充电设备及其控制方法与流程

本申请涉及充电，尤其涉及一种充电设备及其控制方法。

背景技术：

1、随着电动汽车市场对充电桩的数量需求逐渐增大，如何提升充电桩的充电性能变得尤为重要。其中，充电桩包括开关k1和多条充电支路，如图1所示，多条充电支路中的每条充电支路包括开关k2、大功率电阻r、交流(alternating current，ac)-直流(directcurrent，dc)模块以及dc-dc模块。

2、在充电桩开机的情况下，在每条充电支路中，大功率电阻r用于实现每条充电支路的限流启动，可避免每条充电支路在充电设备开机时产生较大的冲击电流，从而提升了充电桩的供电安全性和供电可靠性。在实现每条充电支路的限流启动之后开关k1和开关k2导通，此时交流电经过ac-dc模块和dc-dc模块的功率变换后为电动汽车充电，从而提升了整个充电桩的充电性能。然而，在充电桩待机的情况下，交流电仍会通过开关k1流过每条充电支路中的大功率电阻r，从而导致充电桩的待机功耗增大。

技术实现思路

1、本申请提供一种充电设备及其控制方法，可大幅度降低充电设备的待机功耗。

2、第一方面，本申请提供了一种充电设备，充电设备包括ac-dc模块、直流母线、dc-dc模块、充电电路以及第一控制器，该充电电路与直流母线连接，ac-dc模块包括输出电容，输出电容连接直流母线。这里的ac-dc模块的数量可以是一个或者多个，dc-dc模块的数量也可以是一个或者多个。ac-dc模块用于将交流电源输出的交流电转换为直流电并输出到直流母线上，dc-dc模块用于从直流母线上获取直流电并进行电压转换。充电电路用于当充电设备启机时，通过直流母线为ac-dc模块的输出电容充电。第一控制器用于当充电设备待机时，控制ac-dc模块停止工作，控制ac-dc模块与交流电源之间的电路连接断开，以及控制充电电路与交流电源之间的电路连接断开。实施本申请实施例，ac-dc模块停止工作，即ac-dc模块停止向直流母线输出直流电，此时没有直流电通过直流母线输入dc-dc模块，dc-dc模块及其内部控制器会停止工作并且不会有功耗产生。在ac-dc模块与交流电源之间的电路连接断开以及充电电路与交流电源之间的电路连接断开之后，没有交流电继续输入ac-dc模块和充电电路，因此ac-dc模块及其内部控制器、dc-dc模块及其内部控制器以及充电电路均会停止工作，即ac-dc模块、dc-dc模块以及充电电路均处于完全停机状态并且不会有功耗产生，从而大幅度降低了充电设备的待机功耗，甚至充电设备的待机功耗会接近于零从而实现设备零功耗，适用性更强。

3、结合第一方面，在一种可能的实施方式中，上述充电设备包括第一开关和第二开关，第一开关设置于ac-dc模块和交流电源之间，第二开关设置于充电电路和交流电源之间。其中，第一开关的数量可以是一个或者多个，并且第一开关与ac-dc模块一一对应。第一控制器用于当充电设备待机时，控制第一开关断开以使ac-dc模块与交流电源之间的电路连接断开，以及控制第二开关断开以使充电电路与交流电源之间的电路连接断开，此时没有交流电继续输入ac-dc模块和充电电路，因此ac-dc模块、dc-dc模块以及充电电路会处于完全停机状态，从而大幅度降低了充电设备的待机功耗，甚至充电设备的待机功耗会接近于零从而实现设备零功耗，适用性更强。

4、结合第一方面，在一种可能的实施方式中，上述第一控制器还用于当充电电路为ac-dc模块的输出电容充电一段时间后，控制充电电路停止工作，从而减小了充电设备在正常工作时的功耗。

5、结合第一方面，在一种可能的实施方式中，上述充电设备还包括第二控制器，第二控制器用于当充电电路为ac-dc模块的输出电容充电一段时间后，控制充电电路停止工作，从而减小了充电设备在正常工作时的功耗。

6、结合第一方面，在一种可能的实施方式中，上述ac-dc模块包括多个开关管，当充电设备待机时，第一控制器用于控制多个开关管关断以使ac-dc模块停止工作，此时没有直流电通过直流母线输入dc-dc模块，dc-dc模块及其内部控制器会停止工作并且不会有功耗产生。

