【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于直流充电机控制领域，具体涉及一种群控充电机系统及控制方法。
技术介绍
1、近年来，我国新能源汽车行业进入规模化、高质量的快速发展阶段。随着新能源汽车销量的增长，充电桩市场需求也得到了释放，充电基础设施保有量高速增长。然而，在充电设施建设快速发展的背景下，充电资源利用率过低、充电智能化程度不高、充电功率兼容性差、建站慢建站难成为了亟待解决的问题。
2、现有的直流充电机大多为一体式直流充电机、分体式群控直流充电机，存在额定输出功率固化、兼容性差、占地面积大、建站成本高的问题，无法给不同功率需求的车充电。当车辆充电需求较低时，充电机达不到满功率输出，造成功率的浪费；当车辆充电需求较高时，由于输出额定功率固定，输出功率不能灵活配置，易造成充电机输出功率不能满足车辆充电需求的问题，降低用户的使用体验及便捷性。
3、申请公布号为cn108528249a的中国专利技术专利公开了一种群控充电系统及矩阵开关模块，该装置包括n个充电机模块、n个矩阵开关模块及m个充电桩模块，当某一个充电终端需要充电操作且充电系统中有未分配输出功率余量时，获取充电终端电动汽车所需输出电压和电流参数，将充电终端电动汽车的充电需求功率与充电系统的剩余未分配功率进行比较，由功率控制单元根据比较结果为该充电终端分配所需使用的充电机模块和矩阵开关模块并相应下发控制命令；然而，统一通过功率控制单元确定充电机模块和矩阵开关模块的分配方式所需的计算量较大，且根据计算结果针对分配的各充电机模块和矩阵开关模块下发命令的控制方式也需要适配复杂的信息交互
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种群控充电机系统及控制方法，用于解决现有的群控充电系统的控制过程较为复杂的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供了一种群控充电机系统，包括充电机及其对应的充电模组；所述充电模组中包含若干个功率组，用于提供充电机的输出功率；还包括对应功率组的桥连接触器；充电机及其对应的充电模组中的功率组用于与待充电设备构成充电回路，桥连接触器用于将所述充电模组中的各个功率组分别与该充电模组对应的直流母线连接；
3、还包括充电控制器，用于将启动充电的充电机设为主机，与主机对应同一充电模组的其余充电机设为从机；按照一定时间间隔检测主机自身的输出功率，若判定所述输出功率无法达到待充电设备需求，且各从机未处于借用母线状态，则闭合主机对应的功率组的桥连接触器以及各从机对应的处于可用状态功率组的桥连接触器。
4、上述技术方案的有益效果为：设置了包含若干个功率组的充电模组以及将充电模组中的各个功率组分别与该充电模组对应的直流母线连接的桥连接触器，并通过充电控制器区分对应同一充电模组的用于充电的主机和用于被借用功率的从机，控制主机功率组和从机可用功率组的桥连接触器相应闭合，即可通过直流母线实现主机借用从机功率以提高自身输出功率的效果，无需额外计算功率分配方式并针对分配方式相应下发指令进行功率输出，因此该群控充电机系统的结构能够简化群控充电机系统的控制过程。
5、进一步地，充电控制器还用于对闭合了桥连接触器的功率组进行核验，若所述功率组的总功率超出待充电设备需求，则相应断开部分从机对应的处于可用状态功率组的桥连接触器。
6、上述技术方案的有益效果为：在主机输出功率无法达到待充电设备需求时，通过充电控制器先控制主机对应的功率组以及所有从机对应的处于可用状态功率组的桥连接触器闭合，实现功率借用；当判断出借用的功率(即接在母线上的功率组的总功率)超出待充电设备需求时，再断开部分从机功率组的桥连接触器；相当于先统一借用全部可用功率组，再根据充电需求选择性切除部分功率组，因此只需要简单的计算和控制过程即可达到根据车辆充电需求分配功率相当的充电机输出的效果，节约了实现输出功率能满足需求且不产生功率浪费的控制效果的控制成本。
7、进一步地，判定主机自身的输出功率无法达到待充电设备需求，且各从机未处于借用母线状态，则闭合主机对应的功率组的桥连接触器以及各从机对应的处于可用状态功率组的桥连接触器的方式包括：
8、若判定主机自身的输出功率无法达到待充电设备需求，则通过主机对应的通讯模块发送借用母线请求；当各从机通过对应的通讯模块接收到所述请求时，判断自身是否处于借用母线状态，若处于借用母线状态则回复第一判断信息，否则回复第二判断信息；
9、若所有从机的回复均为第二判断信息，则闭合主机对应的功率组的桥连接触器；
10、若任一从机的回复为第一判断信息，则按照一定发送周期继续发送借用母线请求，直到发送的借用母线请求对应的所有从机的回复均为第二判断信息后，闭合主机对应的功率组的桥连接触器。
11、进一步地，判定主机自身的输出功率无法达到待充电设备需求，且各从机未处于借用母线状态，则闭合主机对应的功率组的桥连接触器以及各从机对应的处于可用状态功率组的桥连接触器的方式还包括：
12、闭合主机对应的功率组的桥连接触器后，通过主机对应的通讯模块向其他从机发送借用功率请求；若其他从机通过对应的通讯模块收到该请求，则分别判断自身对应的各功率组是否处于可用状态；若判断出处于可用状态的功率组，则回复第三判断信息，并闭合该功率组的桥连接触器。
13、进一步地，还包括串设在充电机与对应的充电模组中的功率组以及待充电设备构成的充电回路中的直流接触器；
14、充电控制器还用于在充电过程中，若存在从机对应的功率组的桥连接触器闭合，则判定该从机为被借用功率状态，相应将该从机的直流接触器保持在断开状态，以使充电回路保持断路。
