本發(fā)明涉及充電機技術,特別是涉及一種雙槍智能涓流充電系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術:
在目前市面上的直流充電機產品中,大部分充電機產品都只是單個充電槍的充電機,或市場上即使具有雙槍的充電機,也只是由兩臺獨立單槍充電機組成簡單獨立式雙槍充電機;或是另一種切換式的雙槍充電機,從功能意義上來說只是在單槍充電機的基礎上增加一把充電槍。
現有技術中,如附圖1所示,將雙槍汽車充電系統(tǒng)的充電模塊分為2組,包括充電模組1和充電模組2,充電模組1包括多個相互并聯(lián)的AC/DC充電模塊,組成一個大電流的充電模塊組,同樣充電模組2包含多個相互并聯(lián)的AC/DC充電模塊,組成一個大電流的充電模塊組2,2個大電流充電模塊組再經過簡單的開關切換系統(tǒng)后,連接到2個充電終端。此系統(tǒng)的優(yōu)點是簡化了開關切換系統(tǒng),但是充電終端的最小切換功率提高,導致部分充電模塊的利用率很低,兩車同時充電時間增長。
另一現有技術,如附圖2所示,每個充電模塊都可以進行獨立的切換,根據控制器的命令選擇連接到充電終端1還是充電終端2,其有益效果在于充電終端1和充電終端2的功率分配比較靈活,但是缺點卻非常明顯:開發(fā)切換系統(tǒng)復雜,最多需要4N個切換開關,導致成本和體積都增加,而且控制負責,可靠性很低。只是理論可行,實際應用非常少。
技術實現要素:
針對現有技術的不足,本發(fā)明提出一雙槍智能涓流充電系統(tǒng)及其控制方法。
為實現上述目的,本發(fā)明的技術方案是:一種雙槍智能涓流充電系統(tǒng),包括第一大電流充電模組、第二大電流充電模組、涓流充電模組、開關切換系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、第一充電槍和第二充電槍,
所述第一大電流充電模組為x個AC/DC模塊相互并聯(lián)構成;所述第二大電流充電模組為y個AC/DC模塊相互并聯(lián)構成;所述涓流充電模組為z個AC/DC模塊相互并聯(lián)構成;
所述第一大電流充電模組的輸入端、所述第二大電流充電模組的輸入端、所述涓流充電模組的輸入端分別接至三相交流電;
所述開關切換系統(tǒng)包括第一至第五開關組,所述第一開關組的一端接至所述第一大電流充電模組的輸出端,所述第一開關組的另一端接至第一充電槍,用于實現與充電終端的連接;
所述第二開關組的一端接至所述第二大電流充電模組的輸出端,所述第二開關組的另一端接至第二充電槍,用于實現與充電終端的連接;
所述第三開關組的一端接至所述第一大電流充電模組的輸出端,所述第三開關組的另一端接至第二大電流充電模組的輸出端;
所述第四開關組的一端接至所述涓流充電模組的輸出端,所述第四開關組的另一端接至所述第一開關組的另一端;
所述第五開關組的一端接至所述涓流充電模組的輸出端,所述第五開關組的另一端接至所述第二開關組的另一端;
所述控制系統(tǒng)分別連接至第一大電流充電模組、第二大電流充電模組、涓流充電模組、開關切換系統(tǒng),并根據與第一充電槍、第二充電槍連接的終端所需的充電電流大小以及終端等級信息控制開關切換系統(tǒng)的第一至第五開關組的工作模式;
其中x、y、z均為正整數,且x≥z,y≥z。
在本發(fā)明一實施例中,第一至第五開關組均包括第一開關和第二開關;
所述第一開關組的第一開關(K1)的一端接至第一大電流充電模組的正輸出端,所述第一開關組的第二開關(K2)的一端接至第一大電流充電模組的負輸出端,所述第一開關組的第一開關(K1)的另一端、所述第一開關組的第二開關(K2)的另一端連接第一充電槍;
所述第二開關組的第一開關(K3)的一端接至第二大電流充電模組的正輸出端,所述第二開關組的第二開關(K4)的一端接至第二大電流充電模組的負輸出端,所述第二開關組的第一開關(K3)的另一端、所述第二開關組的第二開關(K4)的另一端連接第二充電槍;
所述第三開關組的第一開關(K5)的一端接至第一大電流充電模組的正輸出端,所述第三開關組的第一開關(K5)的另一端接至第二大電流充電模組的正輸出端,所述第三開關組的第二開關(K6)的一端接至第一大電流充電模組的負輸出端,所述第三開關組的第二開關(K6)的另一端接至第二大電流充電模組的負輸出端;
所述第四開關組的第一開關(K7)的一端接至所述第一開關組的第一開關(K1)的另一端,所述第四開關組的第一開關(K7)的另一端接至涓流充電模組的正輸出端,所述第四開關組的第二開關(K8)的一端接至所述第一開關組的第二開關(K2)的另一端,所述第四開關組的第二開關(K8)的另一端接至涓流充電模組的負輸出端;
所述第五開關組的第一開關(K9)的一端接至所述第二開關組的第一開關(K3)的另一端,所述第五開關組的第一開關(K9)的另一端接至涓流充電模組的正輸出端,所述第五開關組的第二開關(K10)的一端接至所述第二開關組的第二開關(K4)的另一端,所述第五開關組的第二開關(K10)的另一端接至涓流充電模組的負輸出端。
本發(fā)明還提供了一種雙槍智能涓流充電系統(tǒng)的控制方法,包括如下步驟,
步驟1,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)實時監(jiān)測待充電終端所需的充電信息、正在充電終端所需的充電信息,所述待充電終端所需的充電信息包括所需的充電電流大小、待充電終端連接的充電槍槍號,正在充電終端所需的充電信息包括充電所需電流大小、正在充電終端連接的充電槍槍號;
步驟2,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)根據待充電終端的充電需求信息、正在充電終端的充電信息、終端等級信息,控制開關切換系統(tǒng)的第一至第五開關組導通或斷開狀態(tài),雙槍智能涓流充電系統(tǒng)根據與第一充電槍、第二充電槍連接的終端所需的充電電流大小以及終端等級信息選擇第一大電流充電模組、第二大電流充電模組、涓流充電模組中獨立供電或者任意組合并聯(lián)供電,等級較高的終端可以優(yōu)先使用涓流充電模組供電。
在本發(fā)明一實施例中,所述雙槍智能涓流充電系統(tǒng)的控制方法具體包括,
當單獨一個終端連接至雙槍智能涓流充電系統(tǒng)的第一充電槍時,
若I1>IMAX1+IMAX,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)、第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)處于閉合導通狀態(tài),第二開關組(K3、K4)、第五開關組(K9、K10)處于斷開狀態(tài),第一大電流充電模組、第二大電流充電模組、涓流充電模組同時給連接第一充電槍的終端供電;
