| 专利名称： | 一种充电桩输出并联控制器、充电桩并联充电系统及方法 | ||
| 专利名称(英文)： | A charging pile output parallel controller, charging pile parallel charging system and method | ||
| 专利号： | CN201610112980.3 | 申请时间： | 20160229 |
| 公开号： | CN105680514A | 公开时间： | 20160615 |
| 申请人： | 中达电通股份有限公司 | ||
| 申请地址： | 201209 上海市浦东新区民夏路238号 | ||
| 发明人： | 刘静; 戚青山 | ||
| 分类号： | H02J7/00; H01M10/44 | 主分类号： | H02J7/00 |
| 代理机构： | 上海思微知识产权代理事务所(普通合伙) 31237 | 代理人： | 李时云 |
| 摘要： | 本发明公开了一种充电桩输出并联控制器，包括：控制芯片、电动汽车插枪接口和一个以上的充电桩插枪接口，所述控制芯片与所述电动汽车插枪接口及充电桩插枪接口进行通讯连接，所述充电桩插枪接口的输出电路并联后输入到所述电动汽车插枪接口，所述电动汽车插枪接口通过电动汽车插枪与电动汽车连接，所述充电桩插枪接口通过充电桩插枪与充电桩连接。本发明通过充电桩输出并联控制器获取充电需求，实时调整多个充电桩的最大输出能力来最大化的满足电动汽车的充电需求，从而实现多台充电桩并联输出给一辆电动汽车充电的功能，提高了电动汽车充电效率和充电桩利用率。 | ||
| 摘要(英文)： | The invention discloses a charging pile output parallel controller, including : control chip, electric automobile inserts the gun interface and more than one charging the pile inserts gun interface, the control chip and said electric automobile charging the pile insertsinserts the gun interface and communication connection with the gun interface, the charging the pile inserts gun interface the output circuit of the input to the parallel interface inserts the gun of the electric vehicle, the electric vehicle through the electric automobile interface inserts the guninserts the gun is connected with the electric automobile, said charging the pile inserts gun interface through the charging pile inserts the gun and charging pile are connected to. This invention, through charging pile output parallel controller to obtain the requirement for charging, real-time adjustment of a plurality of charging the maximum output of the pile to maximize the ability to meet the charging requirements of the electric automobile, so as to realize a plurality of charging pile parallel output to a vehicle the function of charging of the electric vehicle, the electric automobile is enhanced utilization rate of charging efficiency and charging pile. | ||
