[发明专利]基于开关自控的交流充电站

说明书

技术领域

本发明涉及充电站领域，尤其涉及一种基于开关自控的交流充电站。

背景技术

早期的电动汽车上，直流电动机的调速采用串接电阻或改变电动机磁场线圈的匝数来实现。因其调速是有级的，且会产生附加的能量消耗或使用电动机的结构复杂，现已很少采用。应用较广泛的是晶闸管斩波调速，通过均匀地改变电动机的端电压，控制电动机的电流，来实现电动机的无级调速。在电子电力技术的不断发展中，它也逐渐被其他电力晶体管(如GTO、MOSFET、BTR及IGBT等)斩波调速装置所取代。从技术的发展来看，伴随着新型驱动电机的应用，电动汽车的调速控制转变为直流逆变技术的应用，将成为必然的趋势。

在驱动电动机的旋向变换控制中，直流电动机依靠接触器改变电枢或磁场的电流方向，实现电动机的旋向变换，这使得电路复杂、可靠性降低。当采用交流异步电动机驱动时，电动机转向的改变只需变换磁场三相电流的相序即可，可使控制电路简化。此外，采用交流电动机及其变频调速控制技术，使电动汽车的制动能量回收控制更加方便，控制电路更加简单。

当前，交流电动汽车占据了电动汽车的一定比例的市场。对于一个交流充电站来说，需要设置一个或多个交流充电桩，以应对交流电动汽车扎推充电的情况。

这时，交流充电站的管理者将面临一个难题：如何控制每一个交流充电桩的开启状态。如果全部交流充电桩全部开启但附近需要充电的交流电动汽车不多，将导致很多交流充电桩长期处于无电动汽车可充电的空闲状态，浪费一定的电力资源，相反，如果少量交流充电桩开启但附近需要充电的交流电动汽车很多，将导致很多交流电动汽车排队充电的情况发生，降低了充电效率，给用户带来不好的使用体验。

另外，现有技术中的交流充电桩的结构不够合理，功能较为单一，工作效率低下，无法满足日益挑剔的交流电动汽车驾驶员的需求，需要对其内部硬件结构进行优化。

因此，需要一种新型交流充电站，能够改造现有技术中的交流充电桩的结构，优化现有功能，提高工作效率；能够在交流充电站内部集成汽车类型检测设备和统计设备，以基于电动汽车占据汽车总量的百分比自动控制交流充电站内部开启的交流充电桩的数量。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种基于开关自控的交流充电站，通过引入汽车检测设备和尾气检测设备分别对附近道路上行驶的汽车总数和非电动汽车总数进行统计，进一步计算电动汽车总数，基于电动汽车总数占据汽车总数的百分比控制每一个交流充电桩的开关状态，从而使得交流充电站配置的运行中的交流充电桩数量与附近道路上行驶的电动汽车数量相适应，其中通过充电控制开关阵列实现对多个交流充电桩的同时开关控制，另外，还对每一个交流充电桩的内部结构进行整合和优化，提高了整个交流充电站的工作效率。

根据本发明的一方面，提供了一种基于开关自控的交流充电站，所述充电站包括充电控制开关阵列、飞思卡尔MC9S12芯片和多个充电桩主体结构，充电控制开关阵列包括多个充电控制开关，飞思卡尔MC9S12芯片与充电控制开关阵列和多个充电桩主体结构分别连接，通过对多个充电控制开关的控制实现对多个充电桩主体结构的开启或关闭。