15、上述技术方案的有益效果为：能够避免被借用的从机被用于充电操作，使正在借用该从机功率的主机处输出的功率产生变化，可能导致主机和从机输出的功率均无法满足相应充电需求的情况。
16、进一步地，充电控制器还用于在闭合了桥连接触器的功率组的总功率不满足待充电设备需求时，先控制通过当前闭合了桥连接触器的功率组进行充电，充电期间再按照设定周期在对应的充电模组中查找其他未闭合桥连接触器且处于可用状态的功率组。
17、上述技术方案的有益效果为：能够作为主机的输出功率无法满足充电需求时的过渡方案，避免出现充电需求过高直接导致无法充电的情况。
18、进一步地，充电控制器还用于在充电过程中按照设定监测周期确定待充电设备需求功率以及各从机对应的功率组的功率，以实时监测车端需求变化和从机状态变化。
19、上述技术方案的有益效果为：便于及时发现车端需求变化和从机状态变化，以作为调整控制策略的依据。
20、进一步地，判断各从机自身是否处于借用母线状态的方式为：
21、若某从机自身对应的直流接触器和桥连接触器同时处于闭合状态，则判定该从机正处于借用母线状态。
22、进一步地，相应断开部分从机对应的处于可用状态功率组的桥连接触器的方式为：
23、按照本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种群控充电机系统，其特征在于，包括充电机、其对应的充电模组；所述充电模组中包含若干个功率组，用于提供充电机的输出功率；还包括对应功率组的桥连接触器；充电机及其对应的充电模组中的功率组用于与待充电设备构成充电回路，桥连接触器用于将所述充电模组中的各个功率组分别与该充电模组对应的直流母线连接；
2.根据权利要求1所述的群控充电机系统，其特征在于，充电控制器还用于对闭合了桥连接触器的功率组进行核验，若所述功率组的总功率超出待充电设备需求，则相应断开部分从机对应的处于可用状态功率组的桥连接触器。
3.根据权利要求1或2所述的群控充电机系统，其特征在于，判定主机自身的输出功率无法达到待充电设备需求，且各从机未处于借用母线状态，则闭合主机对应的功率组的桥连接触器以及各从机对应的处于可用状态功率组的桥连接触器的方式包括：
4.根据权利要求3所述的群控充电机系统，其特征在于，判定主机自身的输出功率无法达到待充电设备需求，且各从机未处于借用母线状态，则闭合主机对应的功率组的桥连接触器以及各从机对应的处于可用状态功率组的桥连接触器的方式还包括：
6.根据权利要求1或2所述的群控充电机系统，其特征在于，充电控制器还用于在闭合了桥连接触器的功率组的总功率不满足待充电设备需求时，先控制通过当前闭合了桥连接触器的功率组进行充电，充电期间再按照设定周期在对应的充电模组中查找其他未闭合桥连接触器且处于可用状态的功率组。
7.根据权利要求1或2所述的群控充电机系统，其特征在于，充电控制器还用于在充电过程中按照设定监测周期确定待充电设备需求功率以及各从机对应的功率组的功率，以实时监测车端需求变化和从机状态变化。
8.根据权利要求1或2所述的群控充电机系统，其特征在于，判断各从机自身是否处于借用母线状态的方式为：
9.根据权利要求1或2所述的群控充电机系统，其特征在于，相应断开部分从机对应的处于可用状态功率组的桥连接触器的方式为：
10.一种群控充电机系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法针对的群控充电机系统为如权利要求1-9任一项所述的群控充电机系统；将启动充电的充电机设为主机，与主机对应同一充电模组的其余充电机设为从机；按照一定时间间隔检测主机自身的输出功率，若判定所述输出功率无法达到待充电设备需求，且各从机未处于借用母线状态，则闭合主机对应的功率组的桥连接触器以及各从机对应的处于可用状态功率组的桥连接触器。
...【技术特征摘要】
1.一种群控充电机系统，其特征在于，包括充电机、其对应的充电模组；所述充电模组中包含若干个功率组，用于提供充电机的输出功率；还包括对应功率组的桥连接触器；充电机及其对应的充电模组中的功率组用于与待充电设备构成充电回路，桥连接触器用于将所述充电模组中的各个功率组分别与该充电模组对应的直流母线连接；
2.根据权利要求1所述的群控充电机系统，其特征在于，充电控制器还用于对闭合了桥连接触器的功率组进行核验，若所述功率组的总功率超出待充电设备需求，则相应断开部分从机对应的处于可用状态功率组的桥连接触器。
3.根据权利要求1或2所述的群控充电机系统，其特征在于，判定主机自身的输出功率无法达到待充电设备需求，且各从机未处于借用母线状态，则闭合主机对应的功率组的桥连接触器以及各从机对应的处于可用状态功率组的桥连接触器的方式包括：
4.根据权利要求3所述的群控充电机系统，其特征在于，判定主机自身的输出功率无法达到待充电设备需求，且各从机未处于借用母线状态，则闭合主机对应的功率组的桥连接触器以及各从机对应的处于可用状态功率组的桥连接触器的方式还包括：
5.根据权利要求1或2所述的群控充电机系统，其特征在于，还包括串设在充电机与对应的充电模组中的功率组以及待充电设备构成的充电回路中的直流接触器...
【专利技术属性】
技术研发人员：尹家豪，刘苗苗，孟凡提，张逸群，贾甜，吕劲松，范贤博俊，张雨来，赵瑞霞，翟思捷，李琪，崔宁豪，赵彦祺，王璐璐，刘秀华，
申请(专利权)人：许继电源有限公司，
类型：发明
国别省市：
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