本發(fā)明涉及充電設(shè)備領(lǐng)域，具體的涉及一種充電均衡方法及交直流兩用充電樁。

背景技術(shù)：

面對(duì)當(dāng)前全球能源危機(jī)和全球氣候變暖等問(wèn)題，新能源的發(fā)展和應(yīng)用越來(lái)越受到關(guān)注。因此,新能源汽車也日益為全球競(jìng)相發(fā)展的熱門產(chǎn)業(yè)。電動(dòng)汽車作為未來(lái)新能源汽車發(fā)展的大方向,必將引起越來(lái)越多的重視。隨著電動(dòng)汽車的進(jìn)一步發(fā)展,必將帶動(dòng)電動(dòng)汽車充電設(shè)備的發(fā)展和使用。近年,電動(dòng)汽車充電樁得到了迅猛的發(fā)展。

申請(qǐng)?zhí)朿n201420672040的專利文件公開(kāi)了一種基于tms320lf2407單片機(jī)的電動(dòng)汽車充電樁，包括充電主電路和充電控制回路；所述充電主電路包括依次連接的三相交流輸入端、三相整流濾波電路和dc-dc全橋功率變換電路；所述充電控制回路包括tms320lf2407單片機(jī)，以及與tms320lf2407單片機(jī)連接的igbt驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路、去極化放電回路、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、蓄電池組狀態(tài)監(jiān)控電路和均衡充電電路，所述igbt驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路還與dc-dc全橋功率變換電路連接，所述tms320lf2407單片機(jī)還分別通過(guò)三相電流電壓監(jiān)控電路和防雷器與三相交流輸入端連接，所述蓄電池組狀態(tài)監(jiān)控電路、均衡充電電路以及dc-dc全橋功率變換電路均與蓄電池組連接。該充電柱硬件電路可靠、抗干擾能力強(qiáng)、電能利用效率高。但是該充電樁只能對(duì)電池或電池組整體進(jìn)行充電，并且無(wú)法根據(jù)電池在充電時(shí)的發(fā)熱狀態(tài)進(jìn)行充電電流的控制，不利于電池組的使用壽命的延長(zhǎng)。

申請(qǐng)?zhí)?01510572934.7的專利文件公開(kāi)了一種新能源無(wú)線充電樁液冷源，包括水箱、過(guò)濾器、水泵、換熱器、風(fēng)機(jī)和顯示控制裝置，水箱的下部經(jīng)供液管依次連通過(guò)濾器、水泵、換熱器、溫度傳感器、壓力傳感器至充電樁電子元件冷板，充電樁電子元件冷板經(jīng)回液管連通水箱上部，風(fēng)機(jī)對(duì)應(yīng)換熱器設(shè)置，所述水泵、溫度傳感器和壓力傳感器連接顯示控制裝置。該結(jié)構(gòu)的充電樁由于加入了液冷設(shè)備，使得設(shè)計(jì)復(fù)雜，體積大，不便于維護(hù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種充電均衡方法及交直流兩用充電樁，使得充電樁在對(duì)電池充電時(shí)，能夠?qū)﹄姵亟M均衡充電，且不使電池的溫度過(guò)高。

具體地，本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種交直流兩用充電樁的充電均衡方法，應(yīng)用于交直流兩用充電樁，所述充電樁包括交流電輸出端、交直流轉(zhuǎn)接裝置、直流主充電回路、中央處理器、充電控制器以及轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，所述方法包括：

步驟1：中央處理器根據(jù)用戶預(yù)設(shè)的充電類型，控制交直流轉(zhuǎn)接裝置將交流電輸出端輸出的交流電接入到直流主充電回路中或者車輛充電機(jī)上，若接入到直流主充電回路中，則執(zhí)行步驟2，若接入到車輛充電機(jī)上，則直接向車輛充電機(jī)提供交流電；

步驟2：充電控制器獲取所有電池的電量信息；

步驟3：確定電量最低的電池為待充電池；

步驟4：確定所述待充電池所處電量等級(jí)；

步驟5：根據(jù)所述電量等級(jí)，確定是否對(duì)該待充電池進(jìn)行充電，若是，則執(zhí)行步驟6，若否，則結(jié)束；

步驟6：根據(jù)所述電量等級(jí)，設(shè)置對(duì)應(yīng)的充電電流；

步驟7：按照設(shè)置的充電電流，充電控制器控制轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)連接到所述待充電池上，對(duì)所述待充電池進(jìn)行充電；

