The invention discloses a matrix flexible charging system, a charging control method and a device, which comprises a first preset number of power conversion modules, a second preset number of charging guns, a third preset number of spanning buses, a primary matrix and a secondary matrix, in which the spanning buses are connected to the power conversion module through a controllable switch in the primary matrix, and a primary matrix. The number of controllable switches is the product of the first preset number and the third preset number. The spanning busbar is connected with the charging gun through the controllable switch in the secondary matrix. The number of controllable switches in the secondary matrix is the product of the second preset number and the third preset number. By setting the controllable switches in the primary matrix and the secondary matrix, the charging control device can use the corresponding charge. In the process of battery charging, the electric control method reduces the average switching times and switching time, improves the service life and reliability of the controllable switch, and improves the user experience.
【技术实现步骤摘要】
一种矩阵式柔性充电系统、充电控制方法及装置
本专利技术涉及充电
,特别涉及一种矩阵式柔性充电系统、充电控制方法及装置。
技术介绍
随着现代社会科技的发展,电动汽车的使用越来越广泛,这就使得为电动汽车充电的充电桩的设置越来越受到人们的重视。现有技术中,大多数充电桩厂商往往纯环状拓扑或者如图1所示的纯矩阵拓扑,或者在以上拓扑上进行小范围修改设置充电桩。在电力变换模块数量或者输出母线个数较少情况下,环状拓扑结构清晰,使用开关数量较少;但是在电力变换模块数量或者输出母线个数较多情况下,整个环状拓扑结构复杂,不利于生产且不利于模块化处理。而纯矩阵拓扑结构清晰,灵活性强,柔性度高且极易模块化处理,但是其开关数量较多带来较高成本高且为了保证多个电力变换模块在不同充电枪之间灵活切换,每次要进行大量的开关切换。虽然现在有的公司提出了利用MOS管+继电器的方式来替代接触器,降低了由开关数量多造成的高生产成本劣势,但是大量切换开关的缺点确无法避免。大量切换开关时,一方面由于开关切换次数较多,在低功率需求切换模式(一般开关切换时系统所需功率较大,为了降低切换时所需功率,减小系统设计成本,一般采用逐次切换的方法)下,切换时间较长;另一方面,由于大量开关需要重复切换,若将切换开关次数换算成每个开关的平均切换次数,则单个开关切换次数较多,大大降低了开关的使用寿命和可靠性。因此,如何能够提供一种结构清晰,灵活性强,柔性度高且极易模块化处理的充电桩结构,降低平均开关切换次数和切换时间,提升用户体验,是现今急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种矩阵式柔性充电系统、充电控 ...
【技术保护点】
1.一种矩阵式柔性充电系统,其特征在于,包括:第一预设数量的电力变换模块、第二预设数量的充电枪、第三预设数量的跨接母线、初级矩阵和次级矩阵;其中,所述跨接母线通过所述初级矩阵中的可控开关与所述电力变换模块连接,所述初级矩阵中的可控开关的数量为所述第一预设数量与所述第三预设数量之积,所述跨接母线通过所述次级矩阵中的可控开关与所述充电枪连接,所述次级矩阵中的可控开关的数量为所述第二预设数量与所述第三预设数量之积,所述第一预设数量大于或等于所述第二预设数量。
【技术特征摘要】
1.一种矩阵式柔性充电系统,其特征在于,包括:第一预设数量的电力变换模块、第二预设数量的充电枪、第三预设数量的跨接母线、初级矩阵和次级矩阵;其中,所述跨接母线通过所述初级矩阵中的可控开关与所述电力变换模块连接,所述初级矩阵中的可控开关的数量为所述第一预设数量与所述第三预设数量之积,所述跨接母线通过所述次级矩阵中的可控开关与所述充电枪连接,所述次级矩阵中的可控开关的数量为所述第二预设数量与所述第三预设数量之积,所述第一预设数量大于或等于所述第二预设数量。2.根据权利要求1所述的矩阵式柔性充电系统,其特征在于,还包括:第四预设数量的直连母线;其中,每条所述直连母线均包括一个可控开关,每条所述直连母线的两端分别连接各自对应一个所述电力变换模块和一个所述充电枪,所述第四预设数量小于或等于所述第二预设数量。3.根据权利要求2所述的矩阵式柔性充电系统,其特征在于,所述第四预设数量等于所述第二预设数量,每个所述充电枪分别通过各自对应的一条所述直连母线与各自对应的一个所述电力变换模块一对一连接。4.根据权利要求3所述的矩阵式柔性充电系统,其特征在于,所述第三预设数量具体为1。5.一种充电控制方法,其特征在于,应用于如权利要求1至4任一项所述的矩阵式柔性充电系统,包括:获取当前充电枪充电所需的电力变换模块的充电数量;判断空闲的电力变换模块的数量是否大于或等于所述充电数量;若是,则选择一条空闲的跨接母线和所述充电数量的空闲的电力变换模块,分别控制所述初级矩阵和所述次级矩阵中对应的可控开关,使选择的跨接母线分别与选择的电力变换模块和所述当前充电枪连接;在所述当前充电枪充电完成后,控制所述次级矩阵中对应的可控开关关断,断开选择的跨接母线与所述当前充电枪的连接。6.根据权利要求5所述的充电控制方法,其特征在于,若所述当前充电枪与对应的电力变换模块之间存在对应的直连母线,所述选择一条空闲的跨接母线和所述充电数量的空闲的电力变换模块,分别控制所述初级矩阵和所述次级矩阵中对应的可控开关,使选择的跨接母线分别与选择的电力变换模块和所述当前充电枪连接之前,还包括:判断所述充电数量是否为1;若否,则执行所述选择一条空闲的跨接母线和所述充电数量的空闲的电力变换模块,分别控制所述初级矩阵和所述次级...
【专利技术属性】
技术研发人员:牛兴卓,曾奕彰,梁舒展,张黎鸿,洪金追,
申请(专利权)人:厦门科华恒盛股份有限公司,深圳市科华恒盛科技有限公司,
类型:发明
国别省市:福建,35
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