[发明专利]一种充电机系统的并机充电网络拓扑结构及充电控制方法

权利要求书

1.一种充电机系统的并机充电网络拓扑结构，其特征在于，包括四进四出功率单元和控制单元CMU；所述四进四出功率单元包括四路功率输入端、四路功率输出端，所述四路功率输入端分别连接对应的功率模块，四路功率输出端分别连接对应的充电端；

所述CMU控制单元连接有控制系统TMU，用于通过控制系统TMU与车辆BMS通讯，接收所述车辆BMS的功率请求并分配功率模块。

2.根据权利要求1所述的并机充电网络拓扑结构，其特征在于，所述四进四出功率单元包括环状线路结构，输入1路、输入2路、输入3路、输入4路、输出1路、输出2路、输出3路和输出4路分别接入所述环状线路结构，通过调节所述环状线路结构上直流接触器的闭合与断开能够实现输入1路、输入2路、输入3路和输入4路功率输出的线路，使输出1路、输出2路、输出3路和输出4路分别能够获得不同的功率。

3.根据权利要求2所述的并机充电网络拓扑结构，其特征在于，所述环状线路结构的四条线路上分别设置有直流接触器KM1、直流接触器KM2、直流接触器KM3和直流接触器KM4；所述输出1路和输入1路同时接入所述环状线路结构的第一接入点，所述第一接入点位于直流接触器KM1和直流接触器KM4之间；所述输出2路和输入2路同时接入所述环状线路结构的第二接入点，所述第二接入点位于直流接触器KM1和直流接触器KM2之间；所述输出3路和输入3路同时接入所述环状线路结构的第三接入点，所述第三接入点位于直流接触器KM2和直流接触器KM3之间；所述输出4路和输入4路同时接入所述环状线路结构的第四接入点，所述第四接入点位于直流接触器KM3和直流接触器KM4之间；所述第一接入点和第三接入点之间通过第一线路连接，所述第二接入点和第四接入点之间通过第二线路连接，所述第一线路和第二线路交接于中心点；所述中心点与第一接入点之间设置有直流接触器KM5，所述中心点与第二接入点之间设置有直流接触器KM6。

4.根据权利要求2所述的并机充电网络拓扑结构，其特征在于，所述输入1路的输入端连接有功率模块DC1～DC4，所述输入2路的输入端连接有功率模块DC5～DC8，所述输入3路的输入端连接有功率模块DC9～DC12，所述输入4路的输入端连接有功率模块DC13～DC16。

5.根据权利要求2所述的并机充电网络拓扑结构，其特征在于，所述输出1路、输出2路、输出3路和输出4路分别连接对应的充电端。

6.根据权利要求1所述的并机充电网络拓扑结构，其特征在于，所述控制系统TMU包括控制系统TMU1、TMU2、TMU3和TMU4，分别对应四个充电桩的汽车BMS，用于接收车辆BMS的功率请求，并发送至CMU控制单元。

7.根据权利要求1所述的并机充电网络拓扑结构，其特征在于，所述CMU控制单元利用总线与控制系统TMU连接。

8.一种充电控制方法，其特征在于，基于权利要求1所述的并机充电网络拓扑结构，包括如下步骤：

车辆BMS请求输出功率通过BMS通信总线到对应的控制系统TMU；

控制系统TMU将需要的功率上报到CMU控制单元，CMU控制单元计算、分配需要调用的功率模块；

若当前充电桩的功率模块能够满足功率需求，控制充电端开始充电；

若当前充电桩的功率模块不能满足功率需求，则控制四进四出功率单元进行功率分配，将其他充电桩的功率模块并入当前充电桩，进行充电；

若全部充电桩的功率模块之和还不能满足功率需求，则直接调用全部充电桩的功率模块进行充电。