本發明涉及新能源電動汽車充電控制領域,特別涉及一種充電樁交流雙槍充電控制系統及方法。
背景技術:
1、大部分交流充電的工況是晚上對車輛進行交流充電,目前交流充電樁僅能對一輛車進行充電,當充滿電后車主不及時用車,將一直占用充電樁。若此時有另外的車輛需要充電則只能等待當前車輛離開后才可以充電;這也就導致了充電時間選擇的局限性大;另外,若城市內用電有波峰波谷之分,如果第一輛車充電在波谷時段內充電完成,但用戶必然不會在凌晨時間專門下去拔槍給第二輛車充電,第二輛車在當天內也無法享受到波谷電價帶來的優惠整車。
2、電動汽車的充電一般會在夜間進行,其滿足白天使用晚上充電的要求,一般可以采用遠程或現場刷卡的方式進行充電繳費和啟動充電。現有技術的充電樁為汽車充電時,一般在4-8個小時可以完成充滿電,甚至當汽車剩余電量較多時,充電時間可以進一步縮短,但是由于現有技術一個充電樁只能為一個汽車充電,影響了充電樁的使用效率,無法做到一個充電樁兼容兩個汽車進行充電。
技術實現思路
1、本發明的目的在于克服現有技術的不足,提供一種充電樁交流雙槍充電控制系統及方法,通過對充電槍電路的改進實現一個充電樁兼容多個車輛充電的目的,特別是為兩個車輛充電。
2、為了實現上述目的,本發明采用的技術方案為:一種充電樁交流雙槍充電控制系統,包括充電樁、供電控制裝置和充電槍;所述充電槍內集成有cp、cp信號端子,在所述充電槍插入到汽車充電口后cc、cp信號端子與車輛充電控制系統連接;所述充電樁通過充電槍連接至帶充電車輛以完成充電;所述充電槍至少為兩個,用于分別連接至待充電車輛充電口;所述供電控制裝置用于控制充電樁依次分別通過每一個充電槍為待充電車輛充電。
3、在充電樁輸出的交流電的三相電中,分別引出多路端子經開關k連接至每一個充電槍的充電端子;每個充電槍共用充電樁輸出三相電中的n線和pe線。
4、在充電樁輸出的pe線分別經一個串聯的開關s、電阻rc后連接至對應充電槍的cc端子;每個開關s兩端并聯設置有電阻r4.
5、所述供電控制裝置具有一個12v喚醒電源和pwm交互信號端子;12v喚醒電源端子、pwm端子均連接至多路切換開關s1的一端,多路切換開關s1的另一端分別通過一個電阻r1連接對應的充電槍的cp端子;所述供電控制裝置通過驅動多路切換開關s1來控制充電槍的cp端子連通至12v喚醒電源端子或pwm端子。
6、所述充電槍為兩個,分別為充電槍1和充電槍2,其中充電槍1的cp端子經電阻r1連接至多路切換開關s1;充電槍2的cp端子經電阻r1連接至多路切換開關s1,多路切換開關s1另一端根據供電控制裝置的控制信號來驅動多路切換開關s1選擇將充電槍的cp端子連通至12v喚醒電源端子或pwm端子。
7、所述供電控制裝置的12v喚醒電源端子具有三個端子,分別為a、b、d;多路切換開關s1具有兩個端子,分別經一個電阻r1連接至兩個充電槍的cp端子;所述供電控制裝置經驅動模塊來驅動多路切換開關s1的兩個端子移動并根據移動角度或距離實現將a、b、d端子或pwm端子分別或同時連接至兩個充電槍的cp信號端子。
8、12v喚醒電源端子具有三個端子a、b、d和pwm端子c均為一個圓上的點,且沿圓周順時針或逆時針旋轉時依次經過端子的順序為端子a、端子b、端子c和端子d;充電樁1的cp端子經電阻引出端子cp1、充電樁2的cp端子經電阻引出端子cp2;端子cp1、cp2均設置在驅動機構上,所述驅動機構驅動端子cp1、cp2沿著圓周移動,且初始位置時,cp1端子與端子2接觸導通;cp2端子與端子b接觸導通;在驅動結構的轉動帶動下cp1端子依次與端子a、b、c接觸導通;在驅動結構的轉動帶動下cp2端子依次與端子b、c、d接觸導通。
9、所述供電控制裝置通過第一電壓采集模塊、第二電壓采集模塊分別采集充電槍1的cp端子處的電壓、充電槍2的cp端子處的電壓;并基于電壓對充電狀態進行監控。
10、一種充電樁交流雙槍充電控制系統的控制方法,所述方法包括供電控制裝置實時監控兩個充電槍的連接狀態;當兩個充電槍均插入后,獲取兩個充電槍的繳費或充電訂單,在完成繳費或充電訂單后,在達到設定開始時間后啟動其中一個充電槍對車輛進行充電,在車輛充電完成后切換另一個充電槍對外充電。
11、在進行充電切換時,通過開關k來控制充電槍的交流電的輸出;通過控制開關s來控制充電槍cc端子的接通與否;通過多路切換開關s1來切換控制充電槍cp端子的接通與否。
