CN113815459A - 一种交流充电机及其应用装置和充电控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种交流充电机，具体包括：控制单元、至少一个开关组合和多个输出端口组，其中，每个开关组合包括N个供电路径。在该交流充电机中，控制单元通过各个输出端口组的第一通信端，获取F个第一通信信号，控制F个对应供电路径中接收同一交流供电电能的各个供电路径轮流开通，从而实现轮流对多个被充电设备充电的目的，进而即使多个被充电设备在同一充电区域，也不会出现多个被充电设备的充电功率叠加的现象，因此该交流充电机不会对同一供电区域内的生活用电或者企业用电造成影响。

Description

一种交流充电机及其应用装置和充电控制方法

技术领域

本发明涉及充电技术领域，特别是涉及一种交流充电机及其应用装置和充电控制方法。

背景技术

一般电动车主要用于上下班的通勤，为保证电动车的续航，人们通常会选择上班在公司停车场或者下班后在小区停车场为电动车进行充电，充电时长在4-8h不等，由此可知，充电桩采用慢速充电即可保证电动车的补电需求。

目前，慢速充电大都采用交流充电的方式，即直接将电网的交流电提供给电动车，并通过电动车的车载充电机(ON-Board Controller，OBC)为电动车中的动力电池进行充电；由此可知，交流充电的方式中，输出功率只受OBC的限制，即输出功率只与电动车的需求功率有关。

因此，当多个电动车在同一供电区域内充电时，会抢占居民用电，使得同一供电区域内的供电不稳定，影响正常的生活用电或者企业用电。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种交流充电机及其应用装置和充电控制方法，以解决当需要充电机的多个输出端口组输出电量时，会对生活用电或者企业用电造成影响的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本申请第一方面提供一种交流充电机，包括：控制单元、至少一个开关组合和多个输出端口组；其中：

所述开关组合包括N个供电路径，N为大于1的正整数；各个所述输出端口组的电能输出端，分别通过各自对应的供电路径接收对应的交流供电电能；各个供电路径均与所述开关组合内另外N-1个供电路径中的至少一个，接收同一交流供电电能；

所述控制单元用于：通过各个所述输出端口组的第一通信端，获取F个表征所述控制单元与一个被充电设备之间确认物理连接关系的第一通信信号，控制F个对应的供电路径中接收同一交流供电电能的各个供电路径轮流开通，F为大于1的整数。

可选的，所述开关组合中的N个供电路径，全部接收同一交流供电电能；或者，

所述开关组合中的N个供电路径分为多组同输入路径，每组同输入路径均包括至少两个供电路径，接收同一交流供电电能。

可选的，一所述供电路径，包括：一第一继电器；其中：

所述第一继电器各个常开触点的一端作为所述供电路径的输入端对应极，所述第一继电器各个常开触点的另一端作为所述供电路径的输出端对应极；

所述第一继电器受控于所述控制单元。

本申请第二方面提供一种充电控制方法，应用于本申请第一方面任一所述的交流充电机中的控制单元，所述充电控制方法，包括：

判断是否接收到F个第一通信信号；

若接收到F个所述第一通信信号，则在所述交流充电机内的开关组合中，控制F个对应供电路径中接收同一交流供电电能的各个供电路径轮流开通，直至对应的各个被充电设备充电结束。

可选的，所述轮流开通的切换依据具体为：

在F个对应供电路径中，接收同一交流供电电能的各个供电路径开通的的时长达到自身时长阈值，或者，当接收同一交流供电电能的各个供电路径开通时，通过自身输出的电量达到自身的电量阈值。

