一种充电效率优先动态柔性分配功率的充电系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种充电效率优先动态柔性分配功率的充电系统和方法，通过设置充电终端控制器和功率分配控制器，及时对充电终端连接的充电汽车的充电需求做出响应，调整连接到充电终端的充电模块的数量，对充电模块采用充电效率最佳的负荷率进行功率分配，减少电能损耗，提高充电效率，从而在电网电价谷期可以满足更多车的充电需求，提高充电效率。

A Charging System with Priority of Charging Efficiency and Dynamic Flexible Power Distribution

The invention provides a charging system with priority of charging efficiency and flexible dynamic power allocation. By setting up a charging terminal controller and a power allocation controller, the charging demand of the charging car connected with the charging terminal can be responded in time, the number of charging modules connected to the charging terminal can be adjusted, and the charging module can be adopted. Using the best load rate of charging efficiency to distribute power, reduce power loss and improve charging efficiency can meet the charging demand of more cars and improve charging efficiency during the valley of power grid price.

【技术实现步骤摘要】
一种充电效率优先动态柔性分配功率的充电系统和方法
本专利技术属于充电
，具体涉及一种充电效率优先动态柔性分配功率的充电系统和方法。
技术介绍
目前在电动汽车充电领域，主要追求的指标是充电功率和充电速度，对充电效率关注较少，现有技术的充电效率较低，损耗较高，不利于节能。电网的电价分不同时段存在峰、平、谷三种从高到低的价格，在电价谷期时不需要追求充电速度，若还按照峰期与平期的充电功率，会造成充电时间的浪费。因此需要提高充电效率，利用电价谷期时段满足更多车的充电需求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种充电效率优先动态柔性分配功率的充电系统和方法，用于减少电能损耗，提高充电效率，利用电价谷期时段满足最多车的充电需求。本专利技术为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种充电效率优先动态柔性分配功率的充电系统，包括充电终端、充电模块、充电终端控制器、功率分配控制器；充电终端用于连接电动汽车；充电模块的交流回路与市电电网连接，直流回路与充电终端的直流母线连接，用于为充电终端提供所需的充电功率；充电终端控制器设置在充电终端内部，且充电终端控制器的控制端口并联在功率分配控制器的通讯回路上，用于接收电动汽车发送的数据和功率分配控制器反馈的数据，并向功率分配控制器发送数据；功率分配控制器通过通讯回路分别与充电模块的控制端口和充电终端控制器的控制端口连接，用于接收充电终端控制器发送的数据，控制充电模块的直流回路的通断，并向充电终端控制器反馈数据。按上述方案，所述的充电模块的直流回路依次通过矩阵开关和继电器干接点回路与充电终端的直流母线连接。一种充电效率优先动态柔性分配功率的充电方法，包括以下步骤：步骤S1：连接充电终端与电动汽车；步骤S2：充电终端控制器接收电动汽车的充电需求，读取用户设定的充电时间；步骤S3：充电终端控制器计算充电过程中的参数，得到需投入充电模块的数量，并将信息发送到功率分配控制器；步骤S4：功率分配控制器根据步骤S3收到的信息，将相应数量的充电模块连接到充电终端；步骤S5：充电终端控制器定时检测电动汽车的充电需求是否发生变化，若发生变化，则从步骤S3开始进行；若不发生变化，则重复步骤S5。进一步的，所述的步骤S3中，具体步骤为：步骤S31：充电终端控制器根据步骤S2中接收到的包括剩余电量、充电电压和充电电流的充电需求，计算充电电量；步骤S32：充电终端控制器根据步骤S2中读取到的充电时间计算充电功率；步骤S33：充电终端控制器根据充电模块的效率曲线计算充电效率最大时的负荷率即最佳工作点；步骤S34：充电终端控制器根据步骤S32得到的充电功率和步骤S33得到的负荷率计算总功率；步骤S35：充电终端控制器根据步骤S34得到的总功率计算需投入充电模块的数量；步骤S36：充电终端控制器将步骤S35得到的信息发送到功率分配控制器。进一步的，所述的步骤S4中，具体步骤为：功率分配控制器通过控制矩阵开关和继电器干接点回路确定连接到充电终端的充电模块的数量。本专利技术的有益效果为：1.本专利技术的一种充电效率优先动态柔性分配功率的充电方法，对充电模块采用充电效率最佳的负荷率进行功率分配，减少电能损耗，提高充电效率。2.本专利技术利用电价谷期时段对更多的车充电，提高经济效益。附图说明图1是本专利技术实施例的流程图。图2是本专利技术实施例的柔性分配功率主回路的功能框图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。参见图2，一种充电效率优先动态柔性分配功率的充电系统，包括充电终端、充电模块、充电终端控制器、功率分配控制器；充电终端用于连接电动汽车；充电模块的交流回路与市电电网连接，直流回路与充电终端的直流母线连接，充电模块的直流回路依次通过矩阵开关和继电器干接点回路与充电终端的直流母线连接，用于为充电终端提供所需的充电功率；充电终端控制器设置在充电终端内部，且充电终端控制器的控制端口并联在功率分配控制器的通讯回路上，用于接收电动汽车发送的数据和功率分配控制器反馈的数据，并向功率分配控制器发送数据；功率分配控制器通过通讯回路分别与充电模块的控制端口和充电终端控制器的控制端口连接，用于接收充电终端控制器发送的数据，控制充电模块的直流回路的通断，并向充电终端控制器反馈数据。参见图1，一种充电效率优先动态柔性分配功率的充电方法，包括以下步骤：步骤S1：连接充电终端与电动汽车。步骤S2：充电终端控制器接收电动汽车的充电需求，读取用户设定的充电时间。步骤S3：充电终端控制器计算充电过程中的参数，得到需投入充电模块的数量，并将信息发送到功率分配控制器：步骤S31：充电终端控制器根据步骤S2中接收到的包括剩余电量、充电电压和充电电流的充电需求，计算充电电量；步骤S32：充电终端控制器根据步骤S2中读取到的充电时间计算充电功率；步骤S33：充电终端控制器根据充电模块的效率曲线计算充电效率最大时的负荷率即最佳工作点；步骤S34：充电终端控制器根据步骤S32得到的充电功率和步骤S33得到的负荷率计算总功率；步骤S35：充电终端控制器根据步骤S34得到的总功率计算需投入充电模块的数量；步骤S36：充电终端控制器将步骤S35得到的信息发送到功率分配控制器。步骤S4：功率分配控制器根据步骤S3收到的信息，将相应数量的充电模块连接到充电终端。步骤S5：充电终端控制器定时检测电动汽车的充电需求是否发生变化，若发生变化，则从步骤S3开始进行；若不发生变化，则重复步骤S5。综上所述，本专利技术的一种充电效率优先动态柔性分配功率的充电系统和方法，通过设置充电终端控制器和功率分配控制器，及时对充电终端连接的充电汽车的充电需求做出响应，调整连接到充电终端的充电模块的数量，对充电模块采用充电效率最佳的负荷率进行功率分配，减少电能损耗，提高充电效率，从而在电网电价谷期可以满足更多车的充电需求，提高充电效率。以上实施例仅用于说明本专利技术的设计思想和特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本专利技术的内容并据以实施，本专利技术的保护范围不限于上述实施例。所以，凡依据本专利技术所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰，均在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种充电效率优先动态柔性分配功率的充电系统，其特征在于：包括充电终端、充电模块、充电终端控制器、功率分配控制器；充电终端用于连接电动汽车；充电模块的交流回路与市电电网连接，直流回路与充电终端的直流母线连接，用于为充电终端提供所需的充电功率；充电终端控制器设置在充电终端内部，且充电终端控制器的控制端口并联在功率分配控制器的通讯回路上，用于接收电动汽车发送的数据和功率分配控制器反馈的数据，并向功率分配控制器发送数据；功率分配控制器通过通讯回路分别与充电模块的控制端口和充电终端控制器的控制端口连接，用于接收充电终端控制器发送的数据，控制充电模块的直流回路的通断，并向充电终端控制器反馈数据。