若IMAX1<I1≤IMAX1+IMAX,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)、第四開關組(K7、K8)處于閉合導通狀態(tài),第二開關組(K3、K4)、第三開關組(K5、K6)、第五開關組(K9、K10)處于斷開狀態(tài),第一大電流充電模組、涓流充電模組同時給連接第一充電槍的終端供電;
若IMAX<I1≤IMAX1,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)處于閉合導通狀態(tài),第二開關組(K3、K4)、第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)、第五開關組(K9、K10)處于斷開狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電;
若I1≤IMAX,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第四開關組(K7、K8)處于閉合導通狀態(tài),第一開關組(K1、K2)、第二開關組(K3、K4)、第三開關組(K5、K6)、第五開關組(K9、K10)處于斷開狀態(tài),涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電;
其中,I1為連接第一充電槍的終端所需的充電電流值,I2為連接第二充電槍的終端所需的充電電流值,IMAX1為第一大電流充電模組的最大輸出電流值,IMAX2為第二大電流充電模組的最大輸出電流值,IMAX為涓流充電模組充電模塊組的最大輸出電流值。
在本發(fā)明一實施例中,所述雙槍智能涓流充電系統(tǒng)的控制方法還包括,
(1)當連接第一充電槍的終端正在充電且I1>IMAX1+IMAX,另一終端接入第二充電槍時,
若連接第一充電槍的終端的等級與連接第二充電槍的終端的等級相同,則:
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)、第四開關組(K7、K8)維持閉合導通狀態(tài),第五開關組(K9、K10)維持斷開狀態(tài),控制第三開關組(K5、K6)由導通狀態(tài)轉換為斷開狀態(tài),一段時間后,控制第二開關組(K3、K4)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組、涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
若連接第一充電槍的終端的等級低于連接第二充電槍的終端的等級,則:
(a)I2>IMAX2,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)維持閉合導通狀態(tài),控制第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)由導通狀態(tài)轉換為斷開狀態(tài),一段時間后,控制第二開關組(K3、K4)、第五開關組(K9、K10)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組、涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(b)I2≤IMAX2,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)、第四開關組(K7、K8)維持閉合導通狀態(tài),第五開關組(K9、K10)維持斷開狀態(tài),控制第三開關組(K5、K6)由導通狀態(tài)轉換為斷開狀態(tài),一段時間后,控制第二開關組(K3、K4)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組、涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(2)當連接第一充電槍的終端正在充電且IMAX1<I1≤IMAX1+IMAX,另一終端接入第二充電槍時,
若連接第一充電槍的終端的等級與連接第二充電槍的終端的等級相同,則:
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)、第四開關組(K7、K8)維持閉合導通狀態(tài),第三開關組(K5、K6)、第五開關組(K9、K10)維持斷開狀態(tài),控制第二開關組(K3、K4)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組、涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
若連接第一充電槍的終端的等級低于連接第二充電槍的終端的等級,則:
(a)I2>IMAX2,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)維持閉合導通狀態(tài),第三開關組(K5、K6)維持斷開狀態(tài),控制第四開關組(K7、K8)由閉合導通狀態(tài)轉換為斷開狀態(tài),一段時間后,控制第二開關組(K3、K4)、第五開關組(K9、K10)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組、涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(b)I2≤IMAX2,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)、第四開關組(K7、K8)維持閉合導通狀態(tài),第三開關組(K5、K6)、第五開關組(K9、K10)維持斷開狀態(tài),控制第二開關組(K3、K4)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組、涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(3)當連接第一充電槍的終端正在充電且IMAX<I1≤IMAX1,另一終端接入第二充電槍時,
