交流充电桩模拟插拔枪的装置、系统和方法

摘要

本发明公开了一种交流充电桩模拟插拔枪装置、系统和方法，所述交流充电桩模拟插拔枪装置应用于交流充电桩，包括第一开关控制器及第一开关，第一开关分别与充电枪的连接确认线与交流充电桩的保护地线连接，第一开关控制器根据交流充电桩的功率分配值和当前功率控制第一开关的断开或闭合。交流充电桩模拟插拔枪装置的第一开关设置于充电枪的连接确认线及交流充电桩的保护地线之间，基于功率分配值及当前功率对第一开关的闭合或断开，实现模拟插拔枪，解决交流充电桩重启充电需人为干预问题。系统解决因触发有序控制而停止的交流充电桩无法自动重启充电问题。所述方法确保交流充电桩有序的启动、停止充电功能的实现。

权利要求

1.一种交流充电桩模拟插拔枪系统，其特征在于，包括充电枪、交流充电桩、有序控制器及交流充电桩模拟插拔枪装置，有序控制器下发功率分配消息至交流充电桩，所述交流充电桩模拟插拔枪装置包括第一开关及第一开关控制器，第一开关控制器与所述交流充电桩电连接，充电枪包括第一电阻、第二电阻、连接确认线及第二开关，连接确认线依次经第一电阻、第二电阻、第一开关连接交流充电桩的保护地线，第二开关并联在所述第二电阻的两端；

第一开关控制器与第一开关电连接，并基于交流充电桩实时功率分配值和当前输出功率控制第一开关断开或闭合；

交流充电桩接受有序控制器下发的实时功率分配消息，解析得到实时功率分配值，基于实时功率分配值及当前输出功率动态调整充电功率，完成交流充电桩有序充电；

若所述实时功率分配值不为0且交流充电桩的当前输出功率为0时，第一开关控制器控制第一开关闭合，交流充电桩重新执行充电流程，按实时功率分配值输出充电，实现重启充电；若所述实时功率分配值为0时，第一开关控制器控制第一开关断开，交流充电桩执行停止充电流程。

2.根据权利要求1所述的交流充电桩模拟插拔枪系统，其特征在于，所述交流充电桩模拟插拔枪装置设置于所述交流充电桩内。

3.一种交流充电桩模拟插拔枪的方法，其特征在于，应用于如权利要求1或2所述的交流充电桩模拟插拔枪系统，交流充电桩模拟插拔枪的方法包括：接收有序控制器下发的功率分配消息，解析得到实时功率分配值；

判断实时功率分配值是否为0；

若实时功率分配值为0，则进行模拟拔枪，执行停止充电流程，停止充电；

若实时功率分配值不为0，则判断当前输出功率是否为0；

若当前输出功率为0，则进行模拟插枪，执行充电流程，然后按实时功率分配值输出充电。

4.根据权利要求3所述的交流充电桩模拟插拔枪的方法，其特征在于，所述若实时功率分配值为0，则进行模拟拔枪，执行停止充电流程，停止充电具体为：第一开关控制器断开第一开关，从而断开交流充电桩保护地线与充电枪的连接确认线的电连接；

交流充电桩执行停止充电流程，充电功率输出为0。

5.根据权利要求3所述的交流充电桩模拟插拔枪的方法，其特征在于，所述若当前输出功率为0，则进行模拟插枪，执行充电流程，然后按实时功率分配值输出充电具体为：第一开关控制器闭合第一开关，从而接通交流充电桩保护地线与充电枪的连接确认线；

交流充电桩执行充电流程，按实时功率分配值输出充电。

说明书

交流充电桩模拟插拔枪的装置、系统和方法

技术领域

[0001] 本发明涉及交流充电桩的技术领域，尤其涉及一种交流充电桩模拟插拔枪的装置、系统及方法。

背景技术

[0002] 随着国家对新能源规划的逐步落实，以及日益增长的对新能源的实施和应用的需求，新能源充电站需要不断满足日益增长的对新能源汽车交流充电桩的需求。

[0003] 现有交流充电桩实现的有序充电，由于触发有序控制而停止的交流充电桩，非人为干预，不能再启动充电，不能满足用户按需充电的需求。在无人干预下，接受有序控制器
的调控，实现交流充电桩充电的按需启停，是目前亟待解决的问题。

发明内容

[0004] 鉴于此，本发明提供了一种交流充电桩模拟插拔枪的装置，用于解决交流充电桩因触发有序充电而停止的交流充电桩重新启动充电的问题。

[0005] 为实现上述目的，作为本发明的第一方面，本发明提供一种交流充电桩模拟插拔枪的装置，应用于交流充电桩，包括第一开关控制器及第一开关，所述第一开关控制器与交
流充电桩电连接，所述第一开关分别与充电枪的连接确认线与交流充电桩的保护地线连
接，第一开关控制器根据交流充电桩的功率分配值和当前功率控制第一开关的断开或闭
合。

