本發(fā)明涉及車輛技術領域，尤其涉及一種功率選擇電路、充電樁及方法。

背景技術：

隨著可利用能源越來越少，可持續(xù)利用的新能源越來越受到重視。以電能作為動力的電動汽車，具有較低的環(huán)境污染，同時可以較好的解決化石能源短缺的問題，成為傳統(tǒng)汽車的替代品。

隨著電動汽車的使用，如何保障電動汽車的續(xù)航能力，成為研究的焦點。為了方便電動汽車可以充電，現(xiàn)階段通過在停車場，公路旁等便于電動汽車充電的地方設置有充電站。每個充電站內設置有至少一個充電樁，每個充電樁上配置有至少一個充電槍，電動汽車通過連接充電槍，為車內的電池進行充電。

然而，為了節(jié)約成本，現(xiàn)有技術中，每個充電站的額定總功率會小于所有充電樁額定功率的總和，這樣會造成某個充電樁的實際功率低于車輛充電的最小功率而無法為車輛充電，造成充電站利用率較低的問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供一種功率選擇電路、充電樁及方法，實現(xiàn)了提高充電站利用率的效果。

本發(fā)明實施例提供一種功率選擇電路，應用于充電樁內，包括：

信號觸頭；

控制單元；

開關；

第一支路；

第二支路；

第三支路；

所述信號觸頭連接所述開關的第一端；

所述開關的第二端包括三個觸點，每個所述觸點分別連接前述三條支路各自的第一端；

所述第二支路的第二端和所述第三支路的第二端均連接所述控制單元。

進一步地，上述電路中，所述控制單元，包括：采樣管腳；

所述第二支路的第二端與所述第三支路的第二端均連接所述采樣管腳。

進一步地，上述電路中，所述觸點包括：第一觸點；

所述第一支路的第一端通過所述第一觸點連接所述開關的第一端；

所述第一支路的第二端懸空或接地。

進一步地，上述電路中，所述觸點包括：第二觸點；

所述第二支路包括：二極管；

所述第二觸點位于所述第二支路的第一端，用于連接所述開關的第一端；

所述第二觸點連接所述二極管的第一端，所述二極管的第二端連接所述采樣管腳。

進一步地，上述電路中，所述觸點包括：第三觸點；

所述第三觸點位于所述第三支路的第一端，用于連接所述開關的第一端；

所述第三支路的第二端連接所述采樣管腳。

進一步地，上述電路中，所述控制單元為微控制單元控制器。

本發(fā)明實施例提供一種充電樁，包括上述任意一種功率選擇電路。

進一步地，上述充電樁中，還包括：充電槍；

所述信號觸頭設置在所述充電槍內。

本發(fā)明實施例提供一種功率選擇方法，應用于上述充電樁中，包括：

當信號觸頭連接電動汽車時，根據所述充電觸頭所在的充電樁的當前充電功率和所述電動汽車的狀態(tài)，確定開關導通的支路；

根據所述導通的支路，確定控制單元的輸出功率；

根據所述輸出功率向所述電動汽車輸出電能。

進一步地，上述方法中，所述根據所述充電觸頭所在的充電樁的當前充電功率和所述電動汽車的狀態(tài)，確定開關導通的支路，包括：

當所述電動汽車為不充電狀態(tài)時，通過開關導通第一支路；以及，

當所述電動汽車為準備充電狀態(tài)且所述充電樁的當前充電功率小于所述電動汽車的充電功率時，通過開關導通第二支路；以及，

當所述電動汽車為準備充電狀態(tài)且所述充電樁的當前功率大于或者等于所述電動汽車的充電功率時，通過開關導通第三支路。

本發(fā)明實施例提供的功率選擇電路、充電樁及方法，包括信號觸頭、控制單元、開關、第一支路、第二支路、第三支路，其中，信號觸頭連接開關的第一端，開關的第二端包括三個觸點，每條支路的第一端分別連接一個觸點，使得開關的第一端通過接觸不同的觸點能夠導通不同的支路，第二支路的第二端和第三支路的第二端均連接控制單元，實現(xiàn)了每個充電樁可以通過導通不同的支路，使得控制單元能夠根據不同的信號來分配不同的充電功率，進而使用該充電功率為電動汽車進行充電，因此使得充電站的額定總功率可以得到充分的利用，提高了充電站利用率，解決了現(xiàn)有技術中充電樁利用率較低的問題。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的功率選擇電路實施例的流程圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的充電樁實施例的場景示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的功率選擇方法實施例的流程圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

在本發(fā)明實施例中使用的術語是僅僅出于描述特定實施例的目的，而非旨在限制本發(fā)明。應當理解，本文中使用的術語“和/或”僅僅是一種描述關聯(lián)對象的關聯(lián)關系，表示可以存在三種關系，例如，A和/或B，可以表示：單獨存在A，同時存在A和B，單獨存在B這三種情況。另外，本文中字符“/”，一般表示前后關聯(lián)對象是一種“或”的關系。