(a)當I2>IMAX2時,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)維持閉合導通狀態(tài),第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)維持斷開狀態(tài),控制第二開關組(K3、K4)、第五開關組(K9、K10)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組、涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(b)當I2≤IMAX2時,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)維持閉合導通狀態(tài),第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)、第五開關組(K9、K10)維持斷開狀態(tài),控制第二開關組(K3、K4)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(4)當連接第一充電槍的終端正在充電且I1≤IMAX,另一終端接入第二充電槍時,
當I2>IMAX2時,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第四開關組(K7、K8)維持閉合導通狀態(tài),第一開關組(K1、K2)、第五開關組(K9、K10)維持斷開狀態(tài),控制第二開關組(K3、K4)、第三開關組(K5、K6)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第一大電流充電模組、第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
當I2≤IMAX2時,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第四開關組(K7、K8)維持閉合導通狀態(tài),第一開關組(K1、K2)、第三開關組(K5、K6)、第五開關組(K9、K10)維持斷開狀態(tài),控制第二開關組(K3、K4)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電。
在本發(fā)明一實施例中,所述雙槍智能涓流充電系統(tǒng)的控制方法還包括,
當連接第一充電槍的終端、連接第二充電槍的終端均在充電且若第四開關組(K7、K8)從閉合導通狀態(tài)轉換至斷開狀態(tài),
若I2>IMAX2,控制第五開關組(K9、K10)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組、涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
當連接第一充電槍的終端、連接第二充電槍的終端均在充電且若第五開關組(K9、K10)從閉合導通狀態(tài)轉換至斷開狀態(tài),
若I1>IMAX1,控制第四開關組(K7、K8)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組、涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電。
在本發(fā)明一實施例中,所述雙槍智能涓流充電系統(tǒng)的控制方法具體包括,
當單獨一個終端連接至雙槍智能涓流充電系統(tǒng)的第二充電槍時,
若I2>IMAX2+IMAX,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)、第三開關組(K5、K6)、第五開關組(K9、K10)處于閉合導通狀態(tài),第一開關組(K1、K2)、第四開關組(K7、K8)處于斷開狀態(tài),第一大電流充電模組、第二大電流充電模組、涓流充電模組同時給連接第二充電槍的終端供電;
若IMAX2<I2≤IMAX2+IMAX,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)、第五開關組(K9、K10)處于閉合導通狀態(tài),第一開關組(K1、K2)、第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)處于斷開狀態(tài),第二大電流充電模組、涓流充電模組同時給連接第二充電槍的終端供電;
若IMAX<I2≤IMAX2,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)處于閉合導通狀態(tài),第一開關組(K1、K2)、第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)、第五開關組(K9、K10)處于斷開狀態(tài),第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
若I2≤IMAX,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第五開關組(K9、K10)處于閉合導通狀態(tài),第一開關組(K1、K2)、第二開關組(K3、K4)、第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)處于斷開狀態(tài),涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電。
在本發(fā)明一實施例中,所述雙槍智能涓流充電系統(tǒng)的控制方法還包括,
(1)當連接第二充電槍的終端正在充電且I2>IMAX2+IMAX,另一終端接入第一充電槍時,
若連接第一充電槍的終端的等級與連接第二充電槍的終端的等級相同,則:
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)、第五開關組(K9、K10)維持閉合導通狀態(tài),第四開關組(K7、K8)維持斷開狀態(tài),控制第三開關組(K5、K6)由導通狀態(tài)轉換為斷開狀態(tài),一段時間后,控制第一開關組(K1、K2)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組、涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
若連接第一充電槍的終端的等級高于連接第二充電槍的終端的等級,則:
