本實用新型涉及系統集成技術領域，尤其涉及一種電動汽車充電系統。

背景技術：

目前市場上的直流充電樁多為單槍充電系統，其按照功率可以分為小功率充電樁、中功率充電樁和大功率充電樁。但是不管哪一種充電樁，都是單樁單槍頭，也就是說一次只能給一輛車充電。

雙槍充電樁或多槍充電樁逐漸興起，但是現有的雙槍充電樁或多槍充電樁均是應用幾套獨立的充電系統，各槍計量自己的充電費用，也即只是簡單地將幾組設備裝在一個機柜內，這種各自計量各自控制的雖然設計比較簡單，但是各套設備之間不能協同工作，不能同時對不同電壓等級的多輛車同時充電，造成資源的浪費，也大大的提升了硬件成本。

技術實現要素：

鑒于上述技術問題，本實用新型提供一種大功率多槍計費的直流快速充電系統，可實現多臺電動汽車同時充電，并靈活分配充電功率。

本實用新型解決上述技術問題的主要技術方案為：

一種電動汽車充電系統，其特征在于，包括：

多個充電槍，每個所述充電槍通過并聯的多臺充電機與交流電網連接；

多個電能表，每個所述電能表串聯在一個所述充電槍與所述并聯的多臺充電機之間，以監測所述充電槍的充電電量；

一讀卡器，通過多個通信板與所述多個電能表連接，所述讀卡器讀取每個所述充電槍的充電狀態，發送給一主控板；

所述主控板通過所述多個通信板與所述讀卡器連接，以接收并根據每個所述充電槍的充電狀態控制每個所述充電槍的充電操作；以及

一控制屏，通過所述主控板與每個所述電能表連接。

優選的，上述的電動汽車充電系統，其中，每臺所述充電機包含AC/DC轉換模塊，以將所述交流電網的交流電轉變為穩定輸出的直流電壓，通過所述充電槍輸送給所述電動汽車的電池。

優選的，上述的電動汽車充電系統，其中，所述充電機通過一空氣開關與所述交流電網連接。

優選的，上述的電動汽車充電系統，其中，還包括一工控機，通過一繼電器板與所述主控板、每個所述通信板及每個所述電能表連接。

優選的，上述的電動汽車充電系統，其中，所述工控機與所述繼電器板之間通過CAN總線進行數據交互。

優選的，上述的電動汽車充電系統，其中，還包括一輔助電源，與所述主控板、所述繼電器板、每個所述通信板及每臺所述充電機連接；并且

所述輔助電源通過電池管理系統與所述電動汽車的電池連接。

優選的，上述的電動汽車充電系統，其中，所述輔助電源供給所述主控板、所述繼電器板及每個所述通信板的電壓為5V；并且

所述輔助電源供給所述電池管理系統的電壓為12V。

優選的，上述的電動汽車充電系統，其中，所述充電槍的數量為兩個或兩個以上。

優選的，上述的電動汽車充電系統，其中，與每個所述充電槍相連的所述并聯的多臺充電機的數量為5個。

優選的，上述的電動汽車充電系統，其中，所述充電槍通過繼電器開關與所述并聯的多臺充電機連接。

上述技術方案具有如下優點或有益效果：

本實用新型設計的單讀卡器和單控制屏的多槍快速充電樁系統，通過集成使用單讀卡器和單控制屏，大大節省了硬件成本；并且多個充電槍之間可以靈活分配充電功率。

附圖說明

參考所附附圖，以更加充分地描述本實用新型的實施例。然而，所附附圖僅用于說明和闡述，并不構成對本實用新型范圍的限制。

圖1為本實用新型的一個實施例中一種電動汽車充電系統的結構圖。

具體實施方式

在下文的描述中，給出了大量具體的細節以便提供對本實用新型更為徹底的理解。當然除了這些詳細描述外，本實用新型還可以具有其他實施方式。

本實用新型的電動汽車充電系統，僅使用一個讀卡器和一個顯示屏，集成控制多個充電槍的充電操作，多個充電槍可以同時為多臺電動汽車充電，并靈活分配充電功率，實現直流快速充電及計費控制功能。

下面結合具體的實施例以及附圖詳細闡述本實用新型的電動汽車充電系統。

在此處列舉的實施例中，為清楚地說明各個充電槍之間的協同充電操作，以該電動汽車充電系統包含兩個充電樁為例進行說明，但在實際投入使用時本實用新型的充電系統可集成有多個充電槍，本實施例僅用于說明但不構成對本實用新型的限制。

參照圖1所示，該雙槍快充樁系統包括工控機、讀卡器、控制屏、輔助電源、通信板1、通信板2、繼電器板、主控板、充電機1~10、電能表1、電能表2、繼電器Ra、繼電器Rb、繼電器Rc、主空氣開關RD、充電槍DCA和充電槍DCB。