應當理解，盡管在本發(fā)明實施例中可能采用術語第一、第二、第三等來描述XXX，但這些XXX不應限于這些術語。這些術語僅用來將XXX彼此區(qū)分開。例如，在不脫離本發(fā)明實施例范圍的情況下，第一XXX也可以被稱為第二XXX，類似地，第二XXX也可以被稱為第一XXX。

實施例一

圖1為本發(fā)明實施例提供的功率選擇電路實施例的結構示意圖，如圖1所示，本實施例中的功率選擇電路，包括：信號觸頭、控制單元、開關K、第一支路1、第二支路2、第三支路3。

其中，信號觸頭連接開關K的第一端，開關K的第二端包括三個觸點，每個觸點分別連接前述三條支路各自的第一端，可以理解為，在本發(fā)明實施例中，每個觸點連接一條支路的第一端，觸點與支路之間為一對一的連接關系。第二支路2的第二端和第三支路3的第二端均連接控制單元。

在一個具體的實現(xiàn)過程中，控制單元包括：采樣管腳(圖中未示出)，采樣管腳用于連接各條支路，以及通過采樣管腳來采集信號觸頭的信號。由于連接的支路不同，因此采樣管腳采集到的信號也會不相同。進而控制單元會根據采樣管腳采集到的信號來控制交流接觸器(圖中未示出)的導通狀態(tài)。

具體體現(xiàn)在，第二支路2的第二端與第三支路3的第二端均連接采樣管腳。

在本發(fā)明實施例中，觸點包括：第一觸點11、第二觸點12和第三觸點13。

其中，第一觸點11位于第一支路1的第一端，第一支路1的第一端通過第一觸點11連接開關K的第一端。在本發(fā)明實施例中，第一支路用來表示不可以為電動汽車進行充電的支路，因此，第一支路1的第二端懸空或接地。

第二觸點12位于第二支路2的第一端，用于連接開關K的第一端。在本發(fā)明實施例中，第二支路2用來表示充電樁的實際功率小于車輛充電的最小功率時，使用充電樁的實際功率為車輛進行充電。因此，第二支路2包括：二極管，第二觸點12連接二極管的第一端，二極管的第二端連接控制單元中的采樣管腳。

第三觸點13位于第三支路3的第一端，用于連接開關K的第一端。在本發(fā)明實施例中，第三支路3用來表示充電樁的實際功率充足，可以使用電動汽車的額定功率為電動汽車進行充電的支路。第三支路3的第二端連接控制單元中的采樣管腳。

在一個具體的實現(xiàn)過程中，控制單元為MCU(micro-contro l l er un it，微控制單元)控制器。

需要說明的是，在本發(fā)明實施例中設置了三條支路，分別為第一支路1、第二支路2和第三支路3，在一個具體的實現(xiàn)過程中，并不限制于在本實施例中列舉的三條支路，還包括其他支路，如第四支路、第五支路等，相應的，開關與支路連接的一端上觸點的數(shù)量也隨著支路的數(shù)量增加而適應性增加，如第四觸點、第五觸點等。

本發(fā)明實施例提供的功率選擇電路，包括信號觸頭、控制單元、開關K、第一支路1、第二支路2、第三支路3，其中，信號觸頭連接開關K的第一端，開關K的第二端包括三個觸點，每條支路的第一端分別連接一個觸點，使得開關的第一端通過接觸不同的觸點能夠導通不同的支路，第二支路2的第二端和第三支路3的第二端均連接控制單元，實現(xiàn)了每個充電樁可以通過導通不同的支路，然后控制單元能夠根據不同的信號來分配不同的充電功率，進而使用該充電功率為電動汽車進行充電，因此使得充電站的額定總功率可以得到充分的利用，提高了充電站利用率，解決了現(xiàn)有技術中充電樁利用率較低的問題。

實施例二

圖2為本發(fā)明實施例提供的充電樁實施例的場景示意圖，如圖2所示，本發(fā)明實施例提供一種充電樁，其可以包括實施例中任意一種功率選擇電路。

為了可以實現(xiàn)為電動汽車進行充電，利用充電樁上的充電槍連接電動汽車，因此，充電樁還包括：充電槍。將信號觸頭設置在充電槍內后，充電樁可以通過該信號觸頭知曉其連接的電動汽車的型號、充電功率等信息。

在本發(fā)明實施例中，功率選擇電路中的開關可以設置在充電樁的外表面，使得用戶可以根據需要，由用戶來控制功率選擇電路中導通哪一條支路。即當用戶將開關導通第二支路時，使用小于電動汽車的額定功率為電動汽車充電，當用戶將開關導通第三支路時，使用等于電動汽車的額定功率為電動汽車充電。

本發(fā)明實施例提供的充電樁，可以通過導通功率選擇電路中一條支路來控制充電樁的輸出功率，實現(xiàn)了每個充電樁可以通過導通不同的支路，然后控制單元能夠根據不同的信號來分配不同的充電功率，進而使用該充電功率為電動汽車進行充電，因此使得充電站的額定總功率可以得到充分的利用，提高了充電站利用率，解決了現(xiàn)有技術中充電樁利用率較低的問題。

