本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車充電領(lǐng)域，尤其涉及一種功率自動(dòng)分配直流充電樁群。

背景技術(shù)：

近年來，能源大量消耗，環(huán)境污染日益嚴(yán)重，而電動(dòng)車輛以電力代替燃油，具有節(jié)能、環(huán)保、噪音低、輕便、安全等優(yōu)點(diǎn)，低碳性、節(jié)源性、安全性的電動(dòng)汽車越來越被廣大用戶認(rèn)可。隨著電動(dòng)車輛的日漸普及，電動(dòng)車輛的充電問題日益突出。

如何給電動(dòng)車輛充電是一個(gè)重要的課題，充電樁可以有效解決充電難的問題，充電樁能夠快速地對(duì)電動(dòng)車輛充電。作為電動(dòng)車輛的硬件配套設(shè)施的充電樁的需求也越來越大，電動(dòng)車輛的發(fā)展離不開方便快捷的充電樁的建設(shè)和發(fā)展。但是現(xiàn)在的充電樁，充電插口單一，輸送電壓?jiǎn)我?，直流充電樁間不能自動(dòng)功率分配，對(duì)于不同功率要求的不同車型適用性不太好。

而對(duì)于多個(gè)直流充電樁的電源模塊的輸出功率最好能互相協(xié)同，在多個(gè)充電樁間共享，對(duì)多個(gè)充電槍形成大功率充電，但如何共享是個(gè)難題，多個(gè)直流充電樁間的連接關(guān)系和算法，目前也沒有很優(yōu)化的方法。。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是為了解決上述背景技術(shù)中存在的問題而進(jìn)行的，目的在于提供一種功率自動(dòng)分配直流充電樁群實(shí)現(xiàn)方法。

本發(fā)明的上述目的通過以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)：一種功率自動(dòng)分配直流充電樁群，包括功率自動(dòng)分配控制柜和N個(gè)直流充電樁；所述直流充電樁包括柜體、控制模塊、電源模塊組、交流380V輸入、三相微型斷路器和直流充電槍，交流380V輸入通過三相微型斷路器，接入電源模塊組，由控制模塊控制電源模塊組完成三相交流到高壓直流的轉(zhuǎn)換，通過直流充電槍輸出到汽車；所述功率自動(dòng)分配控制柜包括功率自動(dòng)分配控制模塊和無極性高壓直流繼電器組AK-1、AK-2、…、AK-j，功率自動(dòng)分配控制模塊通過控制AK-1、AK-2、…、AK-j的通斷來控制所述N個(gè)直流充電樁的工作；所述功率自動(dòng)分配控制柜提供樁接口1、樁接口2、…、樁接口N，每一個(gè)樁接口分別提供DC+、DC-的接線接口，所述N個(gè)直流充電樁的電源模塊組的輸出DC+、DC-接線分別對(duì)應(yīng)接入所述N個(gè)樁接口提供的DC+、DC-的接線接口。

進(jìn)一步地，在所述功率自動(dòng)分配控制柜的N個(gè)樁接口中，任意兩個(gè)樁接口之間設(shè)置有無極性高壓直流繼電器組，所述無極性高壓直流繼電器組包括兩個(gè)高壓直流繼電器，分別控制DC+和DC-的通斷。

進(jìn)一步地，所述功率自動(dòng)分配控制柜的功率自動(dòng)分配控制模塊通過CAN通信與各個(gè)直流充電樁的控制模塊實(shí)時(shí)通信，共同完成充電控制過程。

進(jìn)一步地，所述CAN通信連接方式也可以由其他通信方式代替，比如RS485、RS232、PLC有線通信方式。

進(jìn)一步地，一種功率自動(dòng)分配直流充電樁群共同完成充電過程的調(diào)度算法，包括如下步驟：

S1、開始：直流充電樁2上連接需要充電的電動(dòng)汽車（下面簡(jiǎn)稱為汽車），等待充電；

S2、直流充電樁2的電源模塊組是否正在工作；如果不是，轉(zhuǎn)S7；如果是，則進(jìn)行下一步；

S3、直流充電樁2的控制模塊發(fā)送消息給功率自動(dòng)分配控制模塊，請(qǐng)求檢查是否有空閑的直流充電樁的電源模塊組；

S4、直流充電樁群中是否存在空閑的電源模塊組，如果不是，暫時(shí)不給汽車充電，等有空閑的直流充電樁的電源模塊組后再充電，并結(jié)束本次充電調(diào)度流程；如果是，則進(jìn)行下一步；