7、第二方面，本申请提供了一种充电设备的控制方法，该充电设备包括ac-dc模块、直流母线、dc-dc模块以及充电电路，该充电电路与直流母线连接，ac-dc模块包括输出电容，输出电容连接直流母线。这里的ac-dc模块的数量可以是一个或者多个，dc-dc模块的数量也可以是一个或者多个。在该控制方法中，当充电设备启机时，充电电路通过直流母线为ac-dc模块的输出电容充电。当充电设备待机时，ac-dc模块停止工作，ac-dc模块与交流电源之间的电路连接断开，充电电路与交流电源之间的电路连接断开。实施本申请实施例，ac-dc模块停止工作，即ac-dc模块停止向直流母线输出直流电，此时没有直流电通过直流母线输入dc-dc模块，dc-dc模块及其内部控制器会停止工作并且不会有功耗产生。在ac-dc模块与交流电源之间的电路连接断开以及充电电路与交流电源之间的电路连接断开之后，没有交流电继续输入ac-dc模块和充电电路，因此ac-dc模块及其内部控制器、dc-dc模块及其内部控制器以及充电电路均会停止工作，即ac-dc模块、dc-dc模块以及充电电路均处于完全停机状态并且不会有功耗产生，从而大幅度降低了充电设备的待机功耗，甚至充电设备的待机功耗会接近于零从而实现设备零功耗，适用性更强。

8、结合第二方面，在一种可能的实施方式中，上述充电设备包括第一开关和第二开关，第一开关设置于交流电源和ac-dc模块之间，第二开关设置于交流电源和充电电路之间。其中，第一开关的数量可以是一个或者多个，并且第一开关与ac-dc模块一一对应。当充电设备待机时，充电设备控制第一开关断开以使ac-dc模块与交流电源之间的电路连接断开，以及控制第二开关断开以使充电电路与交流电源之间的电路连接断开，此时没有交流电继续输入ac-dc模块和充电电路，因此ac-dc模块、dc-dc模块以及充电电路会处于完全停机状态，从而大幅度降低了充电设备的待机功耗，甚至充电设备的待机功耗会接近于零从而实现设备零功耗，适用性更强。

9、结合第二方面，在一种可能的实施方式中，当充电电路为ac-dc模块的输出电容充电一段时间后，充电电路停止工作，从而减小了充电设备在正常工作时的功耗。

10、结合第二方面，在一种可能的实施方式中，上述ac-dc模块包括多个开关管，当充电设备待机时，ac-dc模块控制多个开关管关断以使ac-dc模块停止工作，此时没有直流电通过直流母线输入dc-dc模块，dc-dc模块及其内部控制器会停止工作并且不会有功耗产生。

11、上述各方面和各方面可能的实现方式的具体实现以及有益效果可相互参考。

技术特征：

1.一种充电设备，其特征在于，包括ac-dc模块、直流母线、dc-dc模块、充电电路和第一控制器，所述充电电路与所述直流母线连接，所述ac-dc模块包括输出电容，所述输出电容连接所述直流母线；

2.根据权利要求1所述的充电设备，其特征在于，所述充电设备包括第一开关和第二开关，所述第一开关设置于所述交流电源和所述ac-dc模块之间，所述第二开关设置于所述交流电源和所述充电电路之间；

3.根据权利要求1或2所述的充电设备，其特征在于，所述第一控制器还用于：当所述充电电路为所述ac-dc模块的所述输出电容充电一段时间后，控制所述充电电路停止工作。

4.根据权利要求1或2所述的充电设备，其特征在于，所述充电设备还包括第二控制器，所述第二控制器用于：当所述充电电路为所述ac-dc模块的所述输出电容充电一段时间后，控制所述充电电路停止工作。

5.根据权利要求1至4任一所述的充电设备，其特征在于，所述ac-dc模块包括多个开关管，所述第一控制器用于：控制所述多个开关管关断以使所述ac-dc模块停止工作。

6.一种充电设备的控制方法，其特征在于，所述充电设备包括ac-dc模块、直流母线、dc-dc模块和充电电路，所述充电电路与所述直流母线连接，所述ac-dc模块包括输出电容，所述输出电容连接所述直流母线；

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述充电设备包括第一开关和第二开关，所述第一开关设置于所述交流电源和所述ac-dc模块之间，所述第二开关设置于所述交流电源和所述充电电路之间；所述方法还包括：

8.根据权利要求6或7所述的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：当所述充电电路为所述ac-dc模块的所述输出电容充电一段时间后，所述充电电路停止工作。

9.根据权利要求7或8任一所述的充电设备，其特征在于，所述ac-dc模块包括多个开关管，所述方法还包括：所述ac-dc模块控制所述多个开关管关断，以使所述ac-dc模块停止工作。

技术总结
本申请提供一种充电设备及其控制方法，该充电设备包括AC‑DC模块、直流母线、DC‑DC模块、充电电路以及第一控制器，该充电电路与直流母线连接，AC‑DC模块包括输出电容，输出电容连接直流母线。其中，AC‑DC模块用于将交流电源输出的交流电转换为直流电并输出到直流母线上，DC‑DC模块用于从直流母线上获取直流电并进行电压转换。充电电路用于当充电设备启机时，通过直流母线为AC‑DC模块的输出电容充电。第一控制器用于当充电设备待机时，控制AC‑DC模块停止工作，控制AC‑DC模块与交流电源之间的电路连接断开，以及控制充电电路与交流电源之间的电路连接断开，从而大幅度降低了充电设备的待机功耗。

技术研发人员：刘一凡,杨金,刘健宁
受保护的技术使用者：华为数字能源技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16