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原文传递一种具有多种充电模式的电动汽车充电系统及充电方法

专利名称：	一种具有多种充电模式的电动汽车充电系统及充电方法
摘要：	一种具有多种充电模式的电动汽车充电系统及充电方法，属于电动汽车充电技术领域。解决了由于现有电池充电站中电压转换装置的限制，导致无法满足电动汽车的大功率充电需求或快充需求的问题。本发明通过从AC/DC变换器将电网电能储存到扩充结构的电池组。当电动汽车需要快速充电时，电网及扩充结构的电池组同时对电动汽车进行充电；当电动汽车进行慢充时，电网通过主AC/DC变换器直接对电动汽车的充电端口供电；当无电动汽车充电时，电网对扩充结构的电池组充电；当电动汽车充电功率需求不同时，判断电动汽车的需求功率是否大于转换装置的额定输出功率，若是则使扩充结构与电网一起供电。本发明适用于作为电动汽车充电桩使用。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	黑龙江;23
申请人：	哈尔滨理工大学
发明人：	吴晓刚;王昊;陈继忠
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-26T00:00:00+0800
申请号：	CN201910805104.2
公开号：	CN110497808A
代理机构：	哈尔滨市松花江专利商标事务所
代理人：	于歌
分类号：	B60L53/14(2019.01);B;B60;B60L;B60L53
申请人地址：	150080 黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路52号
主权项：	1.一种具有多种充电模式的电动汽车充电系统，其特征在于，该系统包括扩充结构(1)、主控制器(2)、主AC/DC变换器(3)、电动汽车充电端口(4)和三个开关S1、S2和S3；电动汽车充电端口(4)用于为电动汽车电池提供充电端口，同时采集或设定电动汽车充电的需求功率，并将采集或设定的电动汽车电池充电的需求功率发送至主控制器(2)；电动汽车充电端口(4)还设置负载检测端，在检测到无负载连接时，向主控制器(2)发送负载未连接信号；主控制器(2)用于接收电动汽车充电端口(4)发送的电动汽车电池充电的需求功率信号，根据电动汽车电池充电的需求功率和主AC/DC变换器(3)的额定功率，判断是否需要进行扩充，若是，控制开关S2和S3闭合，使电网与扩充结构(1)同时为电动汽车充电端口(4)供电，否则，控制开关S3闭合，使电网为电动汽车充电端口(4)供电；主控制器(2)根据接收的负载未连接信号，向扩充结构(1)发送自充电控制信号；并在接收到扩充结构(1)发送的自充电请求信号时，控制开关S1闭合；扩充结构(1)包括n条供电支路，所述n条供电支路用于在开关S2闭合时为电动汽车充电端口(4)供电；还用于根据主控制器(2)发送的自充电控制信号，判断n条供电支路是否需要进行充电，当有至少一条供电支路需要进行自充电时，向主控制器(2)发送自充电请求信号；主AC/DC变换器(3)用于对电网输出的电信号进行交流直流转换，并将转换后的信号输出至电动汽车充电端口(4)。 2.根据权利要求1所述一种具有多种充电模式的电动汽车充电系统，其特征在于，扩充结构(1)包括n个从AC/DC变换器(101)、n组电池(102)、n个SOC检测单元(103)、扩充控制器(104)、DC/DC变换器(105)和n个常闭开关Sn1、Sn2、Sn3……Snn；所述n个从AC/DC变换器(101)分别与n组电池(102)对应连接构成n条供电支路； n个常闭开关Sn1、Sn2、Sn3……Snn对应控制n条供电支路同时与开关S1相连；每个SOC检测单元(103)对应检测一组电池(102)的剩余电量，每个SOC检测单元(103)的电池剩余电量信号输出端对应连接扩充控制器(104)的一个剩余电量信号输入端；扩充控制器(104)用于在接收主控制器(2)发送的自充电控制信号时，判断n条供电支路中电池的剩余电量是否大于90％，在至少一条供电支路电池电量低于90％时，向主控制器(2)发送自充电请求信号； DC/DC变换器(105)用于对n条供电支路输出的电信号进行DC/DC变换，并经由开关S2为电动汽车充电端口(4)供电。 3.一种具有多种充电模式的电动汽车充电方法，该方法基于权利1所述一种不同具有多种充电模式的电动汽车充电系统实现，其特征在于，该方法包括：电网单独供电模式；当主AC/DC变换器(3)的额定输出功率满足电动汽车需求功率时，控制开关S3闭合；电网单独对电动汽车充电端口(4)进行供电；电网与扩充结构(1)同时供电模式：当电动汽车充电需求功率大于主AC/DC变换器(3)的额定输出功率时，控制开关S2和S3闭合，使电网与扩充结构(1)同时对电动汽车充电端口(4)供电。 4.根据权利要求3所述的一种具有多种充电模式的电动汽车充电方法，其特征在于，还包括自充电模式，所述自充电模式：当电动汽车充电端口无供电需求时，判断扩充结构(1)内每组电池组的剩余电量是否为100％；当任意一组的电池组剩余电量低于100％时，控制开关S1闭合，当扩充结构(1)内所有电池组的剩余电量达到100％时，控制开关S1断开，完成自充电。
所属类别：	发明专利