步驟8：實(shí)時(shí)檢測(cè)所述待充電池的電量等級(jí)是否提升，若是，則執(zhí)行步驟9，若否，則執(zhí)行步驟7；

步驟9：判斷所述待充電池是否為電量最低的電池，若是，則執(zhí)行步驟3，若否，則執(zhí)行步驟3。

所述電量等級(jí)用電池的荷電狀態(tài)soc來(lái)表示，預(yù)先將所述電量等級(jí)分為6個(gè)電量等級(jí)，即將soc為0~10%定義為第一電量等級(jí)，將soc為10%~30%定義為第二電量等級(jí)，將soc為30%~60%定義為第三電量等級(jí)，將soc為60%~90%定義為第四電量等級(jí)，將soc為90%~98%定義為第五電量等級(jí)，將soc為98%~100%定義為第六電量等級(jí)，并且預(yù)先設(shè)定每個(gè)電量等級(jí)對(duì)應(yīng)的充電電流值。

當(dāng)電池的電量等級(jí)為第一電量等級(jí)時(shí)，設(shè)置該階段對(duì)應(yīng)的充電電流為0.04~0.05c，當(dāng)電池的電量等級(jí)為第二電量至第四電量等級(jí)時(shí)，將第二電量等級(jí)對(duì)應(yīng)的電流數(shù)值至第四電量等級(jí)對(duì)應(yīng)的電流數(shù)值設(shè)置為依次減小的電流數(shù)值，其中第二電量等級(jí)對(duì)應(yīng)的電流數(shù)值不大于c，且第四電量等級(jí)對(duì)應(yīng)的電流數(shù)值不小于0.5c；當(dāng)電池的電量等級(jí)為第五電量等級(jí)時(shí)，充電電流大小設(shè)置為0.07c；當(dāng)電池的電量等級(jí)為第六電量等級(jí)時(shí)，充電樁停止充電；其中c表示電池的額定電流。

當(dāng)充電樁對(duì)處于第二電量等級(jí)至第四電量等級(jí)電池進(jìn)行充電的同時(shí)，充電控制器實(shí)時(shí)獲取當(dāng)前電池的溫度，當(dāng)電池溫度高于預(yù)設(shè)的溫度閾值時(shí)，減小充電電流。

所述主充電回路包括整流模塊、功率變換和諧波抑制模塊，且在所述整流模塊、功率變換和諧波抑制模塊所在處分別設(shè)置有溫度傳感器，所述充電控制器通過(guò)對(duì)應(yīng)的溫度傳感器檢測(cè)所述每個(gè)模塊的溫度，當(dāng)檢測(cè)到整流模塊、功率變換模塊或（和）諧波抑制模塊的溫度大于對(duì)應(yīng)的溫度閾值時(shí)，減小充電電流。

根據(jù)檢測(cè)到整流模塊、功率變換模塊或（和）諧波抑制模塊的溫度所處的溫度范圍的不同，不同程度地對(duì)充電電流進(jìn)行減小。

一種交直流兩用充電樁，所述充電樁包括交流電輸出端、交直流轉(zhuǎn)接裝置、直流主充電回路、中央處理器、充電控制器以及轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，所述直流主充電回路包括交流電輸入端、整流模塊、功率變換模塊和濾波模塊，所述交流電輸入端、整流模塊、功率變換模塊和濾波模塊依次連接；單相交流電經(jīng)過(guò)交流輸入端，進(jìn)入整流模塊整流，所述整流模塊輸出第一直流電，所述第一直流電經(jīng)過(guò)功率變換電路的變換，形成第二直流電，所述第二直流電經(jīng)過(guò)濾波模塊濾去雜波，輸出可用于向蓄電池充電的第三直流電，所述轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)能夠在充電控制器的控制下，聯(lián)連接到電池組的各個(gè)電池上，使充電控制器對(duì)每個(gè)電池進(jìn)行充電均衡控制。

所述交直流轉(zhuǎn)接裝置用于將交流電輸出端輸出的交流電按照用戶需求轉(zhuǎn)接到直流主充電回路中或者車輛充電機(jī)上。

所述整流模塊包括整流橋電路和直流改進(jìn)電路，所述整流橋電路包括輸入電感l(wèi)1和電橋電路和，單相交流電的火線與所述輸入電感l(wèi)1連接后，與電橋電路的輸入端連接，單相交流電的零線與所述電橋電路的輸出端連接；