[0006] 作为本发明的第二方面，本发明提供了一种交流充电桩模拟插拔枪系统，包括充电枪、交流充电桩、有序控制器及交流充电桩模拟插拔枪装置，有序控制器下发功率分配消
息至交流充电桩，所述交流充电桩模拟插拔枪装置包括第一开关及第一开关控制器，第一
开关控制器与所述交流充电桩电连接，充电枪包括第一电阻、第二电阻、连接确认线及第二
开关，连接确认线依次经第一电阻、第二电阻、第一开关连接交流充电桩的保护地线，第二
开关并联在所述第二电阻的两端；第一开关控制器与第一开关电连接，并基于交流充电桩
功率分配值和当前功率控制第一开关断开或闭合。

[0007] 在其中一个实施例中，所述交流充电桩模拟插拔枪装置设置于所述交流充电桩内。

[0008] 在其中一个实施例中，若所述功率分配值为0时，第一开关控制器控制第一开关断开。

[0009] 在其中一个实施例中，若所述功率分配值不为0且交流充电桩的当前功率为0时，第一开关控制器控制第一开关闭合。

[0010] 作为本发明的第三方面，本发明还提供了一种交流充电桩模拟插拔枪的方法，包括：

[0011] 接收有序控制器下发的功率分配消息，解析得到功率分配值；

[0012] 判断功率分配值是否为0；

[0013] 若功率分配值为0，则进行模拟拔枪，执行停止充电流程，停止充电。

[0014] 所述交流充电桩模拟插拔枪的方法优选方案为，所述交流充电桩模拟插拔枪的方法还包括：

[0015] 若功率分配值不为0，则判断当前输出功率是否为0；

[0016] 若当前输出功率为0，则进行模拟插枪，执行充电流程，然后按功率分配值输出充电。

[0017] 所述交流充电桩模拟插拔枪的方法优选方案为，所述若功率分配值为0，则进行模拟拔枪，执行停止充电流程，停止充电具体为：

[0018] 第一开关控制器断开第一开关，从而断开交流充电桩保护地线与充电枪的连接确认线的电连接；

[0019] 交流充电桩执行停止充电流程，充电功率输出为0。

[0020] 所述交流充电桩模拟插拔枪的方法优选方案为：所述若当前输出功率为0，则进行模拟插枪，按功率分配值输出充电具体为：

[0021] 第一开关控制器闭合第一开关，从而接通交流充电桩保护地线与充电枪的连接确认线；

[0022] 交流充电桩执行充电流程，按功率分配值输出充电。

[0023] 有益效果：

[0024] 本申请的交流充电桩模拟插拔枪装置，应用于交流充电桩中，其中第一开关设置于充电枪的连接确认线及交流充电桩的保护地线之间，第一开关控制器基于交流充电桩的
功率分配值及当前功率对第一开关的闭合或断开，实现模拟插拔枪，解决交流充电桩重启
充电需人为干预问题，确保交流充电桩有序的启动、停止充电功能的实现，确保电网功率资
源得到最优利用。

[0025] 所述的交流充电桩模拟插拔枪系统，交流充电桩接收有序控制器下发的分配消息，从而得到其功率分配值，基于功率分配值和当前功率对交流充电桩模拟插拔枪装置进
行控制，实现模拟插拔枪，解决现有因触发有序控制而停止的交流充电桩，非人为干预情况
下，无法重启充电的问题，实现充电功率控制。

[0026] 所述的交流充电桩模拟插拔枪方法，交流充电桩基于分配功率及当前功率判断进行模拟插拔枪，确保交流充电桩有序的启动、停止充电功能的实现。

附图说明

[0027] 图1为交流充电桩与充电枪电路原理图；

[0028] 图2为交流充电桩模拟插拔枪系统整体设计框图；

[0029] 图3 为交流充电桩模拟插拔枪方法流程图。

[0030] 本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

[0031] 为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。应当理
解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0032] 为实现上述目的，参照附图1及附图2 所示，本发明提供了一种交流充电桩模拟插拔枪系统，其中，该系统包括有交流充电桩、充电枪、有序控制器及交流充电桩模拟插拔枪
装置。其中，有序控制器与交流充电桩连接，有序控用于下发功率分配消息至交流充电桩，
以确认交流充电桩的分配功率；交流充电桩与充电枪电连接，以将功率输出至于充电枪连
接的需充电装设备上。

[0033] 交流充电桩模拟插拔枪装置与交流充电桩连接，包括第一开关控制器及第一开关S4，所述第一开关控制器与交流充电桩电连接，所述第一开关S4分别与充电枪的连接确认
线CC与交流充电桩的保护地线PE连接，第一开关控制器根据交流充电桩的功率分配值和当
前功率控制第一开关S4的断开或闭合。交流充电桩根据有序控制器所下发的功率分配消息
解析得到功率分配值，第一开关控制器基于交流充电桩的功率分配值及当前功率对第一开
关S4进行控制，实现模拟插拔枪，以实现交流充电桩的重启或者停止充电。

