龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
大功率直流充电桩多路输出模式研究
作者：常江
来源：《科技创新与应用》2015年第09期
摘 要：文章介绍了直流充电桩的组成，提出了直流充电桩多路输出的设计思路和控制策略，并对多路切换存在的安全隐患和可靠性提出了应对措施。
关键词：直流充电桩；多路输出；无载切换；通断反馈
1 直流充电桩介绍
直流充电桩主要由人机交互单元、功率单元、控制单元及充电接口组成。人机交互单元由触摸屏和电源开关组成，用于设置充电方式和充电参数。功率单元是指交直流变换模块。控制单元由主控板、控制保护单元、通信单元组成，完成充电过程的启动、运行、实时监控以及关闭。充电接口由充电插座和充电插头（充电枪）组成。直流充电桩输入电压是三相四线
AC380V，频率为50Hz，输出是可调的直流电，直接为电动汽车的动力电池充电。因直流充电桩供电采用三相四线制，能提供足够大的功率且输出的电压及电流调整范围大，可以实现快充的要求。
图1 直流充电桩电气原理图
直流充电桩的功率模块有两种实现方式，一种是采用大功率交直流转换电路进行交直流变换，另一种是采用多组功率较小的充电模块进行并联输出。前者集成度高，维护成本高，不易扩展，不适合大规模生产；后者由单个模块并联组成，便于扩展，适合大规模生产。以目前我司生产的单台充电模块15kW为例，如果用户需要60kW直流充电桩，采用4台充电模块进行并联即可实现，该模块互换性强，维护成本较低。
2 直流充电桩多路输出设计
2.1 多路轮流输出充电模式
多路轮流输出充电模式是指在充电桩为电动汽车充电时，按照一定的顺序逐辆电动汽车充电，不存在两辆及以上同时充电的情况。该模式系统配置简单，以我司设计的120kW充电桩为例进行介绍。
充电桩在4枪轮流输出模式时，直流回路接触器KM1和接触器KM2处于导通状态，单枪可以实现120kW满功率输出。
图2 四枪轮流充电电气拓扑图
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
大功率直流充电桩多路输出模式研究
作者：常江
来源：《科技创新与应用》2015年第09期
摘 要：文章介绍了直流充电桩的组成，提出了直流充电桩多路输出的设计思路和控制策略，并对多路切换存在的安全隐患和可靠性提出了应对措施。
关键词：直流充电桩；多路输出；无载切换；通断反馈
1 直流充电桩介绍
直流充电桩主要由人机交互单元、功率单元、控制单元及充电接口组成。人机交互单元由触摸屏和电源开关组成，用于设置充电方式和充电参数。功率单元是指交直流变换模块。控制单元由主控板、控制保护单元、通信单元组成，完成充电过程的启动、运行、实时监控以及关闭。充电接口由充电插座和充电插头（充电枪）组成。直流充电桩输入电压是三相四线
AC380V，频率为50Hz，输出是可调的直流电，直接为电动汽车的动力电池充电。因直流充电桩供电采用三相四线制，能提供足够大的功率且输出的电压及电流调整范围大，可以实现快充的要求。
图1 直流充电桩电气原理图
直流充电桩的功率模块有两种实现方式，一种是采用大功率交直流转换电路进行交直流变换，另一种是采用多组功率较小的充电模块进行并联输出。前者集成度高，维护成本高，不易扩展，不适合大规模生产；后者由单个模块并联组成，便于扩展，适合大规模生产。以目前我司生产的单台充电模块15kW为例，如果用户需要60kW直流充电桩，采用4台充电模块进行并联即可实现，该模块互换性强，维护成本较低。
2 直流充电桩多路输出设计
2.1 多路轮流输出充电模式
多路轮流输出充电模式是指在充电桩为电动汽车充电时，按照一定的顺序逐辆电动汽车充电，不存在两辆及以上同时充电的情况。该模式系统配置简单，以我司设计的120kW充电桩为例进行介绍。
充电桩在4枪轮流输出模式时，直流回路接触器KM1和接触器KM2处于导通状态，单枪可以实现120kW满功率输出。
图2 四枪轮流充电电气拓扑图