可选的，在F个对应供电路径中，接收同一交流供电电能的各个供电路径的时长阈值均相同，或者，接收同一交流供电电能的各个供电路径的电量阈值均相同。

可选的，在F个对应供电路径中，接收同一交流供电电能的各个供电路径的时长阈值或者电量阈值，均是随机确定的。

可选的，在所述接收到F个所述第一通信信号的步骤之后执行任一步骤的同时，还包括：

检测是否存在至少一个对应所述被充电设备充电结束；

若检测到存在至少一个对应所述被充电设备充电结束，则对F进行更新，以及对F个对应的供电路径进行更新。

可选的，在所述接收到F个所述第一通信信号的步骤之后执行任一步骤的同时，还包括：

检测是否接收到至少一个新的所述第一通信信号；

若检测接收到至少一个新的所述第一通信信号，则对F进行更新，以及对F个对应的所述供电路径进行更新。

可选的，确定所述轮流开通中切换顺序的依据，包括：预设顺序或者接收F个所述第一通信信号的先后顺序；

或者，

预设顺序或者接收F个所述第一通信信号的先后顺序，以及，预约充电的先后顺序。

可选的，当确定所述轮流开通中切换顺序的依据包括至少两种时，所述预约充电的先后顺序的优先级最高，所述预设顺序或者接收F个所述第一通信信号的先后顺序的优先级最低。

可选的，所述被充电设备充电结束的标志，包括：

接收不到相应的所述第一通信信号；或者，

与所述被充电设备对应的所述供电路径在开通时，流过自身的电流等于零。

本申请第三方面提供一种充电设备，包括：至少两个充电终端和一个上述第一方面任一所述的交流充电机；其中：

所述交流充电机的各个所述输出端口组分别通过各自对应的所述充电终端与被充电设备建立一一对应的物理连接关系。

本申请第四方面提供一种充电场站，包括：至少一个本申请第三方面所述的充电设备。

由上述技术方案可知，本申请提供了一种交流充电机，具体包括：控制单元、至少一个开关组合和多个输出端口组，其中，每个开关组合包括N个供电路径。在该交流充电机中，控制单元通过各个输出端口组的第一通信端，获取F个第一通信信号，控制F个对应供电路径中接收同一交流供电电能的各个供电路径轮流开通，从而实现轮流对多个被充电设备充电的目的，进而即使多个被充电设备在同一充电区域，也不会出现多个被充电设备的充电功率叠加的现象，因此该交流充电机不会对同一供电区域内的生活用电或者企业用电造成影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1-图2为本申请实施例提供的交流充电机的两种结构示意图；

图3为本申请实施例提供的充电控制方法的具体流程示意图；

图4和图5分别为本申请实施例提供的与步骤S130同时执行的两种更新方法的具体流程示意图；

图6和图7为本申请实施例提供的充电设备的两种结构示意图；

图8为本申请实施例提供的充电场站的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本申请中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

为了解决当多个被充电设备01在同一供电区域充电时，对生活用电或者企业用电造成影响的问题，本申请实施例提供一种交流充电机，其具体结构如图1所示，包括：M个开关组合100、一个控制单元200和P个输出端口组300。

其中，M为正整数，P为大于1的整数，两者的具体取值可视具体情况而定，此处不做具体限定，均在本申请的保护范围内；在实际应用中，M的取值可以为2，P的取值可以为12。

一个开关组合100，包括：N个供电路径110；在一个开关组合100中，根据供电路径110输入端的连接关系是否相同，N个供电路径110分为至少一组同输入路径，每组同输入路径包括至少两个供电路径110。实际应用中，开关组合100中的N个供电路径110，全部接收同一交流供电电能；或者，开关组合100中的N个供电路径分为多组同输入路径，每组同输入路径均包括至少两个供电路径110，接收同一交流供电电能。例如，图1(图中仅示出两个供电路径110，其余供电路径110省略未示出)中仅以一组同输入路径包括全部供电路径110为例进行展示；在每组同输入路径中，各个供电路径110的一端接收同一来源的交流供电电能，各个供电路径110的另一端分别与一个相应输出端口组300中的电能输出端相连。

其中，N为大于1的整数，其具体取值可视具体情况而定，此处不做具体限定，均在本申请的保护范围内；在实际应用中，N的取值可以为6，即一个开关组合100可以包括6个供电路径110。

需要说明的是，当该交流充电机包括至少两个开关组合100时，各个开关组合100自身包括的供电路径110的数量可以相等，也可以不相等，即在各个开关组合100中，N个取值可以相同，也可以不相同，可视实际应用情况而定，此处不做具体限定，均在本申请的保护范围内。

