[发明专利]一种集成充电模块和充电桩及其控制方法

说明书

本申请提供一种集成充电模块和充电桩及其控制方法，该集成充电模块中，其控制器与通信模块的第一侧通信连接，而通信模块的第二侧包括外部通信端口，用于通过对应充电枪内部的通信线，实现与相应负载的BMS之间的通信连接；也即，该集成充电模块内部集成有BMS通信功能，使控制器可以直接与BMS进行通信，不再需要现有技术中MCU和功率控制单元的复杂转发过程，简化掉了其所在充电桩内的中间环节，节约了成本。

技术领域

本发明涉及充电桩技术领域，具体涉及一种集成充电模块和充电桩及其控制方法。

背景技术

目前，充电桩内通常包括多个充电模块，其控制方案一般为功率控制+充电控制方案；也即，由其内部的功率控制单元将负载的功率请求发送给相应的充电模块，再由相应的充电模块去控制自身输出，进而实现单个充电模块的独立输出充电，或者，多个充电模块的并联输出充电，以满足相应负载的功率需求。

为了实现上述方案，当前充电桩的内部通信通常分为3级：MCU(MicroControllerUnit，微控制单元)、该功率控制单元以及各个充电模块内部的控制器；具体的，该MCU主要负责实现相应负载的BMS(battery management system，电池管理系统)与该功率控制单元之间的通信，该功率控制单元再与各个充电模块内部的控制器实现通信；使得现有充电桩的内部通信过程复杂、成本高。

发明内容

基于上述现有技术的不足，本发明提出了一种集成充电模块和充电桩及其控制方法，以避免现有技术中充电桩内部通信过程复杂、成本高的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本申请第一方面公开了一种集成充电模块，包括：主电路、控制器和通信模块；其中：

所述主电路的输入端作为所述集成充电模块的电能输入端；

所述主电路的第一输出端作为所述集成充电模块的电能输出端，连接至相应充电枪的电能输入端；

所述控制器用于控制所述主电路运行；

所述通信模块的第一侧与所述控制器通信连接，所述通信模块的第二侧包括外部通信端口，用于通过所述充电枪内部的通信线实现与相应负载的BMS之间的通信连接。

优选的，所述通信模块的第二侧还包括内部通信端口，用于连接模块通信总线，以实现所述集成充电模块所在充电桩的内部通信。

优选的，所述通信模块与所述BMS之间采用CAN总线协议进行通信，和/或，所述模块通信总线为CAN总线。

优选的，所述主电路还包括：第二输出端，作为所述集成充电模块的辅助电源输出端，用于通过所述充电枪内部的辅助电源线为所述BMS供电。

优选的，所述第二输出端的输出电压处于预设范围内。

优选的，所述主电路包括：AC/DC变换器、第一DC/DC变换器及第二DC/DC变换器；

所述AC/DC变换器的交流侧作为所述主电路的输入端；

所述AC/DC变换器的直流侧、所述第一DC/DC变换器的输入端及所述第二DC/DC变换器的输入端，均与所述主电路的直流母线相连；

所述第一DC/DC变换器的输出端作为所述主电路的第一输出端；

所述第二DC/DC变换器的输出端作为所述主电路的第二输出端。

本发明第二方面还提供了一种充电桩，包括：主控制器、N个充电枪及N个如上述任一段落所述的集成充电模块；N为正整数，其中：

各个所述集成充电模块的电能输入端并联连接；

各个所述充电枪至少配备有一个相应的所述各个所述集成充电模块；