(a)I1>IMAX1,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)維持閉合導通狀態(tài),控制第三開關組(K5、K6)、第五開關組(K9、K10)由導通狀態(tài)轉換為斷開狀態(tài),一段時間后,控制第一開關組(K1、K2)、第四開關組(K7、K8)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組、涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(b)I1≤IMAX1,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)、第五開關組(K9、K10)維持閉合導通狀態(tài),第四開關組(K7、K8)維持斷開狀態(tài),控制第三開關組(K5、K6)由導通狀態(tài)轉換為斷開狀態(tài),一段時間后,控制第一開關組(K1、K2)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組、涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(2)當連接第二充電槍的終端正在充電且IMAX2<I2≤IMAX2+IMAX,另一終端接入第一充電槍時,
若連接第一充電槍的終端的等級與連接第二充電槍的終端的等級相同,則:
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)、第五開關組(K9、K10)維持閉合導通狀態(tài),第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)維持斷開狀態(tài),控制第一開關組(K1、K2)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組、涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
若連接第一充電槍的終端的等級高于連接第二充電槍的終端的等級,則:
(a)I1>IMAX1,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)維持閉合導通狀態(tài),第三開關組(K5、K6)維持斷開狀態(tài),控制第五開關組(K9、K10)由閉合導通狀態(tài)轉換為斷開狀態(tài),控制第一開關組(K1、K2)、第四開關組(K7、K8)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組、涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(b)I1≤IMAX1,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)、第五開關組(K9、K10)維持閉合導通狀態(tài),第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)維持斷開狀態(tài),控制第一開關組(K1、K2)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組、涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(3)當連接第二充電槍的終端正在充電且IMAX<I2≤IMAX2,另一終端接入第一充電槍時,
當I1>IMAX1時,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)維持閉合導通狀態(tài),第三開關組(K5、K6)、第五開關組(K9、K10)維持斷開狀態(tài),控制第一開關組(K1、K2)、第四開關組(K7、K8)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組、涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
當I1≤IMAX1時,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)維持閉合導通狀態(tài),第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)、第五開關組(K9、K10)維持斷開狀態(tài),控制第一開關組(K1、K2)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(4)當連接第二充電槍的終端正在充電且I2≤IMAX,另一終端接入第一充電槍時,
當I1>IMAX1時,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第五開關組(K9、K10)維持閉合導通狀態(tài),第二開關組(K3、K4)、第四開關組(K7、K8)維持斷開狀態(tài),控制第一開關組(K1、K2)、第三開關組(K5、K6)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組、第二大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
當I1<IMAX1時,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第五開關組(K9、K10)維持閉合導通狀態(tài),第二開關組(K3、K4)、第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)維持斷開狀態(tài),控制第一開關組(K1、K2)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電。
在本發(fā)明一實施例中,所述雙槍智能涓流充電系統(tǒng)的控制方法還包括,
當連接第一充電槍的終端、連接第二充電槍的終端均在充電且若第四開關組(K7、K8)從閉合導通狀態(tài)轉換至斷開狀態(tài),
若I2>IMAX2,控制第五開關組(K9、K10)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組、涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