所述直流改進(jìn)電路包括第一通路二極管、第二通路二極管、開(kāi)關(guān)管、充電電容、濾波電感和濾波電容，所述開(kāi)關(guān)管的一端與所述第一電橋二極管的陰極相連，所述開(kāi)關(guān)管的另一端與所述第二電橋二極管的陽(yáng)極相連，所述第一通路二極管的陽(yáng)極與所述第一電橋二極管的陰極相連，所述充電電容的第一端與所述第二電橋二極管的陽(yáng)極相連，所述充電電容的第二端與所述濾波電感的第二端連接，所述濾波電感的第一端與所述第一通路二極管的陰極連接，所述濾波電容的正極端與所述第一通路二極管的陰極連接，所述濾波電容的另一端與所述第二通路二極管的陽(yáng)極連接，所述第二通路二極管的陰極與充電電容的第二端連接；單相交流電的零線與所述第二通路二極管的陽(yáng)極連接；將從所述第一通路二極管陰極引出的端口作為整流模塊的正輸出口，將從所述第二通路二極管陽(yáng)極引出的端口作為整流模塊的負(fù)輸出口。

所述充電樁還包括諧波抑制模塊，所述諧波抑制模塊設(shè)置在交流電插頭的入口處，所述諧波抑制模塊包括第一抑制開(kāi)關(guān)管、第二抑制開(kāi)關(guān)管、第三抑制開(kāi)關(guān)管、第四抑制開(kāi)關(guān)管，以及與每個(gè)抑制開(kāi)關(guān)管并聯(lián)的第一抑制二極管、第二抑制二極管、第三抑制二極管、第四抑制二極管，其中，每個(gè)抑制二極管的陰極與與其對(duì)應(yīng)的抑制開(kāi)關(guān)管的集電極連接，每個(gè)抑制二極管的陽(yáng)極與與其對(duì)應(yīng)的抑制開(kāi)關(guān)管的發(fā)射極連接；第一抑制開(kāi)關(guān)管與第三抑制開(kāi)關(guān)管的集電極相互連接，第二抑制開(kāi)關(guān)管與第四抑制開(kāi)關(guān)管的發(fā)射極相互連接；第一抑制開(kāi)關(guān)管的發(fā)射極與第二抑制開(kāi)關(guān)管的集電極連接，第三抑制開(kāi)關(guān)管的發(fā)射極與第四抑制開(kāi)關(guān)管的集電極連接；緩沖二極管與緩沖電阻并聯(lián)形成并聯(lián)體，緩沖電容與所述并聯(lián)體串聯(lián)；直流電容的兩端分別連接在第一、第三抑制開(kāi)關(guān)管的集電極，和第二、第四抑制開(kāi)關(guān)管的發(fā)射極；在所述第一抑制開(kāi)關(guān)管的發(fā)射極處接出一根導(dǎo)線串聯(lián)連接交流電感后，與單相交流電的火線連接，所述第三抑制開(kāi)關(guān)管的發(fā)射極處連接單相交流電的零線。

本發(fā)明的有益效果是：（1）使充電樁對(duì)電池的充電更加均衡。（2）使充電樁和電池在充電過(guò)程中發(fā)熱量減小。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明提供的一種交直流兩用充電樁的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明提供的一種交直流兩用充電樁整流電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明提供的一種交直流兩用充電樁功率轉(zhuǎn)換電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明提供的一種交直流兩用充電樁諧波抑制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明提供的一種交直流兩用充電樁充電均衡方法的流程示意圖；

圖6為本發(fā)明提供的另一種交直流兩用充電樁充電均衡方法的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

這里將詳細(xì)地對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí)，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本發(fā)明相一致的所有實(shí)施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本發(fā)明的一些方面相一致的裝置和方法的例子。

在本發(fā)明使用的術(shù)語(yǔ)是僅僅出于描述特定實(shí)施例的目的，而非旨在限制本發(fā)明。在本發(fā)明和所附權(quán)利要求書中所使用的單數(shù)形式的“一種”、“所述”和“該”也旨在包括多數(shù)形式，除非上下文清楚地表示其他含義。還應(yīng)當(dāng)理解，本文中使用的術(shù)語(yǔ)“和/或”是指并包含一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)的列出項(xiàng)目的任何或所有可能組合。