S5、功率自動(dòng)分配控制模塊控制停止直流充電樁2的電源模塊組以及當(dāng)前和直流充電樁2一起對(duì)外功率輸出的所有直流充電樁的電源模塊組的工作；

S6、功率自動(dòng)分配控制模塊用S4中查詢到的空閑的直流充電樁的電源模塊組代替直流充電樁2的電源模塊組，共同和上一步中停止的直流充電樁一起繼續(xù)充電；

S7、直流充電樁2控制模塊發(fā)送消息給功率自動(dòng)分配控制模塊，標(biāo)識(shí)直流充電樁2的電源模塊組被占用；

S8、直流充電樁2上的控制模塊發(fā)送消息給功率自動(dòng)分配控制模塊，請(qǐng)求分配空閑的直流充電樁的電源模塊組；

S9、功率自動(dòng)分配控制模塊檢查所有共同對(duì)汽車充電的電源模塊組的功率之和是否滿足汽車的充電需求；如果是，轉(zhuǎn)S13，如果不是，則進(jìn)行下一步；

S10、功率自動(dòng)分配控制模塊查詢是否有未被標(biāo)識(shí)為占用的直流充電樁的電源模塊組；如果不是，轉(zhuǎn)S13，如果是，則進(jìn)行下一步；

S11、功率自動(dòng)分配控制模塊查詢找到一個(gè)未被標(biāo)識(shí)為占用的直流充電樁的電源模塊組，控制此直流充電樁的樁接口和直流充電樁2的樁接口之間的高壓直流繼電器組AK-i閉合，共同對(duì)外輸出功率給汽車充電；

S12、功率自動(dòng)分配控制模塊標(biāo)識(shí)上一步找到的直流充電樁的電源模塊組為占用，轉(zhuǎn)S9；

S13、功率自動(dòng)分配控制模塊發(fā)送消息給所有共同對(duì)汽車充電的直流充電樁的控制模塊，控制功率輸出，共同給汽車充電，并結(jié)束本次充電流程。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中：

圖1是本發(fā)明的一實(shí)施例中的四個(gè)直流充電樁組成的功率自動(dòng)分配直流充電樁群的原理圖；

圖2是本發(fā)明所述的N個(gè)直流充電樁組成的功率自動(dòng)分配直流充電樁群的原理圖；

圖3是本發(fā)明的一種功率自動(dòng)分配直流充電樁群共同完成充電過程的調(diào)度算法流程圖。

具體實(shí)施方式

在以下實(shí)施方式中，為了簡(jiǎn)單起見，以只具有4個(gè)直流充電樁的功率自動(dòng)分配直流充電樁群為例介紹本發(fā)明。如同對(duì)專業(yè)人員來說十分明顯的那樣，可以推廣到任意數(shù)量的直流充電樁，特別是可以推廣到N等于3，5，6，7，8等。

為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，以下實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一種功率自動(dòng)分配直流充電樁群的實(shí)現(xiàn)方法作具體闡述。

