一種充電機節能控制方法
2023-05-14 19:58:16
專利名稱：一種充電機節能控制方法
技術領域：
本發明涉及用於電動汽車充電的充電機，具體是充電機的節能控制方法。
背景技術：
電動汽車充電機是由系統控制部分及分布在充電機中的多個電源模塊組成，在充電過程中，系統控制部分根據充電需求的總電流，將電流平均分配到每個電源模塊上，所有電源模塊均處於工作狀態，在充電電流較小時，每個模塊輸出電流也較小，這種控制方法導致在負載較小時，模塊工作在輕載狀態，每個電源模塊輸出的電流只有額定電流的10°/Γ30% 的範圍，電源模塊工作效率比較低，嚴重浪費了電能。發明內容
本發明的目的是解決現有充電機中的電源模塊在充電電流較小時工作效率低從而浪費電能的問題，提供一種充電機節能控制方法，可以動態調整電源模塊的輸出電流及開啟的電源模塊的個數，提高節能效果。
本發明採用的技術方案是具有如下步驟I)控制系統計算需要開啟的電源模塊數Ν2 = It /(I * Α)，並使用I個隊列Q保存當前正在工作的電源模塊編號，I是單個電源模塊額定電流，Α=70%是最佳效率點；2)當Ν2大於電源模塊總個數N時，則當前工作電源模塊數Ν1=Ν，所有模塊編號保存到隊列Q ;3)當Ν2小於I時，則Nl=l，保留隊列Q中第一個電源模塊編號，其餘編號從隊列中刪除；4)當Ν2小於NI時，從隊列Q的尾部去掉Ν1-Ν2個模塊編號；5)當Ν2大於NI時，在隊列Q的尾部增加Ν2-Ν1個模塊編號；6)控制系統先關閉編號不在隊列Q中的所有電源模塊，再開啟所有編號在隊列Q中的電源模塊，並設置其輸出電流為It /Ν2。
本發明的有益效果是，本發明在充電過程中，總是根據實際的充電電流需求來控制開啟的電源模塊個數及每個模塊的工作電流，使其工作在最佳效率點附近，以達到提高效率，節約能源的目的。
圖1是本發明充電機節能控制方法所用充電機的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，所用充電機包含控制系統，控制系統根據電池管理系統需求或預設的充電曲線需求 ，確定需要輸出的充電電流。所用充電機還包含由多個電源模塊組成的電源系統。控制系統和各個電源模塊之間採用CAN總線進行通信，實現控制指令的傳送及狀態交互。電源系統將交流電轉換為直流輸出，並接收控制系統的指令，輸出控制系統指令要 求的電壓及電流。
假設電源模塊總個數為N，單個電源模塊額定電流為I，最佳效率點為A，取 A=70%，充電總需求電流為It，當前工作電源模塊數為NI ;同時控制系統使用I個隊列Q，Q 中保存當前正在工作的電源模塊編號。
在充電過程中，控制系統在得到一個新的充電總需求電流It後，計算需要開啟的 電源模塊數N2，N2 = It /(I * A)。
當需要開啟的電源模塊數N2大於總個數N時，則當前工作電源模塊數NI等於總 個數N，即Nl=N,所有模塊編號保存到隊列Q。
當需要開啟的電源模塊數N2小於I時，則當前工作電源模塊數Nl=l，保留隊列Q 中第一個電源模塊編號，其餘編號從隊列中刪除。
當需要開啟的電源模塊數N2小於當前工作電源模塊數NI時，從隊列Q的尾部去 掉N1-N2個模塊編號。
當需要開啟的電源模塊數N2大於當前工作電源模塊數NI時，在隊列Q的尾部增 加N2-N1個模塊編號。
控制系統首先關閉編號不在隊列Q中的所有電源模塊，然後開啟所有編號在隊列 Q中的電源模塊，並設置其輸出電流為It /N2。
本發明可以在充電過程中，根據充電電流確定需要開啟模塊的個數，自動跟 蹤充電電流變化，動態調整電源模塊的輸出電流及開啟的電源模塊的個數，關閉部分電源 模塊，並控制對應模塊處於工作狀態對電池進行充電，使工作電源模塊其輸出電流均在最 佳效率點附近，一般是60%-80%區間內，提高節能效果。
權利要求
1.一種充電機節能控制方法，其特徵是具有如下步驟I)控制系統計算需要開啟的電源模塊數N2 = It /(I * A)，並使用I個隊列Q保存當前正在工作的電源模塊編號，I是單個電源模塊額定電流，A=70%是最佳效率點；2)當N2大於電源模塊總個數N時，則當前工作電源模塊數N1=N，所有模塊編號保存到隊列Q ;3)當N2小於I時，則Nl=l，保留隊列Q中第一個電源模塊編號，其餘編號從隊列中刪除；4)當N2小於NI時，從隊列Q的尾部去掉N1-N2個模塊編號；5)當N2大於NI時，在隊列Q的尾部增加N2-N1個模塊編號；6)控制系統先關閉編號不在隊列Q中的所有電源模塊，再開啟所有編號在隊列Q中的電源模塊，並設置其輸出電流為It /N2。
全文摘要
本發明公開一種用於電動汽車充電的充電機節能控制方法，控制系統計算需要開啟的電源模塊數，並使用1個隊列保存當前正在工作的電源模塊編號，控制系統先關閉編號不在隊列中的所有電源模塊，再開啟所有編號在隊列中的電源模塊，並設置其輸出電流，在充電過程中，總是根據實際的充電電流需求來控制開啟的電源模塊個數及每個模塊的工作電流，使其工作在最佳效率點附近。
文檔編號H02J7/00GK103001292SQ20121050490
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月3日 優先權日2012年12月3日
發明者王輝 申請人:江蘇嘉鈺新能源技術有限公司