當連接第一充電槍的終端、連接第二充電槍的終端均在充電且若第第五開關組(K9、K10)從閉合導通狀態(tài)轉換至斷開狀態(tài),
若I1>IMAX1,控制第四開關組(K7、K8)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組、涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電。
與現有技術相比,本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明解決現有的雙槍控制系統(tǒng)中使用復雜的開關切換系統(tǒng),成本高、可靠性低;解決現有雙槍控制系統(tǒng)的充電模塊利用率低,充電效率低下的問題。在成本增加不多的情況下,提升可靠性,控制簡單明了,大大提高充電模塊的利用率,減小兩個終端同時充電的使用時間。
附圖說明
圖1為一現有技術中雙槍充電系統(tǒng);
圖2為另一現有技術中雙槍充電系統(tǒng);
圖3為本發(fā)明的涓流充電系統(tǒng)原理框圖;
圖4為第一大電流充電模組或第二大電流充電模組原理框圖;
圖5為涓流充電模組原理框圖。
具體實施方式
下面結合附圖及實施例對本發(fā)明做進一步說明。
如圖3-5所示,本發(fā)明提供了一種雙槍智能涓流充電系統(tǒng),包括第一大電流充電模組、第二大電流充電模組、涓流充電模組、開關切換系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、第一充電槍和第二充電槍,
所述第一大電流充電模組為x個AC/DC模塊相互并聯(lián)構成;所述第二大電流充電模組為y個AC/DC模塊相互并聯(lián)構成;所述涓流充電模組流充電模組為z個AC/DC模塊相互并聯(lián)構成;
所述第一大電流充電模組的輸入端、所述第二大電流充電模組的輸入端、所述涓流充電模組的輸入端分別接至三相交流電;
所述開關切換系統(tǒng)包括第一至第五開關組,所述第一開關組的一端接至所述第一大電流充電模組的輸出端,所述第一開關組的另一端接至第一充電槍,用于實現與充電終端的連接;
所述第二開關組的一端接至所述第二大電流充電模組的輸出端,所述第二開關組的另一端接至第二充電槍,用于實現與充電終端的連接;
所述第三開關組的一端接至所述第一大電流充電模組的輸出端,所述第三開關組的另一端接至第二大電流充電模組的輸出端;
所述第四開關組的一端接至所述涓流充電模組的輸出端,所述第四開關組的另一端接至所述第一開關組的另一端;
所述第五開關組的一端接至所述涓流充電模組的輸出端,所述第五開關組的另一端接至所述第二開關組的另一端;
所述控制系統(tǒng)分別連接至第一大電流充電模組、第二大電流充電模組、涓流充電模組,并根據與第一充電槍和第二充電槍連接的終端所需的充電電流大小以及終端等級信息控制開關切換系統(tǒng)的第一至第五開關組的工作模式;
其中x、y、z均為正整數,且x≥z,y≥z。
第一至第五開關組均包括第一開關和第二開關;
所述第一開關組的第一開關(K1)的一端接至第一大電流充電模組的正輸出端,所述第一開關組的第二開關(K2)的一端接至第一大電流充電模組的負輸出端,所述第一開關組的第一開關(K1)的另一端、所述第一開關組的第二開關(K2)的另一端用于連接第一充電槍;
所述第二開關組的第一開關(K3)的一端接至第二大電流充電模組的正輸出端,所述第二開關組的第二開關(K4)的一端接至第二大電流充電模組的負輸出端,所述第二開關組的第一開關(K3)的另一端、所述第二開關組的第二開關(K4)的另一端用于連接第二充電槍;
所述第三開關組的第一開關(K5)的一端接至第一大電流充電模組的正輸出端,所述第三開關組的第一開關(K5)的另一端接至第二大電流充電模組的正輸出端,所述第三開關組的第二開關(K6)的一端接至第一大電流充電模組的負輸出端,所述第三開關組的第二開關(K6)的另一端接至第二大電流充電模組的負輸出端;
所述第四開關組的第一開關(K7)的一端接至所述第一開關組的第一開關(K1)的另一端,所述第四開關組的第一開關(K7)的另一端接至涓流充電模組的正輸出端,所述第四開關組的第二開關(K8)的一端接至所述第一開關組的第二開關(K2)的另一端,所述第四開關組的第二開關(K8)的另一端接至涓流充電模組的負輸出端;
所述第五開關組的第一開關(K9)的一端接至所述第二開關組的第一開關(K3)的另一端,所述第五開關組的第一開關(K9)的另一端接至涓流充電模組的正輸出端,所述第五開關組的第二開關(K10)的一端接至所述第二開關組的第二開關(K4)的另一端,所述第五開關組的第二開關(K10)的另一端接至涓流充電模組的負輸出端。
本發(fā)明還提供了一種基于上述雙槍智能涓流充電系統(tǒng)的控制方法,
步驟1,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)實時監(jiān)測待充電終端所需的充電信息、正在充電終端所需的充電信息,所述待充電終端所需的充電信息包括所需的充電電流大小、待充電終端連接的充電槍槍號,正在充電終端所需的充電信息包括充電所需電流大小、正在充電終端連接的充電槍槍號;
步驟2,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)根據待充電終端的充電需求信息、正在充電終端的充電信息、終端等級,控制開關切換系統(tǒng)的第一至第五開關組導通或斷開狀態(tài),雙槍智能涓流充電系統(tǒng)可以根據與第一充電槍、第二充電槍連接的終端所需的充電電流大小以及終端等級信息選擇第一大電流充電模組、第二大電流充電模組、涓流充電模組中獨立供電或者任意組合并聯(lián)供電。
當單獨一個終端(終端1)連接至雙槍智能涓流充電系統(tǒng)的第一充電槍時,如表1所示,
表1單獨一個終端(終端1)連接至雙槍智能涓流充電系統(tǒng)的第一充電槍
若I1>IMAX1+IMAX,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)、第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)處于閉合導通狀態(tài),第二開關組(K3、K4)、第五開關組(K9、K10)處于斷開狀態(tài),第一大電流充電模組、第二大電流充電模組、涓流充電模組同時給連接第一充電槍的終端供電;
