[发明专利]基于功率调控的充电桩及系统

权利要求书

1.基于功率调控的充电桩系统，包括多个输出可调式充电桩、变配电系统以及中央控制系统，所述中央控制系统控制变配电系统及充电桩，所述变配电系统与充电桩电气连接，其特征在于：

所述输出可调式充电桩设有高压输出模块（GY）和低压输出模块（DY），所述低压输出模块（DY）的输出电压大于电动车电池的额定电压；所述高压输出模块（GY）的输出电压大于低压输出模块（DY）的电压；

所述充电桩的人机界面设有充电速度选择系统用以获取用户的充电意向；

所述充电桩设有输出切换系统，所述输出切换系统包括：

与高压输出模块（GY）电气连接的快充开关（QK）；

与低压输出模块（DY）电气连接的慢充开关（QM）；

与快充开关（QK）和慢充开关（QM）输出端电气连接的充电接口；

与快充开关（QK）和慢充开关（QM）电气连接的切换控制器（USW）；

所述快充开关（QK）与高压输出模块（GY）之间还串接有调压模块，所述调压模块（TY）与切换控制器（USW）电气连接；

快充开关（QK）和慢充开关（QM）交替导通断开，并且单位时间内充电速度越慢的档位，快充开关（QK）导通时间的占比越小；

由高电压输出切换到低电压输出时，切换控制器（USW）调节调压模块（TY）使快充开关（QK）输出端的电压与低压输出模块（DY）的电压一致，之后先闭合低压输出模块（DY）在断开快充开关（QK），并保持调压模块（TY）的状态；

由低电压输出切换到高电压输出时，切换控制器（USW）先闭合快充开关（QK）在断开慢充开关（QM），最后切换控制器（USW）调节调压模块（TY）的分压为零；

全速充电模式时，快充开关（QK）始终处于闭合状态、慢充开关（QM）始终处于断开状态；最慢速充电模式时，快充开关（QK）始终处于断开状态、慢充开关（QM）始终处于闭合状态；

所述中央控制系统设有变压器输出功率采集装置；保证系统安全运行的方法为：

变压器输出功率采集装置采集变压器输出功率的大小并判断变压器的输出功率是否对达到上限值；

当变压器的输出功率大于设定的上限值时，中央控制系统通过降功率协调模块向选定的充电桩的控制器发送功率调控指令；

充电桩的控制器接收到功率调节指令之后降低快充开关（QK）导通时间的占比；

不同的充电桩不断切换高压输出模块和低压输出模块用以保持变压器的负荷处于动态稳定的范围；

所述降功率协调模块选定充电桩的方法为：

根据越过限定值的数值确定选择调整功率输出的充电桩的数量；

获取充电桩中选择非全速充电模式和非最慢速充电模式的充电桩的编号；

在所有编号中并根据选择的数量随机选取充电桩；

或，

所述降功率协调模块选定充电桩的方法为：

获取选择全速充电模式的充电桩的编号；

依次循环降低全速充电模式下的充电桩的快充开关（QK）的导通时间的占比；

或，

所述降功率协调模块选定充电桩的方法为：

依次循环降低所有充电桩的快充开关（QK）的导通时间的占比。

2.根据权利要求1所述的基于功率调控的充电桩系统，其特征在于：

所述低压输出模块（DY）的输出电压大于电动车电池的额定电压的范围为0.1 ～ 0.5V。

3.根据权利要求1所述的基于功率调控的充电桩系统，其特征在于：

时速调整价为零时，快充开关（QK）导通时间的占比为50%。

4.根据权利要求1所述的基于功率调控的充电桩系统，其特征在于：

用户选择全速充电模式时，充电桩的控制器向中央控制系统发送全速充电申请；

中央控制系统接收到申请后，计算可用输出功率，所述可用输出功率为现有输出功率与上限值的输出功率的差值；

判断可用输出功率是否满足两个全速充电模式；如果满足则给充电桩下发准许全速充电指令；如果不满足则给充电桩下发禁止全速充电指令。

5.根据权利要求4所述的基于功率调控的充电桩系统，其特征在于：

所述中央控制系统向充电桩下发禁止全速充电指令后，并下发建议充电速度。