1.一种充电桩输出并联控制器，其特征在于，包括：控制芯片、电动汽车插 枪接口和一个以上的充电桩插枪接口，所述控制芯片与所述电动汽车插枪接口 及充电桩插枪接口进行通讯连接，所述充电桩插枪接口的输出电路并联后输入 到所述电动汽车插枪接口，所述电动汽车插枪接口通过电动汽车插枪与电动汽 车连接，所述充电桩插枪接口通过充电桩插枪与充电桩连接。
2.根据权利要求1所述的充电桩输出并联控制器，其特征在于，所述控制芯 片采用嵌入式微控制器。
3.根据权利要求1所述的充电桩输出并联控制器，其特征在于，所述控制芯 片与所述电动汽车插枪接口及充电桩插枪接口通过控制器局域网络进行通讯连 接。
4.根据权利要求1所述的充电桩输出并联控制器，其特征在于，所述电动汽 车插枪接口中设置有与所述电动汽车插枪对应的：充电线接口、电池管理系统 辅助电源线接口、通讯线接口和连接确认线接口。
5.根据权利要求1所述的充电桩输出并联控制器，其特征在于，所述充电桩 插枪接口中设置有与所述充电桩插枪对应的：充电线接口、电池管理系统辅助 电源线接口、通讯线接口和连接确认线接口。
6.一种充电桩并联充电系统，其特征在于，包括：权利要求1-5任何一项所 述的充电桩输出并联控制器、与所述电动汽车插枪接口连接的电动汽车插枪、 一个以上的充电桩及与所述充电桩对应连接的充电桩插枪，所述充电桩插枪另 一端连接所述充电桩插枪接口。
7.一种充电桩并联充电方法，其特征在于，采用权利要求1-5任何一项所述 的充电桩输出并联控制器，包括： S1:所述充电桩输出并联控制器检测到充电桩连接后，获取所述充电桩的配 置信息； S2:所述充电桩输出并联控制器检测到电动汽车连接后，将所述充电桩的配 置信息发送到电动汽车； S3:所述充电桩输出并联控制器实时接收所述电动汽车发出的充电需求，根 据所述充电需求实时调整充电桩的输出功率，对电动汽车充电； S4:所述充电桩输出并联控制器接收到充电桩或电动汽车的中止充电需求， 将所述中止充电需求发送给电动汽车或充电桩，停止充电。
8.根据权利要求7所述的充电桩并联充电方法，其特征在于，步骤S1进一 步包括：所述充电桩输出并联控制器检测是否已与充电桩连接，当充电桩连接 好后，实时与所述充电桩进行通讯，获取所述充电桩的配置信息。
9.根据权利要求7所述的充电桩并联充电方法，其特征在于，步骤S2进一 步包括：所述充电桩输出并联控制器检测是否已与电动汽车连接，当电动汽车 连接好后，实时与所述电动汽车进行通讯，将所述充电桩的配置信息发送到电 动汽车。
10.根据权利要求7所述的充电桩并联充电方法，其特征在于，所述配置信 息包括：充电机最大输出能力报文。
1.一种充电桩输出并联控制器，其特征在于，包括：控制芯片、电动汽车插 枪接口和一个以上的充电桩插枪接口，所述控制芯片与所述电动汽车插枪接口 及充电桩插枪接口进行通讯连接，所述充电桩插枪接口的输出电路并联后输入 到所述电动汽车插枪接口，所述电动汽车插枪接口通过电动汽车插枪与电动汽 车连接，所述充电桩插枪接口通过充电桩插枪与充电桩连接。
2.根据权利要求1所述的充电桩输出并联控制器，其特征在于，所述控制芯 片采用嵌入式微控制器。
3.根据权利要求1所述的充电桩输出并联控制器，其特征在于，所述控制芯 片与所述电动汽车插枪接口及充电桩插枪接口通过控制器局域网络进行通讯连 接。
4.根据权利要求1所述的充电桩输出并联控制器，其特征在于，所述电动汽 车插枪接口中设置有与所述电动汽车插枪对应的：充电线接口、电池管理系统 辅助电源线接口、通讯线接口和连接确认线接口。
5.根据权利要求1所述的充电桩输出并联控制器，其特征在于，所述充电桩 插枪接口中设置有与所述充电桩插枪对应的：充电线接口、电池管理系统辅助 电源线接口、通讯线接口和连接确认线接口。
6.一种充电桩并联充电系统，其特征在于，包括：权利要求1-5任何一项所 述的充电桩输出并联控制器、与所述电动汽车插枪接口连接的电动汽车插枪、 一个以上的充电桩及与所述充电桩对应连接的充电桩插枪，所述充电桩插枪另 一端连接所述充电桩插枪接口。
7.一种充电桩并联充电方法，其特征在于，采用权利要求1-5任何一项所述 的充电桩输出并联控制器，包括： S1:所述充电桩输出并联控制器检测到充电桩连接后，获取所述充电桩的配 置信息； S2:所述充电桩输出并联控制器检测到电动汽车连接后，将所述充电桩的配 置信息发送到电动汽车； S3:所述充电桩输出并联控制器实时接收所述电动汽车发出的充电需求，根 据所述充电需求实时调整充电桩的输出功率，对电动汽车充电； S4:所述充电桩输出并联控制器接收到充电桩或电动汽车的中止充电需求， 将所述中止充电需求发送给电动汽车或充电桩，停止充电。
