本发明涉及一种双枪充电桩，属于电器设备技术领域。
背景技术：
在全球能源危机和环境危机的严重大背景下，在世界各国政府积极推进新能源汽车的应用与发展的环境下，电动汽车便成为一种发展前景广阔的绿色交通工具，目前普及速度非常迅猛，未来的市场前景也十分巨大，而电动汽车充电桩是发展电动汽车所必须的重要配套基础设施。
现有技术中的充电桩，一般为一桩一充，究其原因，是因为充电桩内部的功率不足，现有技术中充电桩的充电模块由多个功率模块并联组成，一个功率模块大约为30kw，若实现一辆大车快充需要达到360kw左右的功率，需要十几个功率模块并联，造成充电桩体积过大，设备成本高昂。因此，若设置两个充电枪则需要接近三十个功率模块，从而更加难以实现。此外，电动车车型的不同，其所需的充电功率也不同，然而，由于充电模块由多个功率模块并联构成，其充电功率无法实现无级调控，对电动车的电池可能造成损害，影响电动车电池的使用寿命。
技术实现要素：
本发明的目的就是为了解决现有技术存在的上述问题，从而提供一种双枪充电桩，其极限充电功率较大且可以对充电功率进行无极调控，具备快充和慢充功能。
本发明的技术解决方案是：一种双枪充电桩，包括控制主机、触摸屏模块、充电系统、ic卡模块以及两个充电枪，所述触摸屏模块用于用户进行人机交互，同时显示相关数据，所述ic卡模块用于读取和记录费用信息，所述触摸屏模块、ic卡模块和充电系统均与控制主机相连接，两个充电枪均与所述充电系统的输出口相连接，所述充电系统包括充电模块、主控板、电源板和电子开关驱动器，所述充电模块、电源板和电子开关驱动器均与主控板相连接，所述充电模块包括功率模块和滤波模块，所述功率模块包括电解电容组和电子开关，所述滤波模块包括薄膜电容组，所述电解电容组和薄膜电容组均与主控板相连接，所述电子开关与电子开关驱动器相连接，所述主控板对电子开关进行高频开关控制。
进一步地，上述双枪充电桩，其中：所述功率模块包括电容c1-c6、电阻r1-r3、二极管d1-d3、电子开关q1-q3和电抗器l1-l3，充电系统的输入端正极与电容c1、电容c2、电阻r1的相连接，所述电容c1、电容c3以及电容c5相串联，所述电容c2、电容c4以及电容c6相串联，所述电阻r1、电阻r2以及电阻r3相串联，电容c1、电容c2以及电阻r1相并联，所述电容c3、电容c4以及电阻r2相并联，所述电容c5、电容c6以及电阻r3相并联，所述充电系统的输入端负极与电容c5、电容c6以及电阻r3相连接，电子开关q1-q3的集电极均与充电系统输入端正极相连接，电子开关q1-q3的栅极均通过电子开关驱动板于主控板相连接，电子开关q1的发射极与二极管d1的阴极以及电抗器l1的一端相连接，电子开关q2的发射极与二极管d2的阴极以及电抗器l2的一端相连接、电子开关的q3的发射极与二极管d3的阴极以及电抗器l3的一端相连接，二极管d1-d3的阳极均与充电系统的输入、输出端负极相连接，所述电抗器l1-l3的另一端与充电系统输出端正极相连接，所述电容c1-c6构成所述电解电容组。
进一步地，上述双枪充电桩，其中：所述滤波模块包括电阻r4、r5、电抗器l4-l6、电容c7-c16，其中电容c7-c14组成补偿电容组，电容c15和c16构成薄膜电容组，所述电抗器l1-l3的另一端分别与电抗器l4-l6的一端相连接，所述电抗器l4-l6的另一端均与充电系统输出端正极相连接，电阻r4一端与充电系统输出端正极相连接，另一端与电阻r5的一端相连接，电阻r5的另一端与充电系统输出端负极相连接，电容c7-c10依次并联于电阻r4的两端，电容c11-c14依次并联于电阻r5的两端，电容c15以及c16连接于充电系统输出端正极和负极之间，且电容c15和电容c16位于补偿电容组与充电系统输出端之间。
更进一步地，上述双枪充电桩，其中：所述双枪充电桩还包括电能表模块，所述电能表模块安装于充电模块和充电枪之间，且所述电能表模块与控制主机电连接。
更进一步地，上述双枪充电桩，其中：所述双枪充电桩还包括绝缘检测仪，所述绝缘检测仪安装于充电模块和充电枪之间，且所述绝缘检测仪均控制主机电连接。
