大功率的充电控制方法、充电系统及控制单元.docx

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1、CN 108599299 A说明书3/11 页大功率的充电控制方法、充电系统及控制单元技术领域0001本发明涉及电动汽车领域，尤其涉及一种大功率的充电控制方法、充电系统及控制单元。背景技术0002环境和能源问题促使全球电动车行业快速发展，而充电桩作为电动汽车的能量补给站，未来必定像加油站一样普及。随着技术的发展，大功率充电的趋势越来越明显。其中一个趋势就是充电堆的技术应用，该应用需要解决：为充电站总共提供一个N kw功率的充电堆，集中式管理，通过分出n个终端来给车充电。因为功率很大，对较多功率模块(可能达到几百个)的合理安全调度，成为了目前行业的难点。0003另外，假如在一个充电系统中，共设置

2、有10个机柜和12个充电枪，若要实现多辆汽车的均充充电，需提供120(10*12=120)个功率分配单元才能达到硬件结构“全矩阵”的要求,即，每个机柜内均设置12个功率分配单元，且每个充电枪均与各个机柜内的一个功率分配单元相连。这样的话，该充电系统的成本也较高。发明内容0004为解决现有技术中上述充电系统复杂度高、成本高的技术问题，本发明提供一种大功率的充电控制方法、充电系统及控制单元，可降低充电系统的成本及复杂度。0005本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种大功率的充电控制方法，用于为多辆汽车确定待分配的功率模块，包括：0006步骤S10.分别识别每辆汽车可调度的机柜，其中，第m

3、个机柜内设置多个功率模块及1%个功率分配单元，第n个充电枪连接不同机柜内的酬个功率分配单元，而且，M、N分别为大于2的自然数，Pm为大于1且小于N的自然数，Qn为大于1且小于M的自然数，m=l、2、M,n=1、2、N,M为机柜的数量，N为充电枪的数量；0007步骤S20 .根据第一分配方式依次为每辆汽车确定待分配的功率模块，其中，所述第一分配方式为：在当前汽车所对应的可调度的每个机柜内，均为当前汽车确定一个待分配的功率模块；0008步骤S30 .判断所有汽车所分配的功率模块数是否相同，若是，则执行步骤S50；若否,则执行步骤S40；0009步骤S40 .确定分配最多功率模块数的汽车，并将分配功

4、率模块数小于所述最多功率模块数的汽车加入第一队列，而且，根据第二分配方式依次为所述第一队列中的每辆汽车确定待分配的功率模块，然后执行步骤S30,其中，第二分配方式为：在当前汽车所对应的可调度的其中一个机柜内，为当前汽车确定一个待分配的功率模块；0010步骤S50 .依次判断第二队列中的每辆汽车是否满足预设的停止分配条件，若是，则执行步骤S60；若否，则执行步糜70；其中，第二队列在初始时包括所有汽车；0011步骤S60 .将满足所述停止分配条件的汽车从第二队列中删除；0012步骤S70 .根据第二分配方式依次为第二队列中的每辆汽车确定待分配的功率模块；0013步骤S80 .判断所有机柜内的剩余

5、功率模块数是否均为0或第二队列是否为空，若是，则结束；若否，则执行步蟋50。0014优选地，所述预设的停止分配条件包括：0015当前汽车的充电功率达到需求功率；和/或，0016当前汽车的充电电流达到充电枪的限流值；和/或，0017当前汽车所对应的每个机柜内的剩余功率模块数均为0；和/或，0018当前汽车所对应的任一功率分配单元停止充电。0019优选地，在所述步骤S40中，在当前汽车所对应的其中一个机柜内，为当前汽车确定一个待分配的功率模块，包括：0020步骤S41 .判断当前汽车所对应的具有剩余功率模块的机柜的数量是否为1,若是，则执行步骤S42；若否，则执行步蟋43；0021步骤S42 .为

6、当前汽车在其所对应的具有剩余功率模块的机柜内确定一个待分配的功率模块，然后执行步骤S30；0022步骤S43 .确定当前汽车所对应的每个机柜内的剩余功率模块数，并判断每个机柜内的剩余功率模块数是否相同，若否，则执行步骤S44；若是，则执行步骤S45；0023步骤S44 .在当前汽车所对应的具有最多剩余功率模块数的机柜内，为当前汽车确定一个待分配的功率模块，然后执行步骤S30；0024步骤S45 .将当前汽车所对应的多个机柜进行排序，并在排序后的第一个机柜内为当前汽车确定一个待分配的功率模块，然后执行步骤S30。0025优选地，所述步骤S44包括：0026步骤S441 .判断具有最多剩余功率模块

7、数的机柜的数量是否为1,若是，则执行步骤S442；若否，贝取行切毙443；0027步骤S442 .在具有最多剩余功率模块数的机柜内，为当前汽车确定一个待分配的功率模块，然后执行步骤S30；0028步骤S443 .将具有最多剩余功率模块数的多个机柜进行排序，并在排序后的第一个机柜内为当前汽车确定一个待分配的功率模块，然后执行步骤S30。0029优选地，在所述步骤S40中，根据第二分配方式依次为所述第一队列中的每辆汽车确定待分配的功率模块，包括：0030将第一队列中的所有汽车进行排序，并根据第二分配方式按顺序依次为所述第一队列中的每辆汽车确定待分配的功率模块。0031优选地，在所述步骤S70中，根