还需要说明的是，一个开关组合100中，开关组合100包括包括同输入路径的数量以及每组同输入路径包括供电路径110的数量，可根据实际情况进行设定，此处不具体限定，均在本申请的保护范围内，只要保证各个供电路径均与开关组合100内另外N-1个供电路径中的至少一个，接收同一交流供电电能即可。

控制单元200通过自身的电源端(如图1中控制单元200上的A+IN引脚和A-IN引脚)接收辅助供电电能，以维持自身的正常工作；控制单元200具有第一控制端(如图1中控制单元200上的K引脚)，通过该端口能够实现与各个开关组合100中的全部供电路径110的通信连接，以控制各个供电路径110的开通或关断；控制单元200具有第三通信端(如图1控制单元200上的CP-1引脚至CP-P引脚)，通过该端口能够实现与各个输出端口组300的第一通信端的通信连接，以获取多个第一通信信号；控制单元200还具有第四通信端，通过该端口能够实现与各个输出端口组300的第二通信端的通信连接，以获取多个第二通信信号。

其中，每个第一通信信号表征控制单元200与一个被充电设备01确认物理连接关系；第二通信信号为控制单元200与对应被充电设备01之间进行通信的传输信号，第二通信信号中包括对应被充电设备01中动力电池的SOC等性能参数。

需要说明的是，物理连接关系可以是无线连接关系，比如，通过电磁波建立的连接关系，即该交流充电机可以实现无线充电；也可以是有线连接关系，比如，通过线缆建立的连接关系，即该交流充电机可以实现有线充电，此处不做具体限定，可视具体情况而定，均在本申请的保护范围内。

还需要说明的是，控制单元200与一个被充电设备01确认物理连接关系，表征该交流充电机也与该被充电设备01确认电气连接关系，即该交流充电机中的控制单元200在接收到第一通信信号后，可以向对应被充电设备01输出电能。

可选的，在实际应用中，每个被充电设备01可以为新能源汽车，也可以是其他支持交流充电的被充电设备，均在本申请的保护范围内，此处不做具体限定，可视实际应用场景进行选择。当被充电设备是新能源汽车时，交流充电机的电流等级较高，可以承受电流等级较高的交流电；而当被充电设备01是可以充电的电子设备时，交流充电机的电流等级较低，可以承受等级较低的交流电。

在该交流充电机的正常工作中，若该交流充电机只包括一个开关组合100，且每个开关组合100只分为一组同输入路径，则当控制单元200接收到F个第一通信信号时，控制F个对应供电路径110轮流开通，直至对应被充电设备01充电结束。

其中，F为大于1的整数，具体取值可视具体情况而定，此处不做具体限定，均在本申请的保护范围内；在实际应用中，F的取值可以为(1，N]内的任一数值。

例如，假设该交流充电机中的控制单元200分别接收到来自第一被充电设备和第二被充电设备的两个第一通信信号，并且与第一被充电设备和第二被充电设备对应的两个供电路径110属于同一开关组合100中的同一组同输入路径，则控制单元200先控制与第一被充电设备对应的供电路径110开通且维持时长t1，之后，控制与第二被充电设备对应的供电路径110开通且维持时长t2，再之后，重复上述步骤，直至第一被充电设备和第二被充电设备充电结束。

若该交流充电机包括M个开关组合100，且每个开关组合100分为至少两组同输入路径，则当控制单元200接收到F个第一通信信号时，先确定F个对应供电路径110各自属于哪一组同输入路径，之后，控制属于同一组同输入路径的各个对应供电路径110轮流开通，直至对应被充电设备01充电结束。

例如，假设该交流充电机中的控制单元200分别接收到来自第一被充电设备、第二被充电设备、第三被充电设备和第四被充电设备的四个第一通信信号，并且与第一被充电设备和第二被充电设备对应的两个供电路径110属于同一组同输入路径、与第三被充电设备和第四被充电设备对应的两个供电路径110属于同一组同输入路径，则控制单元200先控制与第一被充电设备对应的供电路径110开通且维持时长t1，之后，控制与第二被充电设备对应的供电路径110开通且维持时长t2，再之后，重复上述步骤，直至第一被充电设备和第二被充电设备充电结束；与此同时，控制单元200先控制与第三被充电设备对应的供电路径110开通且维持时长t3，之后，控制与第四被充电设备对应的供电路径110开通且维持时长t4，再之后，重复上述步骤，直至第三被充电设备和第四被充电设备充电结束。