8.根据权利要求7所述的充电桩并联充电方法，其特征在于，步骤S1进一 步包括：所述充电桩输出并联控制器检测是否已与充电桩连接，当充电桩连接 好后，实时与所述充电桩进行通讯，获取所述充电桩的配置信息。
9.根据权利要求7所述的充电桩并联充电方法，其特征在于，步骤S2进一 步包括：所述充电桩输出并联控制器检测是否已与电动汽车连接，当电动汽车 连接好后，实时与所述电动汽车进行通讯，将所述充电桩的配置信息发送到电 动汽车。
10.根据权利要求7所述的充电桩并联充电方法，其特征在于，所述配置信 息包括：充电机最大输出能力报文。
翻译：技术领域
本发明涉及一种充电桩输出并联控制器、充电桩并联充电系统及方法，应 用于电动汽车领域。
背景技术
充电桩是给电动汽车补充电能的设备，目前在业内主要的工作模式为一台 充电桩给一辆或多辆电动汽车同时充电，这种方式对于电池容量较小的电动汽 车，可以有效的提高充电桩的利用率，但是这种方式也存在当电动汽车配置的 动力电池容量较大时，充电时间会很长、无法进行快速补电的缺点，特别是随 着电动汽车配置的动力电池的容量越来越大，现有技术的充电桩由于功率过小 使得充电时间太长，单个充电桩不能满足用户快速充电的使用需求，造成电动 汽车在充电的很长时间内无法使用，同时，容易造成充电桩闲置和充电资源浪 费的问题。因此，需要一种可以将多台充电桩输出并联、同时对一个电动汽车 进行充电的技术方案，以实现快速充电的效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种将多台充电桩输出并联、同时对一 个电动汽车进行充电的充电桩输出并联控制器、充电桩并联充电系统及方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现：
一种充电桩输出并联控制器，包括：控制芯片、电动汽车插枪接口和一个 以上的充电桩插枪接口，所述控制芯片与所述电动汽车插枪接口及充电桩插枪 接口进行通讯连接，所述充电桩插枪接口的输出电路并联后输入到所述电动汽 车插枪接口，所述电动汽车插枪接口通过电动汽车插枪与电动汽车连接，所述 充电桩插枪接口通过充电桩插枪与充电桩连接。
优选的，所述控制芯片采用嵌入式微控制器。
优选的，所述控制芯片与所述电动汽车插枪接口及充电桩插枪接口通过控 制器局域网络(CAN，ControllerAreaNetwork)进行通讯连接。
优选的，所述电动汽车插枪接口中设置有与所述电动汽车插枪对应的：充 电线接口、电池管理系统辅助电源线接口、通讯线接口和连接确认线接口。
优选的，所述充电桩插枪接口中设置有与所述充电桩插枪对应的：充电线 接口、电池管理系统辅助电源线接口、通讯线接口和连接确认线接口。
一种充电桩并联充电系统，包括：所述充电桩输出并联控制器、与所述电 动汽车插枪接口连接的电动汽车插枪、一个以上的充电桩及与所述充电桩对应 连接的充电桩插枪，所述充电桩插枪另一端连接所述充电桩插枪接口。
一种充电桩并联充电方法，采用所述充电桩输出并联控制器，包括：
S1:所述充电桩输出并联控制器检测到充电桩连接后，获取所述充电桩的配 置信息；
S2:所述充电桩输出并联控制器检测到电动汽车连接后，将所述充电桩的配 置信息发送到电动汽车；
S3:所述充电桩输出并联控制器实时接收所述电动汽车发出的充电需求，根 据所述充电需求实时调整充电桩的输出功率，对电动汽车充电；
S4:所述充电桩输出并联控制器接收到充电桩或电动汽车的中止充电需求， 将所述中止充电需求发送给电动汽车或充电桩，停止充电。
优选的，步骤S1进一步包括：所述充电桩输出并联控制器检测是否已与充 电桩连接，当充电桩连接好后，实时与所述充电桩进行通讯，获取所述充电桩 的配置信息。
优选的，步骤S2进一步包括：所述充电桩输出并联控制器检测是否已与电 动汽车连接，当电动汽车连接好后，实时与所述电动汽车进行通讯，将所述充 电桩的配置信息发送到电动汽车。
优选的，所述配置信息包括：充电机最大输出能力报文。
与现有技术相比，本发明的技术方案：通过充电桩输出并联控制器实时与 电动汽车进行通讯来获取充电需求，并根据充电桩的额定输出功率实时调整多 个充电桩的最大输出能力来最大化的满足电动汽车的充电需求，从而实现多台 充电桩并联输出给一辆电动汽车充电的功能，提高了电动汽车充电效率和充电 桩利用率，且具有成本低、适用性强、易于实现的优点。
附图说明
图1是本发明所述充电桩并联充电系统的连接示意图；
图2是本发明所述充电桩输出并联控制器的结构示意图；
图3是本发明所述充电桩并联充电系统的实施示意图。
