一种电动车充电桩的高效充电调节方法技术

本发明专利技术公开一种电动车充电桩的高效充电调节方法，包括以下步骤：S1、将充电集分器的输入端口与充电桩连接；S2、若干个电动车的充电头分别与所述充电集分器的不同输出端口连接；S3、所述充电集分器通过分配调整每个输出端口的充电电流，使整体充电时间最短；本发明专利技术通过分配调整每个输出端口的充电电流，从而实现多台电动车共同充电时整体充电时间最小，提高充电效率，节省公共资源。节省公共资源。节省公共资源。

【技术实现步骤摘要】
一种电动车充电桩的高效充电调节方法


[0001]本专利技术涉及到电动车充电
，具体涉及到一种电动车充电桩的高效充电调节方法。

技术介绍

[0002]电动车具有环保、操控性好、经济省钱、智能化程度高等优势，其销量也获得了爆发性增长。当前仍存在一些因素限制了电动车的普及，其中之一为电动车充电桩数量较少，导致电动车充电不方便。
[0003]理论上，每销售一辆电动车应修建一个充电桩。而充电桩建设同时需要预留相应的停车位，如果为每一辆电动车修建充电桩将需要极大的土地面积，这显然是难以实现的。在现实中，充电桩的建设也存在多种难以克服的问题，例如，部分小区车辆较多，但共用面积较小，仅能修建少量的充电桩。其次，在春运高峰期电动车数量太多，高速停车场即使修建大量的充电桩也难以满足电动车的充电需求。但在非节日期间，出行的电动车较少，修建大量的充电桩会有很多处于闲置状态，需要付出较高的维护成本。显然因电动车数量暴涨，而大量修建充电桩不具有经济性，还会因为充电桩数量增多带来管理和维护难度。因此在修建充电桩数量较少的情况下满足大部分电动气车的充电需求，才是有效解决途径。
[0004]已有现有专利提出了对充电桩的充电接头进行扩展的思想，但这些专利提出扩展方案较复杂，成本较高。如充电机器人造价较贵，不具备大量推广的可能性。同时在充电效率方面未有涉及，目前还没有一种充电方法涉及如何使多台电动车在资源有限的情况下完成高效率短时间充电的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种电动车充电桩的高效充电调节方法，分配调整每个输出端口的充电电流，从而实现多台电动车共同充电时整体充电时间最小，提高充电效率，节省公共资源。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0007]一种电动车充电桩的高效充电调节方法，包括以下步骤：
[0008]S1、将充电集分器的输入端口与充电桩连接；
[0009]S2、若干个电动车的充电头分别与所述充电集分器的不同输出端口连接；
[0010]S3、所述充电集分器通过分配调整每个输出端口的充电电流，使整体充电时间最短。
[0011]进一步的，所述充电集分器包括芯片控制模块，所述芯片控制模块接收每台电动车的所需总充电量数据，并根据每台电动车对应的所需总充电量计算分配至每台电动车的充电电流值，使整体充电时间最短。
[0012]进一步的，所述充电集分器包括若干个PWM控制模块，每个所述PWM控制模块均与所述输入端口和所述芯片控制模块电连接，每个所述PWM控制模块均对应连接一个所述输
出端口，所述PWM控制模块接收所述芯片控制模块的电流分配指令，调节与其对应连接的所述输出端口的充电电流。
[0013]进一步的，所述充电集分器包括监测模块和通信模块，所述监测模块分别与所述输出端口、所述芯片控制模块和所述通信模块电连接，所述监测模块接收所述芯片控制模块的电流分配数据，并监测每个输出端口的充电时间，从而获得每台电动车的实际充电量，并发送给所述通信模块，所述通信模块将每台电动车的实际充电量数据发送至用户终端，进行收费。
[0014]进一步的，所述充电集分器包括计量模块，所述充电集分器通过所述计量模块监测充电桩的输入总电量。
[0015]进一步的，所述输入端口包括电源接入端口和数据接入端口，所述电源接入端口通过电源线连接所述充电桩的枪头，所述数据接入端口通过通讯线连接所述充电桩的数据监测端口。
[0016]进一步的，所述充电集分器包括保护模块，所述保护模块连接所述输入端口，所述保护模块检测到所述充电桩出现异常状态时，断开所述充电集分器与所述充电桩的电连接。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0018]充电集分器根据检测到的每台电动车所需的总充电量，计算出每个输出端口的充电电流，从而实现多台电动车共同充电时整体充电时间最小，提高充电效率，节省公共资源；