應(yīng)當(dāng)理解，盡管在本發(fā)明可能采用術(shù)語(yǔ)第一、第二、第三等來(lái)描述各種信息，但這些信息不應(yīng)限于這些術(shù)語(yǔ)。這些術(shù)語(yǔ)僅用來(lái)將同一類型的信息彼此區(qū)分開(kāi)。例如，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，第一信息也可以被稱為第二信息，類似地，第二信息也可以被稱為第一信息。取決于語(yǔ)境，如在此所使用的詞語(yǔ)“如果”可以被解釋成為“在……時(shí)”或“當(dāng)……時(shí)”或“響應(yīng)于確定”。

以下將通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。

一種充電樁，如圖1所示，包括交流電輸出端、交直流轉(zhuǎn)接裝置、直流主充電回路、中央處理器、充電控制器以及轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。其中，直流主充電回路包括交流電輸入端、整流模塊、功率變換模塊和濾波模塊，交流電輸入端、整流模塊、功率變換模塊和濾波模塊依次連接；單相交流電經(jīng)過(guò)交流輸入端，進(jìn)入整流模塊整流，所述整流模塊輸出第一直流電，所述第一直流電經(jīng)過(guò)功率變換電路的變換，形成第二直流電，所述第二直流電經(jīng)過(guò)濾波模塊濾去雜波，輸出可用于向電池模塊充電的第三直流電。

所述中央處理器分別與直流主充電回路、充電控制器和交直流轉(zhuǎn)接裝置相連接。所述交直流轉(zhuǎn)接裝置用于將交流電輸出端輸出的交流電按照用戶需求轉(zhuǎn)接到直流主充電回路中或者車輛充電機(jī)上。具體的，可以在開(kāi)啟充電樁進(jìn)行充電之前，由用戶預(yù)先向中央處理器設(shè)定交流充電或直流充電，中央處理器根據(jù)用戶的設(shè)定，控制交直流轉(zhuǎn)接裝置將交流電源接向直流主充電回路中或者車輛充電機(jī)上，所述交直流轉(zhuǎn)接裝置可以為大功率可控硅開(kāi)關(guān)。

所述濾波模塊的輸出端通過(guò)可控轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)連接到電池模塊上。

轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)一端與電池模塊相連接。充電控制器和電池模塊之間連接有多個(gè)檢測(cè)模塊，所述檢測(cè)模塊包括電壓檢測(cè)模塊、電流檢測(cè)模塊、溫度檢測(cè)模塊（圖中未示出）。

所述電池模塊包括一個(gè)或多個(gè)電池組并聯(lián)，一個(gè)電池組由一個(gè)或多個(gè)單體電池串聯(lián)。

充電控制器用于控制轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，在充電均衡過(guò)程期間將充電未滿的特定電池連接到直流主充電回路上。

電壓檢測(cè)模塊包括電壓傳感器，電壓傳感器在充電控制器的控制下可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量電池模塊中每個(gè)電池的電壓。同理，電流檢測(cè)模塊、溫度檢測(cè)模塊分別包括電流傳感器、溫度傳感器，在充電控制器的控制下可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量電池模塊中每個(gè)電池的電流、溫度。