若IMAX1<I1≤IMAX1+IMAX,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)、第四開關組(K7、K8)處于閉合導通狀態(tài),第二開關組(K3、K4)、第三開關組(K5、K6)、第五開關組(K9、K10)處于斷開狀態(tài),第一大電流充電模組、涓流充電模組同時給連接第一充電槍的終端供電;
若IMAX<I1≤IMAX1,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)處于閉合導通狀態(tài),第二開關組(K3、K4)、第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)、第五開關組(K9、K10)處于斷開狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電;
若I1≤IMAX,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第四開關組(K7、K8)處于閉合導通狀態(tài),第一開關組(K1、K2)、第二開關組(K3、K4)、第三開關組(K5、K6)、第五開關組(K9、K10)處于斷開狀態(tài),涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電;
其中,I1為連接第一充電槍的終端所需的充電電流值,I2為連接第二充電槍的終端所需的充電電流值,IMAX1為第一大電流充電模組的最大輸出電流值,IMAX2為第二大電流充電模組的最大輸出電流值,IMAX為涓流充電模組充電模塊組的最大輸出電流值。
進一步,還包括,終端1正在充電,充電槍2接入待充電終端2
如表2所示,
表2終端1正在充電,充電槍2接入待充電終端2
(1)當連接第一充電槍的終端正在充電且I1>IMAX1+IMAX,另一終端接入第二充電槍時,若連接第一充電槍的終端的等級與連接第二充電槍的終端的等級相同,則:
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)、第四開關組(K7、K8)維持閉合導通狀態(tài),第五開關組(K9、K10)維持斷開狀態(tài),控制第三開關組(K5、K6)由導通狀態(tài)轉換為斷開狀態(tài),一段時間后,控制第二開關組(K3、K4)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組、涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
若連接第一充電槍的終端的等級低于連接第二充電槍的終端的等級,則:
(a)I2>IMAX2,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)維持閉合導通狀態(tài),控制第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)由導通狀態(tài)轉換為斷開狀態(tài),一段時間后,控制第二開關組(K3、K4)、第五開關組(K9、K10)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組、涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(b)I2≤IMAX2,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)、第四開關組(K7、K8)維持閉合導通狀態(tài),第五開關組(K9、K10)維持斷開狀態(tài),控制第三開關組(K5、K6)由導通狀態(tài)轉換為斷開狀態(tài),一段時間后,控制第二開關組(K3、K4)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組、涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(2)當連接第一充電槍的終端正在充電且IMAX1<I1≤IMAX1+IMAX,另一終端接入第二充電槍時,
若連接第一充電槍的終端的等級與連接第二充電槍的終端的等級相同,則:
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)、第四開關組(K7、K8)維持閉合導通狀態(tài),第三開關組(K5、K6)、第五開關組(K9、K10)維持斷開狀態(tài),控制第二開關組(K3、K4)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組、涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
若連接第一充電槍的終端的等級低于連接第二充電槍的終端的等級,則:
(a)I2>IMAX2,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)維持閉合導通狀態(tài),第三開關組(K5、K6)維持斷開狀態(tài),控制第四開關組(K7、K8)由閉合導通狀態(tài)轉換為斷開狀態(tài),一段時間后,控制第二開關組(K3、K4)、第五開關組(K9、K10)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組、涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(b)I2≤IMAX2,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)、第四開關組(K7、K8)維持閉合導通狀態(tài),第三開關組(K5、K6)、第五開關組(K9、K10)維持斷開狀態(tài),控制第二開關組(K3、K4)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組、涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(3)當連接第一充電槍的終端正在充電且IMAX<I1≤IMAX1,另一終端接入第二充電槍時,