如圖1所示，一種功率自動(dòng)分配直流充電樁群，包括功率自動(dòng)分配控制柜和4個(gè)直流充電樁；所述直流充電樁包括柜體、控制模塊、電源模塊組、交流380V輸入、三相微型斷路器和直流充電槍，交流380V輸入通過三相微型斷路器，接入電源模塊組，由控制模塊控制電源模塊組完成三相交流到高壓直流的轉(zhuǎn)換，通過直流充電槍輸出到汽車；所述功率自動(dòng)分配控制柜包括功率自動(dòng)分配控制模塊和無極性高壓直流繼電器組AK-1、AK-2、AK-3、AK-4、AK-5、AK-6，功率自動(dòng)分配控制模塊通過開關(guān)控制AK-1、AK-2、AK-3、AK-4、AK-5、AK-6的通斷來控制6個(gè)直流充電樁的工作；所述功率自動(dòng)分配控制柜提供樁接口1、樁接口2、樁接口3、樁接口4，每一個(gè)樁接口分別提供DC+、DC-的接線接口，所述4個(gè)直流充電樁的電源模塊組的輸出DC+、DC-接線分別對(duì)應(yīng)接入所述4個(gè)樁接口提供的DC+、DC-的接線接口，在功率自動(dòng)分配控制柜的4個(gè)樁接口中，任意兩個(gè)樁接口之間設(shè)置有無極性高壓直流繼電器組，分別為AK-1、AK-2、AK-3、AK-4、AK-5、AK-6，每個(gè)無極性高壓直流繼電器組包括兩個(gè)高壓直流繼電器，分別控制DC+和DC-的通斷。

進(jìn)一步地，所述功率自動(dòng)分配控制柜的功率自動(dòng)分配控制模塊用CAN通信與各個(gè)直流充電樁的控制模塊實(shí)時(shí)通信，共同完成充電控制過程。

進(jìn)一步地，所述CAN通信連接方式也可以由其他通信方式代替，比如RS485、RS232、PLC有線通信方式。

如圖3所示，本發(fā)明的一種功率自動(dòng)分配直流充電樁群共同完成充電過程的調(diào)度算法流程，包括如下步驟：

S1、開始：直流充電樁2上連接需要充電的電動(dòng)汽車（下面簡(jiǎn)稱為汽車），等待充電；

S2、直流充電樁2的電源模塊組是否正在工作；如果不是，轉(zhuǎn)S7；如果是，則進(jìn)行下一步；

S3、直流充電樁2的控制模塊發(fā)送消息給功率自動(dòng)分配控制模塊，請(qǐng)求檢查是否有空閑的直流充電樁的電源模塊組；

S4、直流充電樁群中是否存在空閑的電源模塊組，如果不是，暫時(shí)不給汽車充電，等有空閑的直流充電樁的電源模塊組后再充電，并結(jié)束本次充電調(diào)度流程；如果是，則進(jìn)行下一步；

S5、功率自動(dòng)分配控制模塊控制停止直流充電樁2的電源模塊組以及當(dāng)前和直流充電樁2一起對(duì)外功率輸出的所有直流充電樁的電源模塊組的工作；

S6、功率自動(dòng)分配控制模塊用S4中查詢到的空閑的直流充電樁的電源模塊組代替直流充電樁2的電源模塊組，共同和上一步中停止的直流充電樁一起繼續(xù)充電；

S7、直流充電樁2控制模塊發(fā)送消息給功率自動(dòng)分配控制模塊，標(biāo)識(shí)直流充電樁2的電源模塊組被占用；

S8、直流充電樁2上的控制模塊發(fā)送消息給功率自動(dòng)分配控制模塊，請(qǐng)求分配空閑的直流充電樁的電源模塊組；

S9、功率自動(dòng)分配控制模塊檢查所有共同對(duì)汽車充電的電源模塊組的功率之和是否滿足汽車的充電需求；如果是，轉(zhuǎn)S13，如果不是，則進(jìn)行下一步；

S10、功率自動(dòng)分配控制模塊查詢是否有未被標(biāo)識(shí)為占用的直流充電樁的電源模塊組；如果不是，轉(zhuǎn)S13，如果是，則進(jìn)行下一步；

S11、功率自動(dòng)分配控制模塊查詢找到一個(gè)未被標(biāo)識(shí)為占用的直流充電樁的電源模塊組，控制此直流充電樁的樁接口和直流充電樁2的樁接口之間的高壓直流繼電器組閉合，共同對(duì)外輸出功率給汽車充電；

S12、功率自動(dòng)分配控制模塊標(biāo)識(shí)上一步找到的直流充電樁的電源模塊組為占用，轉(zhuǎn)S9；

S13、功率自動(dòng)分配控制模塊發(fā)送消息給所有共同對(duì)汽車充電的直流充電樁的控制模塊，控制功率輸出，共同給汽車充電，并結(jié)束本次充電流程。