于，

步骤3还包括：当任一所述直流充电枪停止工作时，将该直流充电枪的所有整流功率模块接入处于工作状态的下一序列的所述直流充电枪。