8、据第二分配方式依次为第二队列中的每辆汽车确定待分配的功率模块，包括：0032将第二队列中的所有汽车进行排序，并根据第二分配方式按顺序依次为所述第二队列中的每辆汽车确定待分配的功率模块。0033本发明还构造一种充电系统的控制单元，包括处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如上述任意一项所述方法的步骤。0034本发明还构造一种大功率的充电系统，其特征在于，包括控制单元、M个机柜、N个22CN 108599299 A说明书6/11 页充电枪，第m个机柜内设置多个功率模块及Pm个功率分配单元，第n个充电枪连接不同机柜内的Qn个功率分配单元，其中，且M、N分别为大于2的自然数，Pm为大

9、于1且小于N的自然数，Qn为大于1且小于M的自然数，m=l、2、M,n=l、2、N,而且，所述控制单元为权利要求6所述的控制单元。0035优选地，所述控制单元的数量为M个，其中，每一控制单元均设置在其中一个机柜内,且与该机柜内的所有功率分配单元通讯连接，而且，在卜个控制单元中，其中一个控制单元为主控制单元，其它控制单元为从控制单元，且主控制单元与每个从控制单元通讯连接。0036优选地，在汽车使用双枪模式进行充电时，与所述汽车连接的两个充电枪所对应的功率分配单元均不在同一机柜内。003刀实施本发明的技术方案，通过本发明的充电控制方法可为每辆汽车分到数量相对平均的功率模块，从而实现多辆汽车的均充充

10、电的目的，降低了系统的复杂度。而且，充电系统为“偏矩阵”结构，即，每个机柜内设置的功率分配单元的数量小于充电枪的数量，每个充电枪所连接的功率分配单元的数量小于机柜的数量，因此，也降低了充电系统的成本。附图说明0038为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。0039图1是本发明大功率的充电控制方法实施例一的流程图；0040图2是本发明大功率的充电系统实施例一的结构示意图。具体实施方式

11、0041下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。0042图1是本发明大功率的充电控制方法实施例一的流程图，首先说明的是，该实施例的充电控制方法应用在大功率的充电系统中，该充电系统包括M个充电柜、N个充电枪，而且，第m个机柜内设置多个功率模块及几个功率分配单元，第n个充电枪连接不同机柜内的品个功率分配单元，其中，M、N分别为大于2的自然数，Pm为大于1且小于N的自然数，Qn为大于

12、1且小于M的自然数,ni=l、2、M,n = l、2、N。当该充电系统需要同时为多辆汽车进行充电时，每辆汽车均可通过相应充电枪连接相应的多个功率分配单元。然后，控制单元使用该实施例的充电控制方法为每辆汽车确定待分配的功率模块，即，确定各个功率模块的调度信息。当开始充电时，控制单元将各个功率模块的调度信息发送至相应机柜内的功率分配单元，从而实现大功率的均充充电控制。下面说明该实施例的充电控制方法，该实施例的充电控制方法包括以下步骤：0043步骤S10.分别识别每辆汽车可调度的机柜，其中，第m个机柜内设置多个功率模块及Pm个功率分配单元，第n个充电枪连接不同机柜内的Qn个功率分配单元，而且，M为机

13、柜的数量，N为充电枪的数量，M、N分别为大于2的自然数，Pm为小于N的自然数，Q”为小于M的自然数 m=l、2、M,n = l、2、N；0044步骤S20 .根据第一分配方式依次为每辆汽车确定待分配的功率模块，其中，第一分配方式为：在当前汽车所对应的可调度的每个机柜内，均为当前汽车确定一个待分配的功率模块；0045步骤S30 .判断所有汽车所分配的功率模块数是否相同，若是，则执行步骤S50；若否,则执行步骤S40；0046步骤S40 .确定分配最多功率模块数的汽车，并将分配功率模块数小于最多功率模块数的汽车加入第一队列，而且，根据第二分配方式依次为第一队列中的每辆汽车确定待分配的功率模块，然后

14、执行步骤S30,其中，第二分配方式为：在当前汽车所对应的可调度的其中一个机柜内，为当前汽车确定一个待分配的功率模块；0047步骤S50 .依次判断第二队列中的每辆汽车是否满足预设的停止分配条件，若是，则执行步骤S60；若否，则执行步蟋70；其中，第二队列在初始时包括所有汽车；0048步骤S60 .将满足停止分配条件的汽车从第二队列中删除；0049步骤S70 .根据第二分配方式依次为第二队列中的每辆汽车确定待分配的功率模块；0050步骤S80 .判断所有机柜内的剩余功率模块数是否均为。或第二队列是否为空，若是,则结束；若否，则执行步骤S50。0051 在一个可选实施例中，预设的停止分配条件可包括

15、下列中的一个或多个：0052当前汽车的充电功率达到需求功率；0053当前汽车的充电电流达到充电枪的限流值；0054当前汽车所对应的每个机柜内的剩余功率模块数均为0；0055当前汽车所对应的任一功率分配单元停止充电。0056在一个可选实施例中，在步骤S40中，在当前汽车所对应的其中一个机柜内，为当前汽车确定一个待分配的功率模块，包括：0057步骤S41 .判断当前汽车所对应的具有剩余功率模块的机柜的数量是否为1,若是，则执行步骤S42；若否，则执行步糜43；0058步骤S42 .为当前汽车在其所对应的具有剩余功率模块的机柜内确定一个待分配的功率模块，然后执行步骤S30；0059步骤S43 ,确定当前汽车所对应的每个机柜内的剩余功率模块数，并判断每个机柜内的剩余功率模块数是否相同，若否，则执行步马黯44；若是，则执