實施例三

圖3為本發(fā)明實施例提供的功率選擇方法實施例的流程圖，如圖3所示，本發(fā)明實施例的功率選擇方法，應用于實施例二中的充電樁中，具體可以包括如下步驟：

101、當信號觸頭連接電動汽車時，根據充電觸頭所在的充電樁的當前充電功率和電動汽車的狀態(tài)，確定開關導通的支路。

充電站可以包括至少兩個充電樁，當電動汽車進入充電站準備進行充電時，首先將電動汽車連接至其中一個充電樁，具體可以使用信號觸頭連接電動汽車的充電器，充電樁通過信號觸頭向電動汽車發(fā)送信號，由于信號觸頭連接電動汽車使得充電樁發(fā)送的信號會產生變化，因此，充電樁可以根據信號的變化確定信號的變化幅度，進而可以確定電動汽車的充電功率。

電動汽車在連接充電樁后，還需要確定電動汽車的當前狀態(tài)是否可以進行充電，例如，用戶未支付充電費用時，充電樁就不會輸出電能，則該狀態(tài)下的電動汽車不能使用充電樁進行充電，又例如，電動汽車的電池過度放電，出現(xiàn)故障，則該非正常狀態(tài)下的電動汽車不能進行充電，再例如，電動汽車的電池正常，用戶已經支付充電費用，此時，可以選擇為電動汽車充電。

由于，電動汽車可能連接充電站中任意一個充電樁，因此，當電動汽車連接充電樁的實際功率大于或者等于電動汽車的充電功率，則可以使用該充電樁以電動汽車的充電功率進行充電。

此外，由于充電站的額定總功率會小于所有充電樁額定功率的總和，因此，當充電站中僅剩下最后一個充電樁且其它充電樁處于滿功率放電時，該充電樁的實際功率就會小于電動汽車所需要的充電功率，在這樣的情況下，可以利用開關導通輸出較小功率的支路，利用該充電樁的當前實際功率為電動汽車進行充電。

因此，在發(fā)明實施例中，可以根據不同的情況導通不同的支路，具體地，當電動汽車為不充電狀態(tài)時，通過開關導通第一支路；以及，

當電動汽車為準備充電狀態(tài)且充電樁的當前充電功率小于電動汽車的充電功率時，通過開關導通第二支路；以及，

當電動汽車為準備充電狀態(tài)且充電樁的當前功率大于或者等于電動汽車的充電功率時，通過開關導通第三支路。

102、根據導通的支路，確定控制單元的輸出功率。

在本發(fā)明實施例中，當開關導通第一支路時，功率檢測電路不導通，控制單元確定輸出功率為零，即控制單元不輸出脈沖寬度調制信號，交流接觸器處于斷開狀態(tài)。當開關導通第二支路時，功率檢測電路導通，控制單元確定輸出功率為低功率脈沖寬度調制信號，交流接觸器處于導通狀態(tài)。當開關導通第三支路時，功率檢測電路導通，控制單元確定輸出功率為高功率脈沖寬度調制信號，交流接觸器處于導通狀態(tài)。

結合圖1結構可知，高功率脈沖寬度調制信號和低功率脈沖寬度調制信號可以通過二極管來調整實現(xiàn)。具體原理是，當開關K導通第二支路時，利用二極管兩端的電壓差，使得二極管導通，由于信號觸頭反饋的信號為脈沖信號，當二極管導通后，正向信號可以經二極管傳遞至采樣管腳，反向信號不能通過二極管，因此，控制單元根據該正向信號，輸出低功率脈沖寬度調制信號。當開關K導通第三支路時，信號觸頭反饋的信號直接傳遞至控制單元，控制單元根據該信號輸出高功率脈沖寬度調制信號。

103、根據輸出功率向電動汽車輸出電能。

具體地，通過交流接觸器的狀態(tài)，確定相應的輸出功率，使用該輸出功率為電動汽車輸出電能。

本發(fā)明實施例提供的功率選擇方法，可以通過導通功率選擇電路中一條支路來控制充電樁的輸出功率，實現(xiàn)了每個充電樁可以通過導通不同的支路，然后控制單元能夠根據不同的信號來分配不同的充電功率，進而使用該充電功率為電動汽車進行充電，因此使得充電站的額定總功率可以得到充分的利用，提高了充電站利用率，解決了現(xiàn)有技術中充電樁利用率較低的問題。

本領域普通技術人員可以理解：實現(xiàn)上述各方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關的硬件來完成。前述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質中。該程序在執(zhí)行時，執(zhí)行包括上述各方法實施例的步驟；而前述的存儲介質包括：ROM、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。

以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，其中作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到至少兩個網絡單元上?？梢愿鶕嶋H的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現(xiàn)本實施例方案的目的。本領域普通技術人員在不付出創(chuàng)造性的勞動的情況下，即可以理解并實施。

最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的范圍。