(a)當I2>IMAX2時,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)維持閉合導通狀態(tài),第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)維持斷開狀態(tài),控制第二開關組(K3、K4)、第五開關組(K9、K10)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組、涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(b)當I2≤IMAX2時,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第一開關組(K1、K2)維持閉合導通狀態(tài),第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)、第五開關組(K9、K10)維持斷開狀態(tài),控制第二開關組(K3、K4)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(4)當連接第一充電槍的終端正在充電且I1≤IMAX,另一終端接入第二充電槍時,
當I2>IMAX2時,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第四開關組(K7、K8)維持閉合導通狀態(tài),第一開關組(K1、K2)、第五開關組(K9、K10)維持斷開狀態(tài),控制第二開關組(K3、K4)、第三開關組(K5、K6)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第一大電流充電模組、第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
當I2≤IMAX2時,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第四開關組(K7、K8)維持閉合導通狀態(tài),第一開關組(K1、K2)、第三開關組(K5、K6)、第五開關組(K9、K10)維持斷開狀態(tài),控制第二開關組(K3、K4)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
進一步,還包括,終端1、終端2正在充電,
如表3所示,
表3終端1、終端2正在充電
當連接第一充電槍的終端、連接第二充電槍的終端均在充電且若第四開關組(K7、K8)從閉合導通狀態(tài)轉換至斷開狀態(tài),若I2>IMAX2,控制第五開關組(K9、K10)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組、涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
當連接第一充電槍的終端、連接第二充電槍的終端均在充電且若第第五開關組(K9、K10)從閉合導通狀態(tài)轉換至斷開狀態(tài),
若I1>IMAX1,控制第四開關組(K7、K8)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組、涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電。
當單獨一個終端連接至雙槍智能涓流充電系統(tǒng)的第二充電槍時,如表4所示,
表4單獨一個終端(終端2)連接至雙槍智能涓流充電系統(tǒng)的第二充電槍
若I2>IMAX2+IMAX,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)、第三開關組(K5、K6)、第五開關組(K9、K10)處于閉合導通狀態(tài),第一開關組(K1、K2)、第四開關組(K7、K8)處于斷開狀態(tài),第一大電流充電模組、第二大電流充電模組、涓流充電模組同時給連接第二充電槍的終端供電;
若IMAX2<I2≤IMAX2+IMAX,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)、第五開關組(K9、K10)處于閉合導通狀態(tài),第一開關組(K1、K2)、第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)處于斷開狀態(tài),第二大電流充電模組、涓流充電模組同時給連接第二充電槍的終端供電;
若IMAX<I2≤IMAX2,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)處于閉合導通狀態(tài),第一開關組(K1、K2)、第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)、第五開關組(K9、K10)處于斷開狀態(tài),第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
若I2≤IMAX,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第五開關組(K9、K10)處于閉合導通狀態(tài),第一開關組(K1、K2)、第二開關組(K3、K4)、第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)處于斷開狀態(tài),涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電。
還包括,當連接第二充電槍的終端2正在充電,另一終端1接入第一充電槍時,如表5所示,
表5終端2正在充電,充電槍1接入待充電終端1
(1)當連接第二充電槍的終端正在充電且I2>IMAX2+IMAX,另一終端接入第一充電槍時,若連接第一充電槍的終端的等級與連接第二充電槍的終端的等級相同,則:
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)、第五開關組(K9、K10)維持閉合導通狀態(tài),第四開關組(K7、K8)維持斷開狀態(tài),控制第三開關組(K5、K6)由導通狀態(tài)轉換為斷開狀態(tài),一段時間后,控制第一開關組(K1、K2)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組、涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
若連接第一充電槍的終端的等級高于連接第二充電槍的終端的等級,則:
(a)I1>IMAX1,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)維持閉合導通狀態(tài),控制第三開關組(K5、K6)、第五開關組(K9、K10)由導通狀態(tài)轉換為斷開狀態(tài),一段時間后,控制第一開關組(K1、K2)、第四開關組(K7、K8)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組、涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(b)I1≤IMAX1,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)、第五開關組(K9、K10)維持閉合導通狀態(tài),第四開關組(K7、K8)維持斷開狀態(tài),控制第三開關組(K5、K6)由導通狀態(tài)轉換為斷開狀態(tài),一段時間后,控制第一開關組(K1、K2)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組、涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(2)當連接第二充電槍的終端正在充電且IMAX2<I2≤IMAX2+IMAX,另一終端接入第一充電槍時,
若連接第一充電槍的終端的等級與連接第二充電槍的終端的等級相同,則:
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)、第五開關組(K9、K10)維持閉合導通狀態(tài),第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)維持斷開狀態(tài),控制第一開關組(K1、K2)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組、涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
若連接第一充電槍的終端的等級高于連接第二充電槍的終端的等級,則:
(a)I1>IMAX1,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)維持閉合導通狀態(tài),第三開關組(K5、K6)維持斷開狀態(tài),控制第五開關組(K9、K10)由閉合導通狀態(tài)轉換為斷開狀態(tài),控制第一開關組(K1、K2)、第四開關組(K7、K8)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組、涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(b)I1≤IMAX1,
雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)、第五開關組(K9、K10)維持閉合導通狀態(tài),第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)維持斷開狀態(tài),控制第一開關組(K1、K2)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組、涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(3)當連接第二充電槍的終端正在充電且IMAX<I2≤IMAX2,另一終端接入第一充電槍時,
當I1>IMAX1時,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)維持閉合導通狀態(tài),第三開關組(K5、K6)、第五開關組(K9、K10)維持斷開狀態(tài),控制第一開關組(K1、K2)、第四開關組(K7、K8)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組、涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
當I1≤IMAX1時,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第二開關組(K3、K4)維持閉合導通狀態(tài),第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)、第五開關組(K9、K10)維持斷開狀態(tài),控制第一開關組(K1、K2)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
(4)當連接第二充電槍的終端正在充電且I2≤IMAX,另一終端接入第一充電槍時,
當I1>IMAX1時,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第五開關組(K9、K10)維持閉合導通狀態(tài),第二開關組(K3、K4)、第四開關組(K7、K8)維持斷開狀態(tài),控制第一開關組(K1、K2)、第三開關組(K5、K6)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組、第二大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
當I1<IMAX1時,雙槍智能涓流充電系統(tǒng)控制第五開關組(K9、K10)維持閉合導通狀態(tài),第二開關組(K3、K4)、第三開關組(K5、K6)、第四開關組(K7、K8)維持斷開狀態(tài),控制第一開關組(K1、K2)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電。
還包括,如表6所示,
表6終端1、終端2正在充電
當連接第一充電槍的終端、連接第二充電槍的終端均在充電且若第四開關組(K7、K8)從閉合導通狀態(tài)轉換至斷開狀態(tài),
若I2>IMAX2,控制第五開關組(K9、K10)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組、涓流充電模組給連接第二充電槍的終端供電;
當連接第一充電槍的終端、連接第二充電槍的終端均在充電且若第第五開關組(K9、K10)從閉合導通狀態(tài)轉換至斷開狀態(tài),
若I1>IMAX1,控制第四開關組(K7、K8)由斷開狀態(tài)轉換為導通狀態(tài),第一大電流充電模組、涓流充電模組給連接第一充電槍的終端供電,第二大電流充電模組給連接第二充電槍的終端供電。
上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。