充電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電動汽車技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種充電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,在環(huán)境污染、溫室效益日益加劇,化石能源日益枯竭的大背景下,電動汽 車的節(jié)能、環(huán)保、減排的潛力被世界各國政府普遍看好。在中國,政府出臺了相應的激勵政 策大力推動電動汽車的發(fā)展和市場普及。
[0003] 目前,電動汽車充電設施配建不足,是制約電動汽車發(fā)展的重要因素。電動汽車用 戶在公共停車場(如工作單位、居民小區(qū)等)停放時間較長,遠超其所需要的充電時長。在 這類公共停車場的公共充電機(粧),接入電動汽車充電后,在電動汽車車主返回之前會被 長期占用,這將導致充電設施的利用率大幅降低。
[0004] 由于充電設施建設及維護成本較高,且充電設施利用率較低,提供電動汽車充電 服務成本高昂,目前電動汽車充電設施服務提供商很難盈利。為降低充電服務成本,設計并 生產(chǎn)利用率高、低成本的充電設施至關(guān)重要。
[0005] 目前相關(guān)技術(shù)中提出了一種具有多輸出插口的充電機(粧),其多個插口可以同 時為電動汽車充電,由于充電機(粧)的充電功率是各個插口充電功率的總和,因此,其建 造成本較高,在經(jīng)濟性上有較大欠缺。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。
[0007] 為此,本發(fā)明的目的在于提供一種充電裝置,該充電裝置能有效提高充電設施利 用率,大幅降低建造成本。
[0008] 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的實施例提出了一種充電裝置,包括:多個充電插口; 多個隔離開關(guān),所述多個隔離開關(guān)的一端 對應地與所述多個充電插口相連;負荷開關(guān), 所述負荷開關(guān)的一端分別與所述多個隔離開關(guān)的另一端相連;充電裝置主體,所述充電裝 置主體與所述負荷開關(guān)的另一端相連,當所述多個充電插口中部分或全部充電插口連接有 待充電車輛時,所述充電裝置主體根據(jù)預設的充電策略依次對每個待充電車輛充電,其中, 當所述部分或全部充電插口中的第一充電插口為對應的待充電車輛充電時,首先控制與所 述第一充電插口相連的隔離開關(guān)閉合且控制其它的隔離開關(guān)斷開,然后控制所述負荷開關(guān) 閉合,以及當所述第一充電插口為對應的待充電車輛充電結(jié)束時,首先控制所述負荷開關(guān) 斷開,然后控制與所述第一充電插口相連的隔尚開關(guān)斷開。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明實施例的充電裝置,通過多個充電插口同時連接多輛電動汽車,并控 制其中一個充電插口輸出充電功率為一輛電動汽車充電。雖然該充電裝置的額定功率僅為 一個充電插口的額定功率,但可為多輛電動汽車提供充電服務,有效提高充電設施利用率, 在提供相同服務能力的情況下,可大幅降低建造成本,并且可以大幅減少因為充電裝置無 效占用所導致的充電服務能力的浪費,降低充電服務成本。
[0010] 另外,根據(jù)本發(fā)明上述實施例的充電裝置還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0011] 在一些示例中,所述充電裝置主體包括:人機交互模塊,用于實現(xiàn)待充電車輛充電 需求的輸入和充電相關(guān)信息的展示;通信模塊,用于實現(xiàn)所述充電裝置主體與所述多個充 電插口和通過所述多個充電插口接入的待充電車輛的雙向通信;存儲模塊,用于存儲所述 待充電車輛的充電記錄、動力電池信息、所述通信模塊收發(fā)的通信信息;數(shù)字電表,用于進 行電量計量;充電模塊,用于將電網(wǎng)輸入的電壓、電流轉(zhuǎn)化為所述充電裝置輸出的電壓、電 流為對待充電車輛充電,所述充電模塊通過所述負荷開關(guān)與所述多個充電插口相連,所述 負荷開關(guān)在主控單元的控制下實現(xiàn)閉合或開斷;監(jiān)控模塊,用于監(jiān)控通過所述多個充電插 口接入所述充電裝置的待充電車輛的動力電池狀態(tài)、所述充電裝置輸出的實時電壓及電流 信息;主控單元,所述主控單元分別與所述人機交互模塊、存儲模塊、數(shù)字電表、通信模塊、 充電模塊和監(jiān)控模塊相連,以對所述人機交互模塊、存儲模塊、數(shù)字電表、通信模塊、充電模 塊和監(jiān)控模塊進行控制。
[0012] 在一些示例中,所述充電策略包括:順序充電策略和智能充電策略中的一種。
[0013] 在一些示例中,當所述充電裝置采用所述智能充電策略時,所述充電裝置的充電 功率優(yōu)化目標為:
