[发明专利]直流充电机功率和通道的扩容模块、充电控制系统及方法

说明书

本发明公开了直流充电机功率和通道的扩容模块、充电控制系统及方法，扩容模块包括2n个输入接头和n个输出接头，输入接头正极和输出接头正极之间电性连接且连接有直流接触器，输入接头负极和输出接头负极之间电性连接且连接有直流接触器。充电控制系统，包括充电主控、至少一个充电机构和至少一个扩容模块，一个充电机构与一个或两个扩容模块电性连接，所有扩容模块通信连接呈树形拓扑结构，其中一个扩容模块与充电主控通信连接。在充电控制系统中按照方法增加扩容模块，可以有效解决直流充电机功率扩容和通道扩容的难题，且扩容模块设计原理简单，系统装配难度不高，扩容模块中设置有电气互锁电路，增加设备的安全系数，使功率分配更加智能可靠。

技术领域

本发明涉及充电技术领域，具体的说是直流充电机功率和通道的扩容模块、充电控制系统及方法。

背景技术

随着电动汽车行业的迅速发展，用于电动汽车充电的充电机的发展是必然趋势，充电机经过单枪、双枪轮充、双枪功率分配机型等一系列的发展，电动汽车充满电所需的功率较大，尤其是在快速充电时所需的瞬时功率，因此目前对大功率、多通道充电的充电机的需求越来越多。现有技术中，增加充电机功率的方法多为单纯的增加充电模块，在增加充电模块和线路的同时，还需要单独增加模块控制分配单元，致使内部布局杂乱，维护困难，为功率扩容增加了难度；同时通道控制模块多为通道固定模块，一般采用8通道或者4通道，如果通道超过8个将会很难实现，且为了节省空间，多采用交流继电器代替直流接触器，在使用上存在一定的安全隐患；另外现有的充电通道控制模块在多通道功率分配上为单纯的软件控制分配，没有外部的硬件互锁电路，一旦软件控制出现问题，势必会造成安全事故。

发明内容

为了解决现有技术中的不足，本发明提供直流充电机功率和通道的扩容模块、充电控制系统及方法，能同时解决功率扩容和通道扩容的问题，在扩容的同时不需要单独增加额外的控制电路，且系统中设置有电气互锁电路，避免因为程序问题造成的单个充电模块同时给多个输出通道供电的危险情况发生，起到双重保护作用。

为了实现上述目的，本发明采用的具体方案为：直流充电机功率和通道的扩容模块，包括2n个输入接头和n个输出接头，输入接头的正极和输出接头的正极电性连接，输入接头的负极和输出接头的负极电性连接，输入接头的正极和输出接头的正极之间以及输入接头的负极和输出接头的负极之间均连接有直流接触器；

其中，n为不小于2的偶数。

作为上述直流充电机功率和通道的扩容模块的进一步优化：所述输入接头正极连接的所有直流接触器互锁，输入接头负极连接的所有直流接触器互锁。

作为上述直流充电机功率和通道的扩容模块的进一步优化：所述扩容模块还包括控制板，控制板与所有直流接触器均电性连接，控制板还电性连接有至少三个CAN通信接口。

作为上述直流充电机功率和通道的扩容模块的进一步优化：所述扩容模块包括壳体，控制板设置在壳体内，控制板上设置有拨码开关、至少两个提示灯和至少两个连接片，拨码开关、提示灯均与控制板电性连接。

作为上述直流充电机功率和通道的扩容模块的进一步优化：所述扩容模块壳体内还设置有负载板，负载板上设置有至少两个出线端子和若干个进线端子，出线端子上设置有n个输出接口，进线端子上设置有2n个输入接口和至少三个通信接头，输出接口与输出接头、输入接口与输入接头、通信接头与CAN通信接口均对应连接。

充电控制系统，包括充电主控、至少一个充电机构和至少一个如上述所述的直流充电机功率和通道的扩容模块，一个充电机构与一个或者两个扩容模块电性连接，充电机构包括2n个充电模块，每个充电模块与一个或者两个扩容模块的输入接头电性连接，所有扩容模块通信连接呈树形拓扑结构，其中一个扩容模块与充电主控通信连接。

作为上述充电控制系统进一步优化：所述扩容模块的每个输入接头连接不超过两个充电模块的输出接头。

充电控制方法，基于上述所述的充电控制系统，包括以下步骤：