12、本發明的優點在于:通過對充電樁的部分回路進行改進實現了一個充電樁兼容兩路充電槍充電,解決了充電樁占用問題,可以進行切換控制以滿足用戶的充電需求,同時可以實現充電波谷階段的自動充電切換控制。僅需一個充電控制裝置,節約成本,在僅用一個供電控制裝置的情況下,可以使充電過程中功率提高,使單個車輛的充電時間減少50%;當第一輛車充滿后,且無須用戶再次拔槍插槍且無需刷卡啟動充電樁,完全做到無感切換充電。而且支持給單個車輛充電/單個車輛充電過程中插第二個車輛等待充電等多組合工況。而且可以減少充電樁整機的安裝需求,達到一機兩用的目的。
1.一種充電樁交流雙槍充電控制系統,包括充電樁、供電控制裝置和充電槍;所述充電槍內集成有cp、cp信號端子,在所述充電槍插入到汽車充電口后cc、cp信號端子與車輛充電控制系統連接;所述充電樁通過充電槍連接至帶充電車輛以完成充電;其特征在于:所述充電槍至少為兩個,用于分別連接至待充電車輛充電口;所述供電控制裝置用于控制充電樁依次分別通過每一個充電槍為待充電車輛充電。
2.如權利要求1所述的一種充電樁交流雙槍充電控制系統,其特征在于:在充電樁輸出的交流電的三相電中,分別引出多路端子經開關k連接至每一個充電槍的充電端子;每個充電槍共用充電樁輸出三相電中的n線和pe線。
3.如權利要求2所述的一種充電樁交流雙槍充電控制系統,其特征在于:在充電樁輸出的pe線分別經一個串聯的開關s、電阻rc后連接至對應充電槍的cc端子;每個開關s兩端并聯設置有電阻r4。
4.如權利要求1所述的一種充電樁交流雙槍充電控制系統,其特征在于:所述供電控制裝置具有一個12v喚醒電源和pwm交互信號端子;12v喚醒電源端子、pwm端子均連接至多路切換開關s1的一端,多路切換開關s1的另一端分別通過一個電阻r1連接對應的充電槍的cp端子;所述供電控制裝置通過驅動多路切換開關s1來控制充電槍的cp端子連通至12v喚醒電源端子或pwm端子。
5.如權利要求1-4任一所述的一種充電樁交流雙槍充電控制系統,其特征在于:所述充電槍為兩個,分別為充電槍1和充電槍2,其中充電槍1的cp端子經電阻r1連接至多路切換開關s1;充電槍2的cp端子經電阻r1連接至多路切換開關s1,多路切換開關s1另一端根據供電控制裝置的控制信號來驅動多路切換開關s1選擇將充電槍的cp端子連通至12v喚醒電源端子或pwm端子。
6.如權利要求5所述的一種充電樁交流雙槍充電控制系統,其特征在于:所述供電控制裝置的12v喚醒電源端子具有三個端子,分別為a、b、d;多路切換開關s1具有兩個端子,分別經一個電阻r1連接至兩個充電槍的cp端子;所述供電控制裝置經驅動模塊來驅動多路切換開關s1的兩個端子移動并根據移動角度或距離實現將a、b、d端子或pwm端子分別或同時連接至兩個充電槍的cp信號端子。
7.如權利要求6所述的一種充電樁交流雙槍充電控制系統,其特征在于:12v喚醒電源端子具有三個端子a、b、d和pwm端子c均為一個圓上的點,且沿圓周順時針或逆時針旋轉時依次經過端子的順序為端子a、端子b、端子c和端子d;充電樁1的cp端子經電阻引出端子cp1、充電樁2的cp端子經電阻引出端子cp2;端子cp1、cp2均設置在驅動機構上,所述驅動機構驅動端子cp1、cp2沿著圓周移動,且初始位置時,cp1端子與端子2接觸導通;cp2端子與端子b接觸導通;在驅動結構的轉動帶動下cp1端子依次與端子a、b、c接觸導通;在驅動結構的轉動帶動下cp2端子依次與端子b、c、d接觸導通。
8.如權利要求6或7所述的一種充電樁交流雙槍充電控制系統,其特征在于:所述供電控制裝置通過第一電壓采集模塊、第二電壓采集模塊分別采集充電槍1的cp端子處的電壓、充電槍2的cp端子處的電壓;并基于電壓對充電狀態進行監控。
9.如權利要求1-8任一所述的一種充電樁交流雙槍充電控制系統的控制方法,其特征在于:所述方法包括供電控制裝置實時監控兩個充電槍的連接狀態;當兩個充電槍均插入后,獲取兩個充電槍的繳費或充電訂單,在完成繳費或充電訂單后,在達到設定開始時間后啟動其中一個充電槍對車輛進行充電,在車輛充電完成后切換另一個充電槍對外充電。
10.如權利要求9所述的充電樁交流雙槍充電控制系統的控制方法,其特征在于:在進行充電切換時,通過開關k來控制充電槍的交流電的輸出;通過控制開關s來控制充電槍cc端子的接通與否;通過多路切換開關s1來切換控制充電槍cp端子的接通與否。