[0034] 具体的，如图1所示，所述的交流充电桩与所述的充电枪，其分别通过交流电源相线L、中线N及控制引导线CP连接，充电枪包括第一电阻Rc、第二电阻R4、连接确认线CC及第
二开关S3，连接确认线CC依次经第一电阻Rc、第二电阻R4、第一开关S4连接充电桩的保护地
线PE，充电桩的保护地线PE另一端连接充电枪的保护地线，第二开关S3并联在所述第二电
阻R4的两端；第一开关控制器与第一开关S4电连接，并基于交流充电桩功率分配值和当前
功率控制第一开关S4断开或闭合，从而实现被充电设备与充电枪之间的电路连通或断开。

[0035] 具体的，被充电设备如充电汽车与充电枪接入时，第二开关S3闭合，否则第二开关S3为常断开状态。交流充电桩接收有序控制器下发的功率分配消息，此消息中包括但不限
于为交流充电桩分配的功率；交流充电桩解析功率分配消息，得到功率分配值。

[0036] 其中当交流充电桩功率分配值为0，此时，第一开关控制器控制开关断开第一开关S4，从而断开充电枪的连接确认线CC与充电桩保护地线PE的连接，模拟拔枪操作，停止充
电。

[0037] 若交流充电桩功率分配值不为0，且交流充电桩的当前输出功率为0，此时，判断为已接入的充电枪之前未能分配到充电功率，需启动充电，，则第一开关控制器控制第一开关
S4闭合，接通充电枪的确认线与充电桩保护地线PE的连接，模拟插枪，充电桩按功率分配值
进行充电。

[0038] 基于此，利用交流充电桩模拟插拔枪装置实现交流充电桩模拟插拔枪系统实现模拟插拔枪功能，通过第一开关S4的闭合或断开，实现充电枪的连接确认线CC与充电桩的保
护地线PE电路的断开或者连通，进而实现交流充电桩与被充电设备的连通或断开。

[0039] 其中，所述的交流充电桩模拟插拔枪装置设置于所述充电桩内，第一开关控制器与充电桩的主控器连接，基于主控器反馈进行第一开关S4的断开或闭合，可以为第一开关
控制器集成于交流充电桩的控制板内；亦或者与第一开关控制器单独设置，其与控制板电
连接。

[0040] 所述交流充电桩模拟插拔枪系统，可确保交流充电桩有序的充电启动、停止充电功能的实现；确保电网功率资源得到最优利用。

[0041] 结合附图3，在一个实施例中，还包括了交流充电桩模拟插拔枪的方法，应用于交流充电桩中，其包括步骤：

[0042] S01: 接收有序控制器下发的功率分配消息，获取功率分配值。

[0043] 具体为，交流充电桩监听有序控制器下发的功率分配消息，解析所述功率分配消息，得到功率分配值，其中所述有序控制器所下发的消息包括但不限于功率分配消息，还可
以包括电流分配等。

[0044] S02: 判断功率分配值是否为0，若功率分配值为0，则进入S021;否则进入S03；

[0045] S021:进行模拟拔枪，执行停止充电流程，进入S06。

[0046] 具体的，所述S021具体为：

[0047] 第一开关控制器断开第一开关，从而断开交流充电桩保护地线与充电枪的连接确认线的电连接；

[0048] 交流充电桩执行停止充电流程，充电功率输出为0。

[0049] 当交流充电桩解析得到功率分配值，且该功率分配值为0时，此时不应有充电功率输出至充电设备中，则第一开关控制器控制断开第一开关，被充电设备与充电枪之间的线
路断开，即被充电设备的插枪检测线路被断开，交流充电桩实现模拟拔枪功能，无需人为断
开充电枪与被充电设备的物理连接，即无需人为干预断开第二开关。

[0050] S03：判断当前输出功率为0，若当前输出功率为0，则进入S04，否则进入S05；

[0051] S04：进行模拟插枪，执行充电流程，进入S06。

[0052] 具体的，步骤S04当前输出功率为0，进行模拟插枪，执行充电流程具体为：

[0053] 第一开关控制器闭合第一开关，从而接通交流充电桩保护地线与充电枪的连接确认线；

[0054] 交流充电桩执行充电流程，按功率分配值输出充电。

[0055] 当交流充电桩解析得到功率分配值，且该功率分配值不为0且其当前功率为0，表明之前未能分配到充电功率，则交流充电桩的主控器控制第一开关控制器闭合第一开关，
实现被充电设备的插枪检测线路的连通，实现模拟插枪，实现自启动充电。

[0056] S05：按功率分配值输出充电。

[0057] 若功率分配值不为0，当前输出功率不为0，此时按功率分配值输出充电，直至充电完成后则进入S06。

[0058] S06：停止充电。

[0059] 当按功率分配值输出充电完成时或者进入至停止充电流程时，交流充电桩停止充电。

[0060] 通过所述交流充电桩模拟插拔枪的方法，实现交流充电桩模拟插拔枪功能，确保交流充电桩有序的启动、停止充电功能的实现，确保电网功率资源得到最优利用。

[0061] 以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技
术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。