本發(fā)明涉及新能源充電樁,具體涉及一種基于電池電壓動態(tài)調(diào)整的直流充電系統(tǒng)控制方法。
背景技術(shù):
1、隨著新能源電動汽車行業(yè)以及電動汽車快充技術(shù)的快速發(fā)展,與之匹配的大功率電動汽車充電設(shè)備也涌現(xiàn)而出。電動汽車的充電能量傳輸是通過大功率直流充電系統(tǒng)通過與bms(電動汽車的電池管理系統(tǒng))的協(xié)議交互來實現(xiàn),但是目前電動汽車的bms發(fā)送給大功率直流充電系統(tǒng)的需求電壓基本都遠高于當(dāng)前電動汽車的動力電池電壓,而且大部分大功率直流充電系統(tǒng)都是根據(jù)需求電壓來計算當(dāng)前電源模塊的輸出電流,導(dǎo)致大功率直流充電系統(tǒng)內(nèi)電源模塊的使用效率降低,模塊的輸出功率沒有得到充分的利用,大功率直流充電系統(tǒng)內(nèi)電源模塊存在較多的功率損耗。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的問題是提高大功率直流充電系統(tǒng)內(nèi)電源模塊的使用效率,降低功率損耗。
2、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種基于電池電壓動態(tài)調(diào)整的直流充電系統(tǒng)控制方法,直流充電系統(tǒng)包括n個功率為p的電源模塊、主控系統(tǒng)以及其他模塊,直流充電系統(tǒng)與電動汽車之間通過充電協(xié)議進行信息交互并完成能量傳輸,包括如下步驟,
3、步驟一:根據(jù)協(xié)議交互獲取信息流參數(shù)中的車端需求電壓vd及車端需求電流id,計算所需電源模塊數(shù)目k1及對應(yīng)直流充電系統(tǒng)的輸出電壓v0,
4、
5、v0=vd,
6、其中p為單個電源模塊的功率;
7、步驟二:根據(jù)當(dāng)前荷電狀態(tài)確定對應(yīng)閾值電壓g0;
8、步驟三:基于閾值電壓g0計算所需電源模塊數(shù)目k2以及k2對應(yīng)的輸出電壓v0;
9、步驟四:對電源模塊數(shù)目k1和電源模塊數(shù)目k2進行判斷處理,比較二者的大小;
10、步驟五:確定最優(yōu)所需電源模塊數(shù)目k=min(k1,k2)及對應(yīng)的輸出電壓v0;
11、步驟六:更新充電輸出電壓v0,將電源模塊數(shù)目調(diào)整為k,充電輸出電流id保持不變。
12、優(yōu)選的,步驟三中所需電源模塊數(shù)目k2以及k2對應(yīng)的輸出電壓v0計算方式如下:
13、v0=vb+g0
14、
15、其中,vb為大功率直流充電系統(tǒng)測得的當(dāng)前動力電池電壓,g0為閾值電壓,id為信息流中的車端需求電流,p為單個電源模塊的功率。
16、優(yōu)選的,步驟五對應(yīng)的輸出電壓v0的取值如下:k=k1時,v0=vd;k=k2時,v0=vb+g0。
17、優(yōu)選的,步驟二中閾值電壓g0的設(shè)定方法如下,當(dāng)前荷電狀態(tài)在0~30%范圍內(nèi),閾值電壓g0可設(shè)為a;當(dāng)前荷電狀態(tài)在30~60%范圍內(nèi),閾值電壓g0可設(shè)為b;當(dāng)前荷電狀態(tài)在60%~100%范圍內(nèi),閾值電壓g0可設(shè)為c;且a>b>c。
18、本發(fā)明的有益效果如下:本發(fā)明通過大功率直流充電系統(tǒng)實時獲取車端需求電壓、需求電流等信息,結(jié)合當(dāng)前動力電池電壓,動態(tài)計算所需電源模塊數(shù)目,利用算法優(yōu)化輸出電壓,從而提高電源模塊的使用效率降低功率損耗,節(jié)約用電成本。
1.一種基于電池電壓動態(tài)調(diào)整的直流充電系統(tǒng)控制方法,直流充電系統(tǒng)包括n個功率為p的電源模塊、主控系統(tǒng)以及其他模塊,直流充電系統(tǒng)與電動汽車之間通過充電協(xié)議進行信息交互并完成能量傳輸,其特征在于:包括如下步驟,
2.如權(quán)利要求1所述的基于電池電壓動態(tài)調(diào)整的直流充電系統(tǒng)控制方法,其特征在于:步驟三中所需電源模塊數(shù)目k2以及k2對應(yīng)的輸出電壓v0計算方式如下:
3.如權(quán)利要求2所述的基于電池電壓動態(tài)調(diào)整的直流充電系統(tǒng)控制方法,其特征在于:步驟五對應(yīng)的輸出電壓v0的取值如下:k=k1時,v0=vd;k=k2時,v0=vb+g0。
4.如權(quán)利要求1所述的基于電池電壓動態(tài)調(diào)整的直流充電系統(tǒng)控制方法,其特征在于:步驟二中閾值電壓g0的設(shè)定方法如下,當(dāng)前荷電狀態(tài)在0~30%范圍內(nèi),閾值電壓g0可設(shè)為a;當(dāng)前荷電狀態(tài)在30~60%范圍內(nèi),閾值電壓g0可設(shè)為b;當(dāng)前荷電狀態(tài)在60%~100%范圍內(nèi),閾值電壓g0可設(shè)為c;且a>b>c。