一种基于电流预判的充电桩风机控制方法、装置及设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于电流预判的充电桩风机控制方法、装置及设备，方法包括：获取充电桩在充电过程中的实时输出电流；基于温度给定拟合曲线根据所述实时输出电流得到对应温度目标值，其中，所述温度目标值为在不同输出电流情况下满足充电桩内部功率器件实际温度不超过其温度限值的风机口的温度值；获取充电桩风机口的实时温度；根据所述实时温度和所述温度目标值得到温度误差值；基于拟合线性控制方法根据所述温度误差值调节风机转速，以实现与所述温度目标值匹配的风机转速的准确输出。通过拟定更适配充电桩风机口的温度目标值，从而根据在风机口采集到的实时温度动态调整风机转速，有效满足充电桩温度的控制需求。有效满足充电桩温度的控制需求。有效满足充电桩温度的控制需求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电流预判的充电桩风机控制方法、装置及设备


[0001]本专利技术涉及充电桩风机控制领域，尤其涉及一种基于电流预判的充电桩风机控制方法、装置及设备。

技术介绍

[0002]随着电动汽车的飞速发展，人们对充电速度要求越来越快，超大功率充电技术受到人们的重视。而随着充电桩功率的提升，充电桩内部因损耗而带来的温度上升问题，给充电桩的安全性、可靠性带来了严峻的挑战，成为了限制充电桩功率的提升的首要障碍。
[0003]充电桩在运行过程中，内部的功率器件会产生大量的损耗，损耗会在充电桩内部不断聚集，使充电桩内部的温度上升，过高的温度会导致充电桩内部的器件寿命降低，甚至带来可靠性风险。目前，行业内通常的做法是通过增加风机，利用风机转动的风量将充电桩内部的热量吹到充电桩外部，以降低充电桩内部温度。
[0004]现有技术中充电桩风机的控制方法通常根据风机口温度的高低，控制风机运行的速度快慢，此种控制方法在大部分情况下，可以满足充电桩运行的需要。但是，随着充电桩功率越来越大，电动汽车对充电桩的充电响应速度越来越高，此种常规的控制方法无法满足充电桩输出功率快速响应的需要。根本原因在于，充电桩风口温度的变化速度非常慢，当充电桩输出电流增大时，内部功率器件通过发热导致内部的环境温度升高，此过程存在很长时间的延迟。因此，如果只是简单的依据风口温度的高低来控制风机转速，那么，风机转速与充电桩的输出电流并不能很好的匹配，导致在不同的输出电流情况下，风机速度偏大或偏小，带来充电桩内部温度失控的情况，无法满足充电桩运行的需要。r/>[0005]因此，提供一种能够适应于充电桩输出电流快速动态变化并且使风机口的温度目标值更好的对应于充电桩的真实运行情况并且有效提高风机风速控制精度的充电桩风机控制方法来解决上述技术问题。