图中所示：100：第一充电桩、200：第二充电桩、101：第一充电桩插枪接 口、201：第二充电桩插枪接口、102：第一充电桩插枪、202：第二充电桩插枪、 300：电动汽车、301：电动汽车插枪接口、302：电动汽车插枪、400：充电桩 输出并联控制器、401：控制芯片、402：电源转换器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细描述：
下面将参照附图对本发明进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实 施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明而仍然实现本发明 的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道， 而并不作为对本发明的限制。
为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公 知的功能和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在 任何实际实施例的开发中，必须作出大量实施细节以实现开发者的特定目标， 例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另 外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人 员来说仅仅是常规工作。
为使本发明的目的、特征更明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施 方式作进一步的说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精 准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
如图1所示，本发明的充电桩并联充电系统，包括：充电桩输出并联控制 器400、电动汽车插枪302、第一充电桩100、第二充电桩200及与所述第一充 电桩100对应连接的第一充电桩插枪102、与所述第二充电桩200对应连接的第 二充电桩插枪202。
其中，参照图2，所述充电桩输出并联控制器400，包括：控制芯片401、1 个电动汽车插枪接口301、第一充电桩插枪接口101及第二充电桩插枪接口201， 所述控制芯片401与所述电动汽车插枪接口301、第一充电桩插枪接口101及第 二充电桩插枪接口201进行通讯连接，所述第一充电桩插枪接口101、第二充电 桩插枪接口201的输出电路并联后输入到所述电动汽车插枪接口301，所述电动 汽车插枪接口301通过电动汽车插枪302与电动汽车300连接，所述第一充电 桩插枪接口101、第二充电桩插枪接口201通过第一充电桩插枪102、第二充电 桩插枪202与第一充电桩100、第二充电桩200对应连接。
采用上述技术，所述充电桩并联充电系统采用充电桩输出并联控制器400， 通过外部连接的方式，对现有充电桩进行输出并联，不改变现有充电桩的结构 和功能，适用范围广，支持各种现有的充电桩，且具有成本低、易于实现的优 点。
具体的，所述控制芯片401采用嵌入式微控制器。
采用上述技术，嵌入式微控制器将各功能部件集成在一块晶体芯片上，高 集成度，体积小，高可靠性，控制功能强，通过嵌入式微控制器与所述电动汽 车插枪接口301、第一充电桩插枪接口101及第二充电桩插枪接口201进行通讯 连接。当第一充电桩100、第二充电桩200连接好后，实时与所述第一充电桩 100、第二充电桩200进行通讯，获取所述第一充电桩100、第二充电桩200的 配置信息。当电动汽车300连接好后，实时与所述电动汽车300进行通讯，将 所述第一充电桩100、第二充电桩200的配置信息发送到电动汽车300。
具体的，所述控制芯片401与所述电动汽车插枪接口301、第一充电桩插枪 接口101及第二充电桩插枪接口201通过控制器局域网络进行通讯连接。
具体的，所述控制芯片401通过电源转换器402与外部电源连接。
具体的，所述电动汽车插枪接口301中设置有与所述电动汽车插枪302对 应的：充电线接口、电池管理系统辅助电源线接口、通讯线接口和连接确认线 接口。
具体的，所述第一充电桩插枪接口101、第二充电桩插枪接口201中设置有 与所述第一充电桩插枪102、第二充电桩插枪202对应的：充电线接口、电池管 理系统辅助电源线接口、通讯线接口和连接确认线接口。