再进一步地，上述双枪充电桩，其中：充电电源与充电模块之间设有断路器，所述充电模块的输出端正负极分别与两个充电枪的正负极相连接，且充电模块与两个充电枪之间的连接线上均设有直流接触器，所述充电模块和两个充电枪的正极或负极连接线上设有分流器。
本发明所述的充电桩通过对充电模块进行高频开关控制，可实现大功率充电，并且可对充电功率实现无级调控，通过控制主机内的bms电池管理程序和充电模块内主控板通讯，可实现自动充电以及恒压自动切换功能，功能更为稳定；此外，充电模块的主控板具备两个充电枪，针对不同车型的需要可实现快充和慢充功能。
附图说明
图1是本发明双枪充电桩示意图；
图2是充电桩各模块通讯示意图；
图3是充电系统原理图；
图4是充电枪接线示意图。
具体实施方式
以下通过附图结合具体实施方式，对本发明做进一步详细说明。
如图1、图2及图4所示，本发明所述的双枪充电桩包括壳体1、控制主机11、触摸屏模块12、充电系统13、ic卡模块14以及两个充电枪17，所述触摸屏12和ic卡模块14设置于壳体1的外表面，触摸屏模块12用于用户进行人机交互，同时显示相关数据，ic卡模块14用于读取和记录费用信息。控制主机11和充电系统13均设置于壳体1内，所述触摸屏模块12、ic卡模块14和充电系统13均通过通讯总线与控制主机11相连接，所述充电系统13包括一个输入口和一个输出口，所述输入口接850v直流电，所述两个充电枪17均与所述输出口相连接。充电系统包括充电模块、主控板u3、第一电子开关驱动板u6、第二电子开关驱动板u7、第三电子开关驱动板u8、第一电源板u1、第二电源板u2和风机，所述充电模块、第一电子开关驱动板u6、第二电子开关驱动板u7、第三电子开关驱动板u8、第一电源板u1、第二电源板u2和风机均与主控板u3相连接，充电模块包括功率模块和滤波模块，输入端与功率模块相连，功率模块与滤波模块相连，滤波模块与输出端相连。
优选地，所述双枪充电桩还包括电能表模块15和绝缘检测仪16，所述电能表模块15和绝缘检测仪16均安装于充电模块和充电枪17之间，且电能表模块15和绝缘检测仪15均与控制主机11电连接。
如图4所示，充电电源与充电模块之间设有断路器，充电模块的输出端正负极分别与两个充电枪17的正负极相连接，且充电模块与两个充电枪17之间的连接线上均设有直流接触器20，且充电模块和两个充电枪17的负极连接线上设有分流器21。这里需要说明的是，也可将分流器21设置于充电模块和两个充电枪17的正极连接线。
如图3所示，功率模块包括电容c1-c6、电阻r1-r3、电抗器l1-l3、电子开关q1-q3、二极管d1-d3，充电系统的输入端正极与电容c1、电容c2和电阻r1的一端相连接，电容c1的另一端与电容c2的另一端以及电阻r1的另一端相连接，电容c1的另一端与电容c3的一端相连接，电容c2的另一端与电容c4的一端相连接，电阻r1的另一端与电阻r2的一端相连接，电容c3的一端与电容c4的另一端以及电阻r2的另一端相连接，且，电容c3的另一端与电容c5的一端相连接，电容c4的另一端与电容c6的一端相连接，电阻r2的另一端与电阻r3的一端相连接，电容c5的另一端、电容c6的另一端以及电阻r3的另一端均与充电系统输入端负极及充电系统输入端负极相连接，即上述电容c1、c3、c5串联，电容c2、c4、c6串联，电阻r1、r2、r3串联，电容c1、电容c2、电阻r1相并联，电容c3、电容c4、电阻r2相并联，电容c5、电容c6、电阻r3相并联，电容c1-c6为组成电解电容组，电解电容组与主控板u3相连接，电阻r1-r3为均压电阻。电子开关q1-q3优选为绝缘栅双极型晶体管(igbt)，电子开关q1的栅极与第一电子开关驱动板u6相连接，电子开关q2的栅极与第二电子开关驱动板u7相连接，电子开关q3的栅极与第三电子开关驱动板u8相连接，所述电子开关q1的集电极、电子开关q2的集电极、电子开关的q3的集电极均与充电系统输入端正极相连接，电子开关q1的发射极与二极管d1的阴极以及电抗器l1的一端相连接，电子开关q2的发射极与二极管d2的阴极以及电抗器l2的一端相连接、电子开关的q3的发射极与二极管d3的阴极以及电抗器l3的一端相连接，二极管d1-d3的阳极均与充电系统输入端的负极和输出端负极相连接，电抗器l1-l3的另一端与输出端正极相连接。