其中，如圖2所示，所述整流模塊包括整流橋電路和直流改進(jìn)電路，所述整流橋電路包括輸入電感l(wèi)1、第一電橋二極管d1、第二電橋二極管d2、第三電橋二極管d3和第四電橋二極管d4，所述第一電橋二極管d1的陽(yáng)極與第二電橋二極管d2陰極連接，第三電橋二極管d3的陽(yáng)極與第四電橋二極管d4陰極連接，且第一電橋二極管d1與第三電橋二極管d3的陰極相連，所述第二電橋二極管d2與第四電橋二極管d4的陽(yáng)極相連，單相交流電的火線l與所述輸入電感l(wèi)1連接后，再與所述第一電橋二極管d1的陽(yáng)極、即第二電橋二極管d2陰極連接，單相交流電的零線n與所述第三電橋二極管d3的陽(yáng)極、即第四電橋二極管d4陰極連接。所述直流改進(jìn)電路包括第一通路二極管d5、第二通路二極管d6、開(kāi)關(guān)管q、充電電容c1、濾波電感l(wèi)2和濾波電容c2，所述開(kāi)關(guān)管q的一端與所述第一電橋二極管d1的陰極相連，所述開(kāi)關(guān)管q的另一端與所述第二電橋二極管d2的陽(yáng)極相連，所述第一通路二極管d5的陽(yáng)極與所述第一電橋二極管d1的陰極相連，所述充電電容c1的第一端與所述第二電橋二極管d2的陽(yáng)極相連，所述充電電容c1的第二端與所述濾波電感l(wèi)2的第二端連接，所述濾波電感l(wèi)2的第一端與所述第一通路二極管d5的陰極連接，所述濾波電容c2的正極端與所述第一通路二極管d5的陰極連接，所述濾波電容c2的另一端與所述第二通路二極管d6的陽(yáng)極連接，所述第二通路二極管d6的陰極與充電電容c1的第二端連接；單相交流電的零線n與所述第二通路二極管d6的陽(yáng)極連接；將從所述第一通路二極管d5陰極引出的端口作為整流模塊的正輸出口，將從所述第二通路二極管d6陽(yáng)極引出的端口作為整流模塊的負(fù)輸出口。

該整流電路工作過(guò)程如下：

在單相交流電處與正半周期時(shí)，第一電橋二極管d1和第四電橋二極管d4導(dǎo)通，第三電橋二極管d3和第二電橋二極管d2截止，并且所述開(kāi)關(guān)管q在驅(qū)動(dòng)矩形波的控制下，以遠(yuǎn)大于所述交流電的頻率進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作，在所述開(kāi)關(guān)管q導(dǎo)通的時(shí)候，交流電流對(duì)所述輸入電感l(wèi)1進(jìn)行充電，在所述開(kāi)關(guān)管q截止的時(shí)候，所述輸入電感l(wèi)1通過(guò)第一通路二極管d1進(jìn)行放電；

在單相交流電處與負(fù)半周期時(shí)，第二電橋二極管d2和第三電橋二極管d3導(dǎo)通，第一電橋二極管d1和第四電橋二極管d4截止，此時(shí)輸入電感l(wèi)1、第一電橋二極管d1、第四電橋二極管d4、開(kāi)關(guān)管q、充電電容c1、第二通路二極管d6、濾波電感l(wèi)2和濾波電容c2形成cuk電路；在這種情況下，當(dāng)開(kāi)關(guān)管q導(dǎo)通時(shí)，開(kāi)關(guān)管q與輸入電感l(wèi)1形成輸入電流的回路，將能量?jī)?chǔ)存在輸入電感l(wèi)1中；充電電容c1兩端的電流經(jīng)濾波電感l(wèi)2和濾波電容c2，將能量存儲(chǔ)進(jìn)濾波電感l(wèi)2中；當(dāng)開(kāi)關(guān)管q斷開(kāi)時(shí)，輸入電感l(wèi)1和濾波電感l(wèi)2中的電流仍維持原來(lái)的方向，使得第二通路二極管d6導(dǎo)通，輸入電感l(wèi)1的能量轉(zhuǎn)移到充電電容c1中，輸出濾波電感l(wèi)2流向負(fù)載，使輸入的電壓極性反向，變成了正電壓。如果改變開(kāi)關(guān)的通/斷時(shí)間之比，則可以調(diào)整輸出電壓。

如圖3所示，所述功率變換模塊為采用了全橋pwm軟開(kāi)關(guān)技術(shù)的dc/dc模塊，所述dc/dc模塊包括第一igbt管g1、第二igbt管g2、第三igbt管g3和第四igbt管g4，在每個(gè)igbt管一側(cè)，分別并聯(lián)有第一二極管d11和第一電容c11、第二二極管d12和第二電容c12、第三二極管d13和第三電容c13、第四二極管d14和第四電容c14；所述第一二極管d11的陰極與第一igbt管g1的集電極連接，所述第一二極管d11的陽(yáng)極與第一igbt管g1的發(fā)射極連接；所述第二二極管d12的陰極與第二igbt管g2的集電極連接，所述第二二極管d12的陽(yáng)極與第二igbt管g2的發(fā)射極連接；所述第三二極管d13的陰極與第三igbt管g3的集電極連接，所述第三二極管d13的陽(yáng)極與第三igbt管g3的發(fā)射極連接；所述第四二極管d14的陰極與第四igbt管g4的集電極連接，所述第四二極管d14的陽(yáng)極與第四igbt管g4的發(fā)射極連接；所述第一igbt管g1和第三igbt管g3的集電極連接；所述第二igbt管g2和第四igbt管g4的發(fā)射極連接；所述第一igbt管g1的發(fā)射極與第二igbt管g2的集電極連接；所述第三igbt管g3的發(fā)射極與第四igbt管g4的集電極連接；在所述第一igbt管g1的發(fā)射極與第三igbt管g3的發(fā)射極之間具有飛跨電容cb和變壓器輸入端。