需要说明的是，在实际应用中，在同一组输入路径中，从控制一个对应供电路径110关断到控制下一个对应供电路径110开通之间存在间隔时长，所谓间隔时长即为轮流切换时间；不过，通常会要求这个时间间隔小于10s；相对于每个供电路径110所开通的时长而言，轮流切换的时间间隔可以忽略不计。

在实际应用中，当接收到第一通信信号的F个第一通信端，分别对应F个接收互不相同交流供电电能的供电路径110时，也即某一组同输入路径只包括一个对应供电路径110时，控制属于同一组输入路径的各个对应供电路径110轮流开通，即可简化为：控制该组同输入路径中的对应供电路径110始终开通。例如，假设该交流充电机中的控制单元200分别接收到来自第一被充电设备和第二被充电设备的两个第一通信信号，并且与第一被充电设备和第二被充电设备对应的两个供电路径110分别属于两个开关组合100，或者，分别属于同一开关组合100的两组同输入路径，则控制单元200控制与第一被充电设备对应的供电路径110始终开通，直至第一被充电设备充电结束；控制与第二被充电设备对应的供电路径110始终开通，直至第二被充电设备充电结束。而当控制单元200仅接收到一个第一通信信号时，控制单元200即可控制对应供电路径110始终开通，直至对应被充电设备01充电结束。只有当接收到第一通信信号的F个第一通信端，分别对应的F个供电路径110中，存在至少两个供电路径110接收不同交流供电电能时，控制单元200才会控制F个对应的供电路径110中接收同一交流供电电能的各个供电路径110轮流开通。

由上述技术方案可知，本申请提供的交流充电机中的控制单元200在通过各个输出端口组300的第一通信端，获取到F个第一通信信号后，控制F个对应供电路径110中接收同一交流供电电能的各个供电路径110轮流开通，从而实现轮流对多个被充电设备充电的目的，进而即使多个被充电设备在同一充电区域，也不会出现多个被充电设备的充电功率叠加的现象，因此该交流充电机不会对同一供电区域内的生活用电或者企业用电造成影响。

本申请另一实施例提供供电路径110的一种具体实施方式，其具体结构如图2所示，包括：一个第一继电器111。

第一继电器111的第一常开触点设置于该供电路径110的输入端正极和输出端正极之间，第一继电器111的第二常开触点设置于该供电路径110的输入端负极和输出端负极之间；第一继电器111的线圈一端接地，另一端作为该供电路径110的控制端，与控制单元200的第一控制端相连。

当供电路径110的控制端接收到控制单元200输出的控制信号时，第一继电器111的线圈通电产生磁性，将自身第一常开触点和第二常开触点闭合，从而使相应供电路径110的输入端正极和输出端正极之间连通、相应供电路径110的输入端负极与输出端负极连通，进而使得相应供电路径110开通。

需要说明的是，上述仅为供电路径110的一种实施方式，在实际应用中，供电路径110包括但不限于上述实施方式，可视具体应用场景而定，此处不做具体限定。

由上述实施例可知，交流充电机在自身控制单元的控制下，可以轮流为对应的被充电设备进行充电，而控制单元如何实现对该交流充电机中各部分的充电控制，其充电控制方法具体如图3所示，包括以下步骤：

S110、判断是否接收到F个第一通信信号。

若接收到F个第一通信信号，则执行步骤S120；若没有接收到F个第一通信信号，则返回执行步骤S110。

需要说明的是，由上述实施例可知，第一通信信号表征控制单元与一个被充电设备之间确认物理连接关系，其中，物理连接关系的具体内容已在上述实施例中详细说明，可参见上述实施例，此处不再赘述。

S120、在交流充电机内的开关组合中，控制F个对应供电路径中接收同一交流供电电能的各个供电路径轮流开通，直至对应的各个被充电设备充电结束。

其中，被充电设备充电结束的标志可以为：接收不到相应的第一通信信号，例如，当接收不到来自第一被充电设备的第一通信信号时，表明第一被充电设备充电结束；而造成接收不到相应的第一通信信号的原因有两种可能性，一种为用户主动断开被充电设备与该交流充电机之间的物理连接关系，另一种为意外情况的发生导致被充电设备与该交流充电机之间的物理连接关系断开。

