制；电表模块用于实现电量计量；充电机控制模块用于实现充电机电压电流输出控制，充电机状态检测。
[0022]主控单元与各个模块，各个模块之间均通过CAN总线通信。各个模块通过CAN总线将线芯传递给主控单元，各个模块之间也通过CAN总线将命令信息通知给对应的接收模块，通过发送命令信号到CAN总线，对应的接收模块检测到命令信号后，执行相应动作。
[0023]控制器上电后，各个智能模块自检，将自身的状态信息通过CAN总线上送给主控单元，主控单元判断所有智能模块运行状态，并通过人机界面显示；若果任一模块运行异常，则输出告警。当各个模块正常运行时，主控单元通过人机交互界面显示各模块运行正常，方可进行充电操作，才能将充电枪头插入电动汽车充电口。
[0024]直流连接控制模块检测充电枪头的连接状态，连接完成后，控制电子锁闭合，控制辅助电源继电器闭合，向电动汽车BMS发送充电握手报文，BMS收到报文并回复说明充电准备工作已完成。直流连接控制模块将此时的状态信息通过CAN总线传递给主控单元，同时通知绝缘检测模块，开启绝缘检测。
[0025]主控单元实时跟踪更新充电状态，绝缘检测模块收到直流连接控制模块发来的开启绝缘检测命令后，回复直流连接控制模块，直流连接控制模块控制输出接触器闭合。当接触器触点检测模块确认当前输出接触器处于闭合状态时，通知充电机控制模块控制充电机输出电压，供绝缘检测使用。
[0026]绝缘检测模块对输出母线进行绝缘检测，并将检测结果反馈给主控单元，同时通知充电机控制模块停止充电机电压输出；充电机控制模块停止充电机电压输出之后，通知开入开出模块开启泄放电路，对充电机输出电压进行快速泄放，泄放完成之后断开泄放电路。输出电压泄放完成之后，直流连接控制模块断开输出接触器，接触器触点检测模块检测到当前输出接触器处于断开状态，直流连接控制模块与BMS进行充电机参数、车辆参数识别；同时对电池电压进行采集，确保电池电压处于充电机的输出电压范围内。参数匹配完成后，直流连接控制模块闭合输出接触器，接触器触点检测模块确认闭合后，充电流程进入就绪状态。
[0027]BMS实时向直流连接控制模块发送电池充电需求电压、电流以及电池充电状态，直流连接控制模块将需求电压电流转发给充电机控制模块，充电机控制模块控制充电机按照要求输出。
[0028]充电过程中，电表模块实时对充电电量进行计量，并将计量信息传递给主控单元；分流器电流检测模块实时对输出电流进行检测，并将输出电流信息传递给主控单元；充电枪头温度检测模块实时对充电枪头温度进行检测，并将检测信息传递给主控单元；主控单元实时监测各个智能模块的运行检测状态，遇到故障及时通知相关模块进行处理。
[0029]当电池充满电之后，BMS向直流连接控制模块发送充满信息，直流连接控制模块通知充电机控制模块停止充电机输出，开入开出模块控制泄放开启，泄放完成之后，直流连接控制模块断开输出接触器，断开辅助电源继电器，电子锁解锁。之后即可从车上拔下充电枪头，充电完成。
[0030]在上是实施例中，所述充电粧分布式控制器还包括分流器电流检测模块，所述分流器电流检测模块包括各自的微控制器和对应的功能电路，用于实现输出电流检测。作为其他实施方式，所述充电粧分布式控制器不包括分流器电流检测模块。
[0031]在上是实施例中，所述充电粧分布式控制器还包括绝缘检测模块，所述绝缘检测模块包括各自的微控制器和对应的功能电路，用于实现绝缘检测。作为其他实施方式，所述充电粧分布式控制器不包括绝缘检测模块。
[0032]在上是实施例中，所述充电粧分布式控制器还包括充电枪头温度检测模块，所述充电枪头温度检测模块包括各自的微控制器和对应的功能电路，用于实现充电枪头温度检测。作为其他实施方式，所述充电粧分布式控制器不包括充电枪头温度检测模块。
[0033]在上是实施例中，所述充电粧分布式控制器包括直流连接控制模块、绝缘检测模块、接触器触点检测模块、充电枪头温度检测模块、分流器电流检测模块、开入开出模块、电表模块和充电机控制模块。作为其他实施方式，所述充电粧分布式控制器还包括气压智能功能模块，如交流连接控制模块、显示模块等。
【主权项】
1.一种充电粧分布式控制器，其特征在于:包括主控单元、交流连接控制模块和/或直流连接控制模块、接触器触点检测模块、开入开出模块、电表模块以及充电机控制模块；所述各模块都包括各自的控制器和对应的功能电路；所述交流连接控制模块和/或直流连接控制模块的功能电路用于实现CC控制引导、电子锁控制、辅助电源控制、输出接触器控制、直流/交流输出电压采集和BMS通信；所述接触器触点检测模块的功能电路用于实现输出接触器状态检测；所述开入开出模块的功能电路用于实现系统状态开入检测，泄放、枪头就绪等开出控制；所述电表模块的功能电路用于实现电量计量；所述充电机控制模块的功能电路用于实现充电机电压电流输出控制，充电机状态检测；所述主控单元和接触器触点检测模块、开入开出模块、电表模块、充电机控制模块、交流连接控制模块和/或直流连接控制模块通过一条CAN总线互相连接。2.根据权利要求1所述的充电粧分布式控制器，其特征在于:所述充电粧分布式控制器还包括分流器电流检测模块，所述分流器电流检测模块包括各自的微控制器和对应的功能电路；所述分流器电流检测模块的功能电路用于实现输出电流检测；所述分流器电流检测模块连接所述CAN总线。3.根据权利要求1所述的充电粧分布式控制器，其特征在于:所述充电粧分布式控制器还包括绝缘检测模块，所述绝缘检测模块包括各自的微控制器和对应的功能电路；所述绝缘检测模块的功能电路用于实现绝缘检测；所述绝缘检测模块连接所述CAN总线。4.根据权利要求1所述的充电粧分布式控制器，其特征在于:所述充电粧分布式控制器还包括充电枪头温度检测模块，所述充电枪头温度检测模块包括各自的微控制器和对应的功能电路；充电枪头温度检测模块的功能电路用于实现充电枪头温度检测；所述充电枪头温度检测模块连接所述CAN总线。
【专利摘要】本发明涉及一种充电桩分布式控制器，微控制器结合对应的功能电路形成各个智能功能模块，各个智能功能模块与主控单元通过CAN总线互相连接，构成分布式控制器。由于分布式控制器的整体稳定性取决于稳定性最低的那个功能电路，因此大大提高了充电桩控制器的稳定性，降低了维修成本，容易排查故障；同时，各个智能功能模块与主控单元之间基于CAN总线互连的方式，可以灵活的在总线上挂载、卸载功能模块，使得本发明的充电桩控制器扩展能力强，适用范围广。
【IPC分类】H02J7/00, G05B19/042
【公开号】CN105182854
【申请号】CN201510602423
【发明人】宋海飞, 曹亚, 乔海强, 王聪慧, 吴效威, 李子久, 孟凡提
【申请人】许继电源有限公司, 许继电气股份有限公司, 许继集团有限公司, 国家电网公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年9月21日