如圖4所示，所述充電樁還包括諧波抑制模塊，所述諧波抑制模塊設(shè)置在交流電插頭的入口處，所述諧波抑制模塊包括第一抑制開(kāi)關(guān)管q1、第二抑制開(kāi)關(guān)管q2、第三抑制開(kāi)關(guān)管q3、第四抑制開(kāi)關(guān)管q4，以及與每個(gè)抑制開(kāi)關(guān)管并聯(lián)的第一抑制二極管d21、第二抑制二極管d22、第三抑制二極管d23、第四抑制二極管d24，其中，每個(gè)抑制二極管的陰極與與其對(duì)應(yīng)的抑制開(kāi)關(guān)管的集電極連接，每個(gè)抑制二極管的陽(yáng)極與與其對(duì)應(yīng)的抑制開(kāi)關(guān)管的發(fā)射極連接；第一抑制開(kāi)關(guān)管q1與第三抑制開(kāi)關(guān)管q3的集電極相互連接，第二抑制開(kāi)關(guān)管q2與第四抑制開(kāi)關(guān)管q4的發(fā)射極相互連接；第一抑制開(kāi)關(guān)管q1的發(fā)射極與第二抑制開(kāi)關(guān)管q2的集電極連接，第三抑制開(kāi)關(guān)管q3的發(fā)射極與第四抑制開(kāi)關(guān)管q4的集電極連接；緩沖二極管d25與緩沖電阻r并聯(lián)形成并聯(lián)體，緩沖電容cs與所述并聯(lián)體串聯(lián)；直流電容c的兩端分別連接在第一、第三抑制開(kāi)關(guān)管的集電極，和第二、第四抑制開(kāi)關(guān)管的發(fā)射極。在所述第一抑制開(kāi)關(guān)管q1的發(fā)射極處接出一根導(dǎo)線串聯(lián)連接交流電感l(wèi)3后，與單相交流電的火線連接l，所述第三抑制開(kāi)關(guān)管q3的發(fā)射極處連接單相交流電的零線n。

由于整流模塊、功率變換模塊和諧波抑制模塊中的晶體管都為大功率管，在運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，晶體管長(zhǎng)久發(fā)熱會(huì)有損充電樁的壽命。進(jìn)一步地，在每一個(gè)晶體管的電路板上，與每個(gè)晶體管相接觸地設(shè)置有散熱裝置，所述散熱裝置具有進(jìn)水通路和出水通路，其中進(jìn)水通路和進(jìn)水管連接，出水通路和出水管連接，進(jìn)水管和出水管之間具有冷卻器，用于對(duì)流經(jīng)進(jìn)水通路和出水通路的冷卻水進(jìn)行冷卻，具體的，所述冷卻裝置為由毛細(xì)管形成的盤旋形管路，更進(jìn)一步地，在所述盤旋形管路一側(cè)具有排熱風(fēng)扇，用于將盤旋形管路中冷卻水的熱量以熱風(fēng)的形式排出。在所述冷卻器一側(cè)還設(shè)置有冷卻水箱和水泵，所述水泵用于將冷卻水箱中的冷卻水注入散熱裝置中，形式冷卻水循環(huán)。進(jìn)一步地，在所述盤旋形管路的管壁上還設(shè)置由斜片狀的散熱片。

更進(jìn)一步的，在每個(gè)晶體管所在處設(shè)置溫度傳感器和降溫風(fēng)扇，所述溫度傳感器能夠向控制器發(fā)送每個(gè)晶體管的溫度信息，控制器根據(jù)所述溫度信息控制降溫風(fēng)扇的開(kāi)停和轉(zhuǎn)速。

