用于充电桩的转换控制装置的制作方法

本发明涉及一种具有低待机功率损耗的转换控制装置，特别涉及一种用于充电桩的转换控制装置。

背景技术：

由于可用能源的枯竭，各种能源的开发与能源使用的限管是目前全球的共识。正因为如此，目前电动汽车在整个世界范围内飞速发展，作为给电动汽车充电的设备，电动汽车充电桩也取得了快速的发展。目前电动汽车充电桩都包括充电模块、监控、计费、显示、交直流配电等几部分组成，其中充电模块是充电桩的核心部件。一个充电桩一般是由若干个充电模块并联工作，提供足够的充电电流。充电模块的工作受监控系统的控制，监控系统通过CAN 通讯总线控制充电模块的启动、关机以及输出电压、输出电流等。在没有汽车充电时，监控系统会通过CAN通信关闭充电模块，使充电模块处于待机状态。充电模块在待机时，需要时刻接受监控系统的命令，因此充电模块内部的辅助电源必须一直处于运行状态，辅助电源会产生损耗，每个充电模块会产生10-20瓦的损耗，对于一个配置8台充电模块的充电桩来讲，待机时会有高达160W的损耗，如果一个晚上没有汽车充电，就有1-2度电的损耗，一年就有600度左右的电能损耗。

技术实现要素：

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：提供了一种用于充电桩的转换控制装置，其具有极地的待机功率损耗。

本实用新型所提供的一种用于充电桩的转换控制装置，包括第一转换单元、第二转换单元、第一控制单元及第二控制单元，所述第一转换单元的输出端与第二转换单元的输入端相连，所述第二转换单元的输出端与第一控制单元及第二控制单元的输入端相连，所述第二控制单元的输出端与第一控制单元的控制端相连，所述第一控制单元的输出端与第二转换单元的控制端相连；所述第一转换单元用于进行交流-直流电力转换、功率因数修正及前置调节，以输出第一直流电压；所述第二转换单元接收该第一转换单元所输出的第一直流电压，并将该第一直流电压转换为一第二直流电压，所述第一控制单元用于接收第二直流电压，并输出稳定的第二直流电压，所述第二控制单元用于在接收所述第二转换单元所输出的第二直流电压后，输出一控制信号至该第一转换单元及该第二转换单元，以控制该第一转换单元及该第二转换单元。

其中，所述第一转换单元为功率因子调整器。

其中，所述第一转换单元为倍压整流器。

其中，所述倍压整流器包括一滤波器。

其中，所述第一转换单元为同频式转换器，所述同频式转换器为一单晶式转换器。

其中，所述第一转换单元为同频式转换器，所述同频式转换器为同步整流电路。

其中，该第一控制单元为一同频式转换-控制器，所述同频式转换-控制器包括一电压控制振荡器。

其中，所述第二控制单元包括一磁滞比较器。

本实用新型所述的用于充电桩的转换控制装置，利用空载(或轻载)条件下仍具有零电压切换来控制所述第二转换单元，可以有效减少正常操作下的切换损失，有效降低待机下的功率消耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的用于充电桩的转换控制装置的较佳实施方式的方框图。

图2是本实用新型的用于充电桩的转换控制装置的另一较佳实施方式的方框图。

图3是图1中第二转换单元的较佳实施方式的方框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1所示，为本实用新型所述的一种用于充电桩的转换控制装置的较佳实施方式的方框图。所述用于充电桩的转换控制装置的较佳实施方式包括第一转换单元30、第二转换单元311、第一控制单元312及第二控制单元313。所述第一转换单元30的输出端与第二转换单元311的输入端相连，所述第二转换单元311的输出端与第一控制单元312及第二控制单元313的输入端相连，所述第二控制单元313的输出端与第一控制单元312的控制端相连，所述第一控制单元312的输出端与第二转换单元311的控制端相连。

本实施方式中，所述第一转换单元30为一功率因子调整器301，所述第二转换单元311为一同频式转换器311a，所述第一控制单元312为一同频式转换-控制器312a，所述第二控制单元313为一待机模式控制器313a。同时，为了满足电动汽车在充电时对于大充电电流的需求，所述第二转换单元311 包括同步整流电路，所述功率因子调整器301用于进行交流-直流电力转换。

请继续参考图2所示，所述第一转换单元30为倍压整流器303，所述倍压整流器303包括一滤波器。所述倍压整流器303用于进行交流-直流电力转换。

下面将对上述转换控制装置的工作原理进行简单的描述：一交流电压 Vac3被传输至功率因子调整器301，以进行交流/直流电力转换、功率因数修正及前置调节稳压，或者所述交流电压Vac3经过整流倍压器303整流滤波后，输出第一直流电压Vdc31。所述第二转换单元311接收来自功率因子调整器 301所输出的第一直流电压Vdc31，将其转换为所需的第二直流电压Vdc32。所述第一控制单元312通过调整第二转换单元311的控制信号的频率，以稳定输出所述第二直流电压Vdc32。此外，所述第一控制单元312在第二转换单元311使用同步整流电路时，亦必须提供同步整流功率晶体的控制信号。

所述第二控制单元313接收所述第二转换单元311所输出的第二直流电压Vdc32后，根据其所判断的目前负载状况，输出控制信号至功率因子调整器控制器302及第一控制单元312，以控制功率因子调整器301及第二转换单元311。

请继续参考图3所示，其为所述第二转换单元311的方框图。所述第二转换单元311可为一同频式转换器311a，其所使用的转换架构为单晶式E类转换架构、多晶桥式转换架构或多晶推挽式转换架构。根据其谐振元件与负载的连接方式，又可区分为串联共振式、并联共振式或串并联共振式三种形式。

本实施方式中，所述第一控制单元312可为同频式转换-控制器312a，其为一具有电压控制振荡器功能的功率晶体控制信号产生器。

本实施方式中，所述第二控制单元313为待机模式控制器313a。整个充电桩操作于轻载或空载的负载条件下，利用所述第二控制单元313内的磁滞比较器，采取磁滞比较控制概念作为触发信号的产生，以便控制功率因子调整器301及第二转换单元311。

本实用新型所述的用于充电桩的转换控制装置，利用空载(或轻载)条件下仍具有零电压切换来控制所述第二转换单元311，可以有效减少正常操作下的切换损失。另外，利用输出电压与临界电压的磁滞比较功能执行丛发模式(Burst mode)功能，在不同的输出电压条件中，关闭功率因数修正单元301 及第二转换单元311，有效降低待机下的功率消耗。

以上仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型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，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。