技术实现思路

[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于电流预判的充电桩风机控制方法。解决了现有技术中在充电桩输出功率快速响应过程中依据风口温度的高低来控制风机转速，风机转速与充电桩的输出电流不能很好的匹配导致充电桩内部温度失控的技术问题。
[0007]本专利技术的技术效果通过如下实现的：一种基于电流预判的充电桩风机控制方法，包括：获取充电桩在充电过程中的实时输出电流；基于温度给定拟合曲线根据所述实时输出电流得到对应温度目标值；获取充电桩风机口的实时温度；根据所述实时温度和所述温度目标值得到温度误差值；基于拟合线性控制方法根据所述温度误差值调节风机转速，以实现与所述温度目
标值匹配的风机转速的准确输出。
[0008]进一步地，基于温度给定拟合曲线根据所述实时输出电流得到对应的温度目标值，之前包括：获取充电桩的最大输出电流；基于测试设定标准根据所述最大输出电流设定多个标定输出电流；采用实验验证方式根据多个所述标定输出电流标定各自对应的标定温度目标值，以得到温度给定拟合曲线。
[0009]进一步地，基于测试设定标准根据所述最大输出电流设定多个标定输出电流，包括：根据测试设定标准得到多个标定比例；将多个所述标定比例与所述最大输出电流坐乘积得到各自对应的标定输出电流。
[0010]进一步地，采用实验验证方式根据多个所述标定输出电流标定各自对应的标定温度目标值，包括：设定充电桩在不同标定输出电流下工作时风机的出风口对应的预估温度目标值；获取充电桩在不同标定输出电流下工作时各功率器件对应的实际温度；基于充电桩内各功率器件对应的温度限值根据所述实际温度计算出温度余量值；根据充电桩内所有功率器件的温度余量值调节所述预估温度目标值，以得到充电桩在不同标定输出电流下工作时风机的出风口对应的标定温度目标值。
[0011]进一步地，所述充电桩内功率器件包括充电枪、直流开关、交流开关和功率转换模块。
[0012]进一步地，基于充电桩内各功率器件对应的温度限值根据所述实际温度计算出温度余量值，包括：获取充电桩内各功率器件对应的温度限值；将所述温度限值与在不同标定输出电流下对应的所述实际温度分别作差得到对应的温度余量值。
[0013]进一步地，根据充电桩内所有功率器件的温度余量值调节所述预估温度目标值，以得到充电桩在不同标定输出电流下工作时风机的出风口对应的标定温度目标值，包括：获取同一标定输出电流下各功率器件对应的温度余量值；选取温度余量值最低的功率器件作为目标功率器件；通过试验调节所述预估温度目标值，以得到调节后对应的目标功率器件的温度余量值；当所述目标功率器件的温度余量值在第一预设阈值范围内时，将当前的预估温度目标值设定为当前标定输出电流下对应为标定温度目标值。
[0014]进一步地，将当前的预估温度目标值设定为当前标定输出电流下对应为标定温度目标值，之前包括：获取充电桩内其他功率器件的实际温度；基于所述功率器件的温度限值和所述功率器件的实际温度判断所有的功率器件的实际温度是否均小于等于其对应的温度限值；若是，则将当前的预估温度目标值设定为当前标定输出电流下对应为标定温度目
标值。通过充分考虑充电桩输出电流的动态变化，并采用实验手段得到温度给定拟合曲线，从而拟定不同输出电流对应的充电桩风机口的温度目标值，更好地适配于充电桩实际运行情况的需要，有效保证基于所述温度目标值调节风机转速时充电桩各功率器件的实时温度不超过其温度限值。
[0015]进一步地，所述拟合线性控制方法为PI控制方法，基于拟合线性控制方法根据所述温度误差值调节风机转速，以实现与所述温度目标值匹配的风机转速的准确输出，包括：将所述温度误差值输入至PI控制器中；利用PI控制器根据所述温度误差值得到对应的风机转速修正值，以修正当前的风机转速；循环修正风机转速，直至所述温度误差值落入第二预设阈值范围内，以实现与所述温度目标值匹配的风机转速的准确输出。通过采取PI控制方法的智能化控制策略，使得通过检测风机口的实时温度，并根据充电桩当前的输出电流和温度给定拟合曲线得到风机口的温度目标值，以将实时温度实时自动追踪温度目标值，完成PI控制器对实时温度和温度目标值之间的温度误差值动态调整风机转速，实现风机转速的快速精准的调节，提高了充电桩风机的控制精度。
[0016]另外，还提供一种基于电流预判的充电桩风机控制装置，包括：输出电流获取模块：用于获取充电桩在充电过程中的实时输出电流；温度给定得到模块：用于基于温度给定拟合曲线根据所述实时输出电流得到对应的温度目标值；实时温度获取模块：用于获取充电桩风机口的实时温度；温度误差值得到模块：用于根据所述实时温度和所述温度目标值得到温度误差值；风机转速控制模块：用于基于拟合线性控制方法根据所述温度误差值得到风机转速修正值，以调节风机完成风机转速的准确输出。
[0017]另外，还提供一种设备，所述设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现上述的基于电流预判的充电桩风机控制方法。
[0018]如上所述，本专利技术具有如下有益效果：1）通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电流预判的充电桩风机控制方法，其特征在于，包括：获取充电桩在充电过程中的实时输出电流；基于温度给定拟合曲线根据所述实时输出电流得到对应温度目标值；获取充电桩风机口的实时温度；根据所述实时温度和所述温度目标值得到温度误差值；基于拟合线性控制方法根据所述温度误差值调节风机转速，以实现与所述温度目标值匹配的风机转速的准确输出。2.根据权利要求1所述的基于电流预判的充电桩风机控制方法，其特征在于，基于温度给定拟合曲线根据所述实时输出电流得到对应的温度目标值，之前包括：获取充电桩的最大输出电流；基于测试设定标准根据所述最大输出电流设定多个标定输出电流；采用实验验证方式根据多个所述标定输出电流标定各自对应的标定温度目标值，以得到温度给定拟合曲线。3.根据权利要求2所述的基于电流预判的充电桩风机控制方法，其特征在于，基于测试设定标准根据所述最大输出电流设定多个标定输出电流，包括：根据测试设定标准得到多个标定比例；将多个所述标定比例与所述最大输出电流坐乘积得到各自对应的标定输出电流。4.根据权利要求3所述的基于电流预判的充电桩风机控制方法，其特征在于，采用实验验证方式根据多个所述标定输出电流标定各自对应的标定温度目标值，包括：设定充电桩在不同标定输出电流下工作时风机的出风口对应的预估温度目标值；获取充电桩在不同标定输出电流下工作时各功率器件对应的实际温度；基于充电桩内各功率器件对应的温度限值根据所述实际温度计算出温度余量值；根据充电桩内所有功率器件的温度余量值调节所述预估温度目标值，以得到充电桩在不同标定输出电流下工作时风机的出风口对应的标定温度目标值。5.根据权利要求4所述的基于电流预判的充电桩风机控制方法，其特征在于，基于充电桩内各功率器件对应的温度限值根据所述实际温度计算出温度余量值，包括：获取充电桩内各功率器件对应的温度限值；将所述温度限值与在不同标定输出电流下对应的所述实际温度分别作差得到对应的温度余量值。6.根据权利要求5所述的基于电流预判的充电桩风机控制方法，其特征在于，根据充电桩内所有功率器件的温度余量值调节所述预估温度目标值，以得到充电桩在不同标定输出电流下工作时风机的出风口对应的标定温度目标...

【专利技术属性】
技术研发人员：张金磊，朱建国，刘涛，刘友恒，马道停，
申请(专利权)人：永联智慧能源科技常熟有限公司，
类型：发明
国别省市：