被充电设备充电结束的标志还可以为：与被充电设备对应的供电路径在开通时，流过自身的电流等于零；造成这种现象的原因为：当某一被充电设备充满电时，自身的BMS会自动断开自身与交流充电机之间的电气连接关系，即交流充电机与被充电设备之间处于断路状态。

上述仅为被充电设备充电结束标志的两种示例，在实际应用中，被充电设备充电结束的标志包括但不限于上述两种示例，可视具体应用环境进行选择，此处不做具体限定。

需要说明的是，在各个对应供电路径轮流开通的过程中，存在轮流切换的时间间隔，不过轮流切换的时间间隔在上述实施例中已经详细说明，此处不再赘述，可参见上述实施例。

由上述实施例可知，控制单元采用上述充电控制方法，可以控制F个对应供电路径中接收同一交流供电电能的各个供电路径轮流开通，以此实现轮流为对应的被充电设备进行充电的目的，但是在轮流开通过程中，控制单元是依据什么来进行开通供电路径的切换，其具体切换依据可以为：在F个对应供电路径中，属于同一组同输入路径的各个供电路径开通的时长达到自身时长阈值；或者，该切换依据也可以为：在F个对应供电路径中，属于同一组同输入路径的各个供电路径开通时通过自身输出的电量达到自身的电量阈值。

上述仅为轮流开通中切换依据的两种示例，在实际应用中，轮流开通中的切换依据包括但不限于上述两种示例，可视实际应用情况而定，此处不做具体限定，均在本申请的保护范围内。

在上述两种切换依据中，可以是：在F个对应供电路径中，属于同一组同输入路径的各个供电路径的时长阈值均相等，或者，在F个对应供电路径中，属于同一组同输入路径的各个供电路径的电量阈值均相等，也可以是：在F个对应供电路径中，属于同一组同输入路径的各个供电路径的时长阈值或电量阈值，均是随机确定的。

例如，假设控制单元接收到来自三个被充电设备的第一通信信号以及三个被充电设备属于同一组同输入路径，则与第二被充电设备对应的供电路径的时长阈值为T1，与第一被充电设备对应的供电路径的时长阈值为T2，与第三被充电设备对应的供电路径的时长阈值为T3，且T1>T2>T3；类似这种没有依据任何顺序或规则就确定出各自时长阈值的确定方式即为上述第二确定方式中的随机确定。

需要说明的是，电量阈值与时长阈值相同，可参考上述关于时长阈值确定方式的详细说明，此处不再赘述。

上述仅为各个供电路径的时长阈值或电量阈值的两种确定方式，在实际应用中，各个供电路径的时长阈值或电量阈值包括但不限于上述两种确定方式，可视具体情况而定，此处不做具体限定，均在本申请的保护范围内。

在轮流开通的过程中，控制单元确定轮流开通中的切换顺序，其具体依据可以为：预设顺序或者接收F个第一通信信号的先后顺序；也可以为：预设顺序或者接收F个第一通信信号的先后顺序，以及预约充电的先后顺序。

需要说明的是，当确定轮流开通中切换顺序的依据包括至少两种时，预约充电的先后顺序的优先级最高，预设顺序、接收F个第一通信信号的先后顺序的优先级最低。

例如，假设控制单元接收到四个被充电设备的第一通信信号以及与四个被充电设备对应的四个供电路径属于同一组同输入路径，并且假设第一被充电设备先于第二被充电设备预约充电以及与四个被充电设备对应的四个供电路径的预设顺序为：与第三被充电设备对应的供电路径第一个开通、与第四被充电设备对应的供电路径第二个开通、与第一被充电设备对应的供电路径第三个开通、与第二被充电设备对应的供电路径第四个开通，则依据预约充电的先后顺序和预设顺序确定的切换顺序为：第一被充电设备、第二被充电设备、第三被充电设备、第四被充电设备。