优选地，在电子开关q1的发射极和电抗器l1之间、电子开关q2的发射极和电抗器l2之间、电子开关q3的发射极和电抗器l3之间均连接有电流互感器。输入端和输出端的正负极均连接有熔断器，输入端正极连接有预充电回路，预充电回路包括充电二极管dt、充电电阻rt和继电器k1，继电器k1连接于输入端正极和电容c1之间，充电二极管dt和充电电阻rt串联，充电二极管dt和充电电阻rt串联所形成的支路并联于继电器k1的两端，继电器k1通过继电器扩展板u5与主控板u3相连接，充电系统输出端连接有继电器k2，且继电器k2通过继电器扩展板u5与主控板u3相连接，在充电系统发生异常时，主控板u3控制k2断开，即可停止充电。
第一电源板u1和第二电源板u2接220v交流电，经整流变压后，第一电源板u1用于给主控板u3供电，第二电源板u2与风机4相连接，用于给风机4供电，主控板3通过继电器扩展板u4与风机相连接，且主控板3连接有温度传感器，通过温度传感器监测充电机内部温度，当温度过高时，控制风机4工作。
上述电子元件中，电容c1、电容c2、电阻r1、电子开关q1、二极管d1和电抗器l1构成第一buck电路，电容c3、电容c4、电阻r2、电子开关q2、二极管d2和电抗器l2构成第二buck电路，电容c5、电容c6、电阻r3、电子开关q3、二极管d3和电抗器l3构成第三buck电路，即相当于第一buck电路、第二buck电路、第三buck电路之间相互并联构成一个三相buck电路。这里需要说明的是，上述方案采用三相buck电路仅为优选方案，其数量不受限制，只要有至少一组buck电路即可，例如可选为两相buck电路并联或者四相buck电路并联，相应地，各电子元器件的连接方式也可按照上述描述类推。
所述滤波模块包括电阻r4、r5、电抗器l4-l6、电容c7-c16，其中电容c7-c14组成补偿电容组，所述电抗器l1-l3的另一端通过连接铜排分别与电抗器l4-l6的一端相连接，充电系统输入端负极通过连接铜排与输出端负极相连接，所述电抗器l4-l6的另一端均与电阻r4的一端以及充电系统输出端正极相连接，电阻r4的另一端与电阻r5的一端相连接，电阻r5的另一端与充电系统输出端负极相连接，电容c7-c10依次并联于电阻r4两端，电容c11-c14依次并联于电阻r5两端，且电容c7和电容c11相连接，电容c8和电容c12相连接，电容c9和电容c13相连接，电容c10和电容c14相连接，电容c15以及c16连接于充电系统输出端正极和负极之间，且电容c15和电容c16位于补偿电容组与充电系统输出端之间，所述电容c15和c16构成薄膜电容组，所述薄膜电容组与主控板u3相连接。
本发明的控制主机11包括bms电池管理系统，具体使用时控制主机11通过rs485通讯方式与主控板u3通讯，传达所需的充电模式，主控板u3通过输出pwm波经电子开关驱动板u6-u8从而对电子开关q1-q3进行控制，并根据电解电容组和薄膜电容组的反馈予以调节，实现直流电高频开关，从而实现可以实现自动充电（与bms实时通讯，实现对锂电池的充电功能）、恒压、恒流自动切换功能。各充电桩的进线电压为直流850v，可通过电网交流电输入经过24脉变压器，然后三相不可控整流获得。直流的850v输入电压经过一个断路器进入到充电模块内部，经充电模块转变后可获得200v-750v可调直流电，接入到充电枪17的直流输出端，最终接入到电动车电池充电端子上。整个充电桩可以实现快充和慢充功能，输出的功率等级可实现无级别调控。将两个充电枪17都接入电动车电池即可实现快充模式，由于国标要求的充电枪17单枪的电流最大250a，在实现最大功率快充时，充电机输出500a电流时，两个充电枪17每个承受250a电流，在需要慢充时，只需将一个充电枪17接入电动车电池。
以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。