它們之間的連接關系為：充電槍DCA和充電槍DCB通過并聯的多臺充電機與交流電網連接；具體的，充電槍DCA通過并聯的充電機1~5（圖中因版圖限制未將充電機全部繪制出）與交流電網連接，充電槍DCB通過并聯的充電機6~10（圖中因版圖限制未將充電機全部繪制出）與交流電網連接。因此在實際運用中，一臺充電機輸出的功率不是很大，無法滿足大電流輸出的要求，因此本實施例中將5臺充電機并聯后連接至一個充電槍，從而可以滿足大電流輸出的要求。并且優選的，每臺充電機均包含AC/DC轉換模塊，以將交流電網的交流電轉變為穩定輸出的直流電壓，通過充電槍輸送給電動汽車的電池。在交流電網的電源輸送線上，連接有一個主空氣開關RD，該主空氣開關RD閉合交流電即向充電機輸送，斷開則停止充電。

在充電槍與充電機之間，串聯有電能表。如圖中所示的電能表1串聯在充電槍DCA和并聯的充電機1~5之間，電能表2串聯在充電槍DCB和并聯的充電機6~10之間，電能表1電能表2用以監測兩條充電線路上充電槍的充電電量，由該充電電量可計算出充電所需金額。在電能表1和充電槍DCA之間，連接有繼電器Ra，用以控制線路的通斷，繼電器Ra閉合，則充電槍DCA可對電動汽車進行充電；同樣的，在電能表2和充電槍DCB之間，連接有繼電器Rb，用以控制線路的通斷，繼電器Rb閉合，則充電槍DCB可對電動汽車進行充電。

讀卡器通過通信板1和通信板2與電能表1和電能表2連接，以讀取充電槍DCA和充電槍DCB的充電狀態。

控制屏通過主控板與電能表1和電能表2連接，以實現對充電槍DCA和充電槍DCB的控制。并且主控板還與通信板1和通信板2連接。

工控機通過一繼電器板與主控板、通信板1和通信板2及電能表1和電能表2連接，以通過檢測各個器件上的數據對整個充電系統進行控制。優選的，工控機與繼電器板之間通過CAN總線進行數據交互。

輔助電源與充電系統中的每個元器件連接，包括主控板、繼電器板、通信板1和通信板2，以及充電機1~10，以給上述的每個元器件供電，并且優選的，輔助電源供給主控板、繼電器板及通信板1和通信板2的電壓為5V；同時，輔助電源還通過電池管理系統（Battery Management System，簡稱BMS）與電動汽車的電池連接，電池管理系統BMS用于對電動汽車的電池性能進行監測。并且優選的，輔助電源供給電池管理系統BMS的電壓為12V。

其中，圖中較粗的連接線（即交流電網與充電機1~10及充電機1~10與充電槍DCA和充電槍DCB之間，輔助電源與充電機1~10之間，輔助電源與電池管理系統BMS之間，即輔助電源與主控板、繼電器板及通信板1和通信板2之間的連接線）為電源線，用于輸送電能；較細的連接線（即讀卡器、通信板1和通信板2及電能表1和電能表2之間，工控機、繼電器板及電能表1和電能表2之間，控制屏、主控板及電能表1和電能表2之間，主控板、繼電器板及通信板1和通信板2之間，電能表1與充電槍DCA之間以及電能表2與充電槍DCB之間的連接線）為數據線，數據線之間采用如圖中所標示的RS232通信、RS485通信、CAN通信等通信協議進行數據交互。

本實施例的這種直流雙槍快速充電樁，可以包括有以下3種工作狀態：

單槍充電狀態：RD閉合，Rc閉合，Ra或Rb其中一個閉合，10個充電機一起并聯輸出充電，此時充電系統可只做單槍充電計費功能；

雙槍充電狀態：RD閉合，Rc斷開，Ra和Rb可以同時閉合，10個充電機其中1~5為DCA充電槍供充電功率， 6~10為DCB充電槍供充電功率，通過兩個電能表和一個讀卡器分別計量兩個充電槍的充電電量和充電金額；

順序充電狀態：RD閉合，Rc閉合，先刷卡啟動一個充電槍為電動汽車充電，之后馬上刷卡啟動另一個充電槍為另一臺電動汽車充電。待先啟動的充電槍已經充滿停止充電后，另一個充電槍立即自動開始充電，并直到充滿也自動停止充電。

其中，充電過程中用到的參數設置和工作狀態的切換，可以由工控機或是控制屏控制完成。

綜上所述，本實用新型設計的單讀卡器和單控制屏的多槍快速充電樁系統，通過集成使用單讀卡器和單控制屏，大大節省了硬件成本；并且多個充電槍之間可以靈活分配充電功率，實現多臺電動汽車同時充電。

對于本領域的技術人員而言，閱讀上述說明后，各種變化和修正無疑將顯而易見。因此，所附的權利要求書應看作是涵蓋本實用新型的真實意圖和范圍的全部變化和修正。在權利要求書范圍內任何和所有等價的范圍與內容，都應認為仍屬本實用新型的意圖和范圍內。