上述仅为确定切换顺序依据的三种实施方式，在实际应用中，确定切换顺序依据包括但不限于上述三种实施方式，可视具体情况情况而定，此处不做具体限定，本申请的保护范围内。

在交流充电机的工作过程中，当某一被充电设备充电结束后，若控制单元继续按照原有的切换依据和切换顺序对原有供电路径进行轮流开通，则每个周期内都会存在一个空白时间段，在这个空白时间段内，交流充电机不对任意一个被充电设备进行充电，从而造成电能浪费，使交流充电机的充电效率降低，为此，在接收到F个第一通信信号的步骤之后执行任一步骤的同时，该充电控制方法，还包括图4所示步骤，图4所示的步骤具体为：

S210、检测是否存在至少一个对应被充电设备充电结束。

若检测到存在至少一个对应被充电设备充电结束，则执行步骤S220；若没有对应被充电设备充电结束，则返回执行步骤S210。

S220、对F进行更新，以及对F个对应的供电路径进行更新。

在交流充电机的工作过程中，当控制单元接收到至少一个新的被充电设备的第一通信信号后，若控制单元继续按照原有的切换依据和切换顺序对原有供电路径进行轮流开通，则交流充电机不会对新的被充电设备进行充电，为此，在接收到F个第一通信信号的步骤之后执行任一步骤的同时，该充电控制方法，还包括图5所示步骤，图5所示的步骤具体为：

S310、检测是否接收到至少一个新的第一通信信号。

若检测接收到至少一个新的第一通信信号，则执行步骤S320；若没有检测接收到新的第一通信信号，则返回执行步骤S310。

S320、对F进行更新，以及对F个对应的供电路径进行更新。

需要说明的是，步骤S220和步骤S320可以在各自前一步骤执行完就立刻执行，也可以在各自前一步骤执行完后，等待任意时间段后再执行，此处不做具体限定，可视实际情况而定，均在本申请的保护范围内。

本申请另一实施例提供一种充电设备，其具体结构如图6所示，包括：P个充电终端10和一个上述实施例提供的交流充电机20。

交流充电机20的各个输出端口组300分别通过各自对应的充电终端10与被充电设备01建立物理连接关系。

在实际应用中，如图7所示，交流充电机20还包括：开关电源30、脱扣单元40、开门断电开关S1、急停开关S2以及风机M。

其中，开关电源30用于将接收到的交流供电电能转换为辅助供电电能，输出给交流充电机20中控制单元200的电源端(如图7中控制单元200上的A+IN引脚和A-IN引脚)。

脱扣单元40的控制端与控制单元200的信号输出端(如图7中控制单元200上的T所示)相连，用于当发生紧急电力事故时，在控制单元200的控制下，开关组合100和开关电源30接收交流供电电能，断开交流充电机20与外接电源的连接，提高交流充电机20的充电安全性。

开门断电开关S1的两端分别与控制单元200的第一开门检测端和第二开门检测端相连、急停开关S2的两端分别与控制单元200的第一急停反馈端和第二急停反馈端相连，或者，开门断电开关S1的一端与控制单元200的开门检测端(如图7中控制单元200上的L1引脚)相连、急停开关S2的一端与控制单元200的急停反馈端(如图7中控制单元200上的L2引脚)相连以及开门断电开关S1的另一端和急停开关S2的另一端与控制单元200的公共端(如图7中控制单元200上的L3V引脚)相连。

需要说明的是，开门断电开关S1只有当交流充电机20应用于新能源汽车充电领域时，才会添置在交流充电机20中，用于在车主打开车门时，使交流充电机20短暂停止对该新能源车辆的充电，提高新能源车辆的充电安全性；而急停开关S2用于当充电人员主动触碰时，使交流充电机20断开与电源的连接。

风机M的电源端，接收辅助供电电能；风机M的控制端与控制单元200的风机M控制输出端(如图7中控制单元200上的FG引脚)相连、调速端与控制单元200的PWM信号输出端(如图7中控制单元200上的PWM引脚)相连；风机M用于当交流充电机20长时间处于工作状态时，在控制单元200的控制下开始工作。