如圖5所示，對(duì)應(yīng)的所述充電樁的電池充電均衡的方法為：

s101：中央處理器根據(jù)用戶預(yù)設(shè)的充電類型，控制交直流轉(zhuǎn)接裝置將交流電輸出端輸出的交流電接入到直流主充電回路中或者車輛充電機(jī)上，若接入到直流主充電回路中，則執(zhí)行步驟102，若接入到車輛充電機(jī)上，則直接向車輛充電機(jī)提供交流電。

所述向車輛充電機(jī)提供交流電對(duì)車輛電池進(jìn)行充電為現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明不再贅述。

s102：充電控制器獲取所有電池的電量信息。

s103：確定電量最低的電池為待充電池。

s104：確定所述待充電池所處電量等級(jí)。

s105：根據(jù)所述電量等級(jí)，確定是否對(duì)該待充電池進(jìn)行充電，若是，則執(zhí)行s106，若否，則結(jié)束。

s106：根據(jù)所述電量等級(jí)，設(shè)置對(duì)應(yīng)的充電電流。

s107：按照設(shè)置的充電電流，充電控制器控制轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)連接到所述待充電池上，對(duì)所述待充電池進(jìn)行充電。

s108：實(shí)時(shí)檢測(cè)所述待充電池的電量等級(jí)是否提升，若是，則執(zhí)行s109，若否，則執(zhí)行s107。

s109：判斷所述待充電池是否為電量最低的電池，若是，則執(zhí)行s104，若否，則執(zhí)行s103。

其中，所述根據(jù)該電池所處的電量等級(jí)，設(shè)置對(duì)應(yīng)的充電電壓和電流，具體的，所述電量等級(jí)用電池的荷電狀態(tài)soc來(lái)表示，預(yù)先將所述電量等級(jí)分為6個(gè)電量等級(jí)，即將soc為0~10%定義為第一電量等級(jí)，將soc為10%~30%定義為第二電量等級(jí)，將soc為30%~60%定義為第三電量等級(jí)，將soc為60%~90%定義為第四電量等級(jí)，將soc為90%~98%定義為第五電量等級(jí)，將soc為98%~100%定義為第六電量等級(jí)，并且預(yù)先設(shè)定每個(gè)電量等級(jí)對(duì)應(yīng)的充電電流值，以進(jìn)行最優(yōu)充電。具體的，當(dāng)電池的電量等級(jí)為第一電量等級(jí)時(shí)，電池的內(nèi)阻較大，電池不適合大電流充電，可設(shè)置該階段對(duì)應(yīng)的充電電流為0.04~0.05c，其中c表示電池的額定電流；當(dāng)電池的電量等級(jí)為第二電量至第四電量等級(jí)時(shí)，電池進(jìn)入快充階段，由于大電流充電會(huì)使電池快速發(fā)熱而產(chǎn)生危險(xiǎn)，損害電池壽命，但充電電流過(guò)小會(huì)使得充電時(shí)間延長(zhǎng)，綜合考慮，將第二電量等級(jí)對(duì)應(yīng)的電流數(shù)值至第四電量等級(jí)對(duì)應(yīng)的電流數(shù)值設(shè)置為依次減小的電流數(shù)值，以達(dá)到平衡充電時(shí)間和電池發(fā)熱的目的，其中第二電量等級(jí)對(duì)應(yīng)的電流數(shù)值應(yīng)不大于c，且第四電量等級(jí)對(duì)應(yīng)的電流數(shù)值不小于0.5c；當(dāng)電池的電量等級(jí)為第五電量等級(jí)時(shí)，為了防止電池內(nèi)部物質(zhì)的沉積,電池可接受的充電電流下降，且此時(shí)電池也已接近充滿，此時(shí)可采用較小的充電電流進(jìn)行充電，較佳的，充電電流大小可設(shè)置為0.07c；當(dāng)電池的電量等級(jí)為第六電量等級(jí)時(shí)，充電樁停止充電。