优选的，所述第一充电桩插枪接口101、第二充电桩插枪接口201与所述电 动汽车插枪接口301采用相同结构。
采用上述技术，所述第一充电桩插枪接口101、第二充电桩插枪接口201与 所述电动汽车插枪接口301均满足国标GBT20234对交、直流充电接口的要求， 适用范围广，支持各种现有的充电桩，使所述充电桩并联充电系统具有良好的 实用性。
本发明的充电桩并联充电系统，通过充电桩输出并联控制器400实时与电 动汽车300进行通讯来获取充电需求，并根据充电桩的额定输出功率实时调整 多个充电桩的最大输出能力来最大化的满足电动汽车300的充电需求，从而实 现多台充电桩并联输出给电动汽车300充电的功能，因此，所述充电桩并联充 电系统在对一辆电动汽车进行充电时，能够有选择性地确定充电桩的数量，提 高了电动汽车充电效率和充电桩利用率。
另外，所述充电桩并联充电系统采用充电桩输出并联控制器400，通过外部 连接的方式，对现有充电桩进行输出并联，不改变现有充电桩的结构和功能， 适用范围广，支持各种现有的充电桩，且具有成本低、易于实现的优点，因此， 具有良好的经济效益。
现结合图3简要说明本发明充电桩并联充电系统的具体实现方式：
步骤1：所述充电桩输出并联控制器400连接电源后，开始工作。
步骤21：所述第一充电桩插枪接口101检测是否与第一充电桩100连接， 若是，获取该第一充电桩100的配置信息，然后进入步骤3，若否，继续执行步 骤21。
步骤22：所述第二充电桩插枪接口201检测是否与第二充电桩200连接， 若是，获取该第二充电桩200的配置信息，然后进入步骤3，若否，继续执行步 骤22。
步骤3：所述电动汽车插枪接口301检测是否有电动汽车300连接，若是， 进入步骤4，若否，继续执行步骤3。
步骤4：所述控制芯片401将第一充电桩100、第二充电桩200的配置信息 发送到所述电动汽车插枪接口301，所述电动汽车插枪接口301将所述配置信息 传输至电动汽车300的电池管理系统，然后，将所述电池管理系统的电动汽车 充电需求传输到所述控制芯片401。
步骤5：所述控制芯片401将所述充电需求传输到第一充电桩100和第二充 电桩200，根据所述第一充电桩100、第二充电桩200的最大输出能力，对所述 电动汽车300进行充电。
步骤6：所述电动汽车插枪接口301检测电动汽车300是否发出中止充电需 求，若是，通过所述控制芯片401将所述中止充电需求发送到第一充电桩100 和第二充电桩200，结束充电；若否，进入步骤7。
步骤7：所述第一充电桩插枪接口101(或第二充电桩插枪接口201)检测 充第一电桩100(或第二充电桩200)是否发出中止充电需求，若是，将所述中 止充电需求发送到第二充电桩200(或第一充电桩100)和电动汽车300，结束 充电；若否，继续执行步骤4。
参照图3，本发明还提出了一种充电桩并联充电方法，采用所述充电桩输出 并联控制器，包括：
S1:所述充电桩输出并联控制器400检测到第一充电桩100、第二充电桩200 连接后，获取所述第一充电桩100、第二充电桩200的配置信息；具体的，所述 充电桩输出并联控制器400检测是否已与第一充电桩100、第二充电桩200连接， 当第一充电桩100、第二充电桩200连接好后，实时与所述第一充电桩100、第 二充电桩200进行通讯，获取所述第一充电桩100、第二充电桩200的配置信息。
S2:所述充电桩输出并联控制器400检测到电动汽车300连接后，将所述第 一充电桩100、第二充电桩200的配置信息发送到电动汽车300；具体的，所述 充电桩输出并联控制器400检测是否已与电动汽车300连接，当电动汽车300 连接好后，实时与所述电动汽车300进行通讯，将所述第一充电桩100、第二充 电桩200的配置信息发送到电动汽车300。所述配置信息包括：充电机最大输出 能力报文。
S3:所述充电桩输出并联控制器400实时接收所述电动汽车300发出的充电 需求，根据所述充电需求实时调整第一充电桩100、第二充电桩200的输出功率， 对电动汽车300充电。
S4:所述充电桩输出并联控制器400接收到第一充电桩100、第二充电桩200 或电动汽车300的中止充电需求，将所述中止充电需求发送给电动汽车300或 第一充电桩100、第二充电桩200，停止充电。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发 明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及 其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