[0014]
[0015] 其中,Pjt+τ)為待充電車輛i在t+τ時間段內(nèi)的充電功率,Γα+τ)為在t+τ 時間段內(nèi)的充電平均電價,Atoss為待充電車輛i未滿足的充電能量需求,Tpe為對未滿足的 充電能量進行的懲罰。
[0016] 在一些示例中,所述充電功率優(yōu)化目標滿足如下約束條件:
[0017] a.功率約束,充電功率不能超過所述充電裝置的額定功率:
[0018]
[0019]
[0020]
[0021] c.單路功率輸出約束,同時只允許一路功率輸出:
[0022]
[0023] d.停放狀態(tài)約束,只有停放在充電站內(nèi)的待充電車輛停放狀態(tài)才為1 :
[0024] IJi-YT '.廠
-
[0025] e.充電狀杰約畝,R有停放狀態(tài)為1的待充電車輛才能充電:
[0026]
,:
[0027] 其中,Pra為所述充電裝置的額定輸出功率,η為充電效率,表示待充電車 輛i在t+ τ時間段內(nèi)的停放狀態(tài),如果為1則為停放狀態(tài),并接入所述充電裝置,如 果尺^為〇則表示已經(jīng)駛離,5=6表示待充電車輛i在t+ τ時間段內(nèi)的充電狀態(tài),如果 為1則為充電狀態(tài),相應充電插口的隔離開關(guān)處于閉合狀態(tài),如果為〇則表示 沒有充電,相應充電插口的隔離開關(guān)處于開斷狀態(tài)。
[0028] 在一些示例中,還包括:充電站控制中心,所述充電站控制中心與所述充電裝置主 體相連,所述充電裝置主體還用于根據(jù)所述充電站控制中心下發(fā)的充電策略依次對每個待 充電車輛充電。
[0029] 本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變 得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0030] 本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變 得明顯和容易理解,其中:
[0031] 圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的充電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032] 圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的充電裝置主體的原理框圖;以及
[0033] 圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的充電裝置充電過程的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0034] 下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終 相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0035] 以下結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明實施例的充電裝置。
[0036] 圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的充電裝置的結(jié)構(gòu)框圖。如圖1所示,該充電裝置 100包括:多個充電插口 110、多個隔離開關(guān)120、負荷開關(guān)130和充電裝置主體140。
[0037] 其中,多個隔離開關(guān)120(例如圖1中的開關(guān)!^~!^)的一端 對應地與多個充 電插口 110相連。
[0038] 負荷開關(guān)130 (例如圖1中的開關(guān)Κ)的一端分別與多個隔離開關(guān)110的另一端相 連。
[0039] 充電裝置主體140與負荷開關(guān)130的另一端相連,當多個充電插口 110中部分或 全部充電插口連接有待充電車輛時,充電裝置主體140根據(jù)預設的充電策略依次對每個待 充電車輛充電,其中,當部分或全部充電插口中的第一充電插口為對應的待充電車輛充電 時,首先控制與第一充電插口相連的隔尚開關(guān)120閉合且控制其它的隔尚開關(guān)120斷開,然 后控制負荷開關(guān)130閉合,以及當?shù)谝怀潆姴蹇跒閷拇潆娷囕v充電結(jié)束時,首先控 制負荷開關(guān)130斷開,然后控制與第一充電插口相連的隔離開關(guān)120斷開。
[0040] 進一步地,在本發(fā)明的一個實施例中,例如圖2所示,充電裝置主體140例如包括: 人機交互模塊140、通信模塊142、存儲模塊143、數(shù)字電表144、充電模塊145、監(jiān)控模塊146 和主控單元147。
[0041] 其中,人機交互模塊141用于實現(xiàn)待充電車輛充的電需求的輸入和充電相關(guān)信息 的展示,用戶需要輸入的充電需求例如包括:用戶