由于充電樁為大功率充電設(shè)備，在進(jìn)行大電流充電時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量熱量，威脅電池安全及電池使用壽命，當(dāng)充電樁以第二電量等級(jí)對(duì)應(yīng)的電流數(shù)值至第四電量等級(jí)對(duì)應(yīng)的電流數(shù)值給電池充電時(shí)，由于每個(gè)電池自身的使用時(shí)長(zhǎng)、蓄電材質(zhì)消耗等的不一致，在既定充電策略下，也會(huì)出現(xiàn)按照相應(yīng)電量等級(jí)設(shè)置的電流充電時(shí)，電池依然會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱過(guò)高的情況，這時(shí)可以通過(guò)在原有充電電流的基準(zhǔn)上進(jìn)一步減小充電電流的方法，使電池的發(fā)熱程度受到控制。具體的，當(dāng)充電樁對(duì)處于第二電量等級(jí)至第四電量等級(jí)電池進(jìn)行充電的同時(shí)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池的溫度，當(dāng)電池溫度高于預(yù)設(shè)的溫度閾值時(shí)，將充電電流適應(yīng)性的降低，例如，充電樁對(duì)處于第二電量等級(jí)的電池充電時(shí)，若充電過(guò)程中監(jiān)測(cè)到該電池溫度過(guò)高，則以原充電電流的0.7倍電流進(jìn)行充電；充電樁對(duì)處于第三電量等級(jí)的電池充電時(shí)，若充電過(guò)程中監(jiān)測(cè)到該電池溫度過(guò)高，則以原充電電流的0.8倍電流進(jìn)行充電；充電樁對(duì)處于第二電量等級(jí)的電池充電時(shí)，若充電過(guò)程中監(jiān)測(cè)到該電池溫度過(guò)高，則以原充電電流的0.9倍電流進(jìn)行充電。

進(jìn)而，如圖6所示，進(jìn)一步的電池充電均衡的方法為：

s201：中央處理器根據(jù)用戶預(yù)設(shè)的充電類型，控制交直流轉(zhuǎn)接裝置將交流電輸出端輸出的交流電接入到直流主充電回路中或者車輛充電機(jī)上，若接入到直流主充電回路中，則執(zhí)行步驟202，若接入到車輛充電機(jī)上，則直接向車輛充電機(jī)提供交流電。

s202：充電控制器獲取所有電池的電量信息。

s203：確定電量最低的電池為待充電池。

s204：確定所述待充電池當(dāng)前所處電量等級(jí)。

s205：根據(jù)當(dāng)前的電量等級(jí)，確定是否對(duì)該待充電池進(jìn)行充電，若是，則執(zhí)行s206，若否，則結(jié)束。

s206：根據(jù)所述電量等級(jí)，設(shè)置對(duì)應(yīng)的充電電流。

s207：按照設(shè)置的充電電流，充電控制器控制轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)連接到所述待充電池上，對(duì)所述待充電池進(jìn)行充電。

s208：實(shí)時(shí)檢測(cè)所述待充電池的溫度，若所述待充電池的溫度大于預(yù)設(shè)的溫度值，則按照預(yù)設(shè)的規(guī)則，減小充電電流。

s209：實(shí)時(shí)檢測(cè)所述待充電池的電量等級(jí)是否提升，若是，則執(zhí)行s210，若否，則執(zhí)行s207。

s210：判斷所述待充電池是否為電量最低的電池，若是，則執(zhí)行s204，若否，則執(zhí)行s203。

為了進(jìn)一步增強(qiáng)所述充電樁的安全性，所述充電控制器在控制充電樁對(duì)電池進(jìn)行充電的過(guò)程中，還實(shí)時(shí)收集充電樁主充電回路中整流模塊、功率變換模塊、諧波抑制模塊所在處設(shè)置的溫度傳感器測(cè)得的溫度值，當(dāng)檢測(cè)到整流模塊、功率變換模塊或（和）諧波抑制模塊的溫度大于對(duì)應(yīng)的溫度閾值時(shí)，進(jìn)行相應(yīng)的降溫操作，具體可以為：針對(duì)每個(gè)模塊，確定該模塊所處的溫度值范圍，根據(jù)所處的溫度范圍值不同，對(duì)充電電流進(jìn)行不同程度的減小。如針對(duì)整流模塊，當(dāng)其溫度值在70℃~80℃之間時(shí)，則以原充電電流的0.9倍電流對(duì)電池進(jìn)行充電，當(dāng)其溫度值在80℃~90℃之間時(shí)，則以原充電電流的0.8倍電流對(duì)電池進(jìn)行充電，當(dāng)其溫度值在90℃~100℃之間時(shí)，則以原充電電流的0.7倍電流對(duì)電池進(jìn)行充電，當(dāng)其溫度值大于100℃時(shí)，則停止充電并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。