[0019]充电集分器具有便携、便于随时随地扩展的充电输出接口，可低成本实现一台充电桩给多台电动车充电，特别适用于充电桩有限，需要充电的电动车过多的情形。
附图说明
[0020]图1为本专利技术充电功率调节方法的流程图；
[0021]图2为本专利技术充电集分器的原理图；
具体实施方式
[0022]下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶部”、“底部”、“内”、“外”、“水平”、“垂直”等指示的方位或位置关系为均基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0024]如图1和图2所示，一种电动车充电桩的高效充电调节方法，包括以下步骤：
[0025]S1、将充电集分器的输入端口与充电桩连接；
[0026]S2、若干个电动车的充电头分别与所述充电集分器的不同输出端口连接；
[0027]S3、所述充电集分器通过分配调整每个输出端口的充电电流，使整体充电时间最
短。
[0028]具体的，设集分器连接的充电桩额定功率为P，输出额定电压为U输出额定电流为I，接入充电集分器的输出端口的电动车数量为n，经检测每台电动车需要充电的电能分别为W1，W2，W3，W4，
…
W
n
，每台电动车充电电流设为I1、I2、I3、I4、
…
I
n
，每台电动车的充电时间设为t1，t2，t3，t4，
…
t
n
。
[0029]设目标函数：f＝t1+t2+t3+
…
+t
n
ꢀꢀ
(1)
[0030]充电集分器的输出总功率需要小于充电桩的额定功率，即充电集分器的输出总功率需要小于充电桩的额定功率，即
[0031]引入拉格朗日函数：
[0032][0033]分别对t1，t2，t3，t4，
…
t
n
求偏导，且充电时间均大于0，可得到充电时间的表达式
[0034][0035][0036][0037][0038]将求得的充电时间表达式(4)、(5)、(6)、(7)代入附加条件(2)得到λ的值，
[0039]于是最短的充电时间分别为
[0040][0041][0042][0043][0044]根据W＝UIt可得到每个充电端口的最佳充电电流值
[0045][0046][0047][0048][0049]综上，充电集分器根据检测到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动车充电桩的高效充电调节方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将充电集分器的输入端口与充电桩连接；S2、若干个电动车的充电头分别与所述充电集分器的不同输出端口连接；S3、所述充电集分器通过分配调整每个输出端口的充电电流，使整体充电时间最短。2.根据权利要求1所述的一种电动车充电桩的高效充电调节方法，其特征在于，设集分器连接的充电桩额定功率为P，输出额定电压为U输出额定电流为I，每台电动车需要充电的电能分别为W1，W2，W3，W4，
…
W
n
，每台电动车充电电流设为I1、I2、I3、I4、
…
I
n
，每台电动车的充电时间设为t1，t2，t3，t4，
…
t
n
；设目标函数为f＝t1+t2+t3+
…
+t
n
；且需使引入拉格朗日函数分别对t1，t2，t3，t4，
…
t
n
求偏导，且充电时间均大于0，可得到充电时间的表达式；求偏导，且充电时间均大于0，可得到充电时间的表达式；求偏导，且充电时间均大于0，可得到充电时间的表达式；求偏导，且充电时间均大于0，可得到充电时间的表达式；将求得的充电时间表达式(4)、(5)、(6)、(7)代入附加条件(2)得到λ的值于是最短的充电时间分别为于是最短的充电时间分别为于是最短的充电时间分别为
根据W＝UIt可得到每个充电端口的最佳充电电流值根据W＝UIt可得到每个充电端口的最佳充电电流值根据W＝UIt可得到每个充电端口的最佳充电电流值根据W＝UIt可得到每个充电端口的最佳充电电流值3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：李向荣，刘祖春，邓兵，李锋林，陈卫东，罗金水生，张旭，张强，刘俊，赵勇，林剑南，
申请(专利权)人：湖北东明电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：