【技术特征摘要】
1.一种充电效率优先动态柔性分配功率的充电系统，其特征在于：包括充电终端、充电模块、充电终端控制器、功率分配控制器；充电终端用于连接电动汽车；充电模块的交流回路与市电电网连接，直流回路与充电终端的直流母线连接，用于为充电终端提供所需的充电功率；充电终端控制器设置在充电终端内部，且充电终端控制器的控制端口并联在功率分配控制器的通讯回路上，用于接收电动汽车发送的数据和功率分配控制器反馈的数据，并向功率分配控制器发送数据；功率分配控制器通过通讯回路分别与充电模块的控制端口和充电终端控制器的控制端口连接，用于接收充电终端控制器发送的数据，控制充电模块的直流回路的通断，并向充电终端控制器反馈数据。2.根据权利要求1所述的一种充电效率优先动态柔性分配功率的充电系统，其特征在于：所述的充电模块的直流回路依次通过矩阵开关和继电器干接点回路与充电终端的直流母线连接。3.基于权利要求1所述的一种充电效率优先动态柔性分配功率的充电方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤S1：连接充电终端与电动汽车；步骤S2：充电终端控制器接收电动汽车的充电需求，读取用户设定的充电时间；步骤S3：充电终端控制器计算充电过程中的参数，得到需投入充电模块的数量，并将信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晨光，曾昭愈，朱建国，
申请(专利权)人：深圳市永联科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44