一种面向电动汽车充电桩的电能/信号同步传输系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及充电系统技术领域，具体公开了一种面向电动汽车充电桩的电能/信号同步传输系统及方法，充电桩系统由多个模块堆叠构成，以双模块为例，包括充电桩模块电路1、充电桩模块电路2、信号发生系统1、驱动系统1、信号解调系统1、信号发生系统2、驱动系统2和信号解调系统2。所述充电桩模块电路1包括三相全桥整流电路1、双有源桥DC/DC电路1和双有源桥DC/DC电路2，所述充电桩模块电路2包括三相全桥整流电路2、双有源桥DC/DC电路3和双有源桥DC/DC电路4。本发明专利技术采用一种新型信号传输方式，通过控制功率管开关频率并结合频移键控调制方式，将信号嵌入输出电压纹波，通过调制与解调输出电压纹波实现信号的双向传输。本发明专利技术系统电能与信号传输共享耦合通道，信号传输过程中不影响输出电能质量，同时可充分利用模块中两个双有源桥电路进行双频并行传输，增加了信号传输速率，具有较好的抗噪能力，提高了系统应用的灵活性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种面向电动汽车充电桩的电能/信号同步传输系统及方法


[0001]本专利技术涉及充电系统
，尤其涉及一种面向电动汽车充电桩的电能/信号同步传输系统及方法。

技术介绍

[0002]目前电动汽车充电桩系统正朝着更加高效化、轻型化、高功率密度和宽输出范围的方向发展。传统充电桩系统通常采用单体式结构，功率配置灵活性和功率密度不高，而以标准化的充电模块堆叠构建出的大功率充电桩可为其提供有效的解决方案。模块串并联堆叠可解决电压电流应力大的问题，模块按低压系统设计，可靠性和安全性高；功率配置灵活；各模块可相互替代，拓展性好；可采用更高的开关频率，效率和功率密度更高。
[0003]堆叠式充电桩模块结构虽然可以解决传统单体式充电桩结构功率配置灵活性和功率密度不高，突发故障应急能力不足等短板，但是多模块堆叠仍存在一些关键技术问题亟待解决。模块间需要通信以实现多模块的协同控制和状态监测等，通信故障可导致系统功能瘫痪，造成巨大的经济损失和人身安全问题。因此，提高充电系统的应急通信能力是保障电动汽车充电可靠性和安全性的一项必要举措，然而现有相关方法和技术手本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面向电动汽车充电桩的电能/信号同步传输系统，其特征在于：充电桩系统由多个模块堆叠构成，以双模块为例，包括充电桩模块电路1、充电桩模块电路2、信号发生系统1、驱动系统1、信号解调系统1、信号发生系统2、驱动系统2和信号解调系统2。所述充电桩模块电路1包括三相全桥整流电路1、双有源桥DC/DC电路1和双有源桥DC/DC电路2，所述充电桩模块电路2包括三相全桥整流电路2、双有源桥DC/DC电路3和双有源桥DC/DC电路4，所述充电桩模块电路1与所述充电桩模块电路2结构相同，所述信号发生系统1通过驱动系统1连接充电桩模块电路1，充电桩模块电路1还连接信号解调系统1和充电桩模块电路2，信号发生系统2通过驱动系统2连接充电桩模块电路2，充电桩模块电路2还连接信号解调系统2。2.根据权利要求1所述的一种面向电动汽车充电桩的电能/信号同步传输系统，其特征在于：所述信号发生系统1和信号发生系统2结构相同，信号发生系统1包括信号发生器1和频率选择器1，频率选择器1分别连接信号发生器1、三角载波发生器1和三角载波发生器2。3.根据权利要求2所述的一种面向电动汽车充电桩的电能/信号同步传输系统，其特征在于：所述驱动系统1和驱动系统2结构相同，驱动系统1包括驱动子系统1和驱动子系统2，所述驱动子系统1和驱动子系统2结构相同，驱动子系统1包括三角载波发生器1、控制量调节器1、移相计算器1、移相计算器2、移相计算器3、移相计算器4、比较器1、比较器2、比较器3、比较器4、非门1、非门2、非门3和非门4，控制量调节器输出端连接四个移相计算器，移相计算器输出分别与三角载波发生器输出比较，产生开关管S1、S3、Q1、Q3、S5、S7、Q5和Q7的驱动信号，比较器输出端分别和非门连接，产生开关管S2、S4、Q2、Q4、S6、S8、Q6和Q8的驱动信号。4.根据权利要求3所述的一种面向电动汽车充电桩的电能/信号同步传输系统，其特征在于：所述充电桩模块电路1与所述充电桩模块电路2结构相同，充电桩模...

【专利技术属性】
技术研发人员：于东升，李明雪，赵雨顺，王凯，陈金，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：