在实际应用中，控制单元200可以通过输出不同的PWM信号控制风机M的转速；并且，当需要较大功率的风机M时，风机M也可以由多个小功率的风机M组成，此处不做具体限定，可视具体情况而定，均在本申请的保护范围内。

本申请另一实施例提供一种充电场站，其具体结构如图8所示，包括：一个变压器30、一个供电选择单元40、一个集控单元50和D个上述实施例提供的交流充电机20。

其中，D为正整数，其具体取值可视具体情况而定，此处不做具体限定，均在本申请的保护范围内。

在该充电站中，变压器90的输入端与交流电网相连；变压器90的输出端与供电选择单元80的输入端相连；供电选择单元80的每个输出端均与一个交流充电机20的输入端相连；集控单元用于控制供电选择单元为相应交流充电机20提供交流供电电能。

需要说明的是，变压器90、供电选择单元80和各个箱变或总控箱中的集控单元70之间的其余连接关系，以及变压器90、供电选择单元80和各个箱变或总控箱中的集控单元70的具体结构均为现有技术，此处不再赘述。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于***或***实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的***及***实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (14)

1.一种交流充电机，其特征在于，包括：控制单元、至少一个开关组合和多个输出端口组；其中：

所述开关组合包括N个供电路径，N为大于1的正整数；各个所述输出端口组的电能输出端，分别通过各自对应的供电路径接收对应的交流供电电能；各个供电路径均与所述开关组合内另外N-1个供电路径中的至少一个，接收同一交流供电电能；

所述控制单元用于：通过各个所述输出端口组的第一通信端，获取F个表征所述控制单元与一个被充电设备之间确认物理连接关系的第一通信信号，控制F个对应的供电路径中接收同一交流供电电能的各个供电路径轮流开通，F为大于1的整数。

2.根据权利要求1所述的交流充电机，其特征在于，所述开关组合中的N个供电路径，全部接收同一交流供电电能；或者，

所述开关组合中的N个供电路径分为多组同输入路径，每组同输入路径均包括至少两个供电路径，接收同一交流供电电能。

3.根据权利要求1或2所述的交流充电机，其特征在于，一所述供电路径，包括：一第一继电器；其中：

所述第一继电器各个常开触点的一端作为所述供电路径的输入端对应极，所述第一继电器各个常开触点的另一端作为所述供电路径的输出端对应极；

所述第一继电器受控于所述控制单元。

4.一种充电控制方法，其特征在于，应用于权利要求1-3任一所述的交流充电机中的控制单元，所述充电控制方法，包括：

判断是否接收到F个第一通信信号；

若接收到F个所述第一通信信号，则在所述交流充电机内的开关组合中，控制F个对应供电路径中接收同一交流供电电能的各个供电路径轮流开通，直至对应的各个被充电设备充电结束。

5.根据权利要求4所述的充电控制方法，其特征在于，所述轮流开通的切换依据具体为：

在F个对应供电路径中，接收同一交流供电电能的各个供电路径开通的的时长达到自身时长阈值，或者，当接收同一交流供电电能的各个供电路径开通时，通过自身输出的电量达到自身的电量阈值。

6.根据权利要求5所述的充电控制方法，其特征在于，在F个对应供电路径中，接收同一交流供电电能的各个供电路径的时长阈值均相同，或者，接收同一交流供电电能的各个供电路径的电量阈值均相同。

7.根据权利要求5所述的充电控制方法，其特征在于，在F个对应供电路径中，接收同一交流供电电能的各个供电路径的时长阈值或者电量阈值，均是随机确定的。

8.根据权利要求4所述的充电控制方法，其特征在于，在所述接收到F个所述第一通信信号的步骤之后执行任一步骤的同时，还包括：

检测是否存在至少一个对应所述被充电设备充电结束；

若检测到存在至少一个对应所述被充电设备充电结束，则对F进行更新，以及对F个对应的供电路径进行更新。

9.根据权利要求4所述的充电控制方法，其特征在于，在所述接收到F个所述第一通信信号的步骤之后执行任一步骤的同时，还包括：

检测是否接收到至少一个新的所述第一通信信号；

若检测接收到至少一个新的所述第一通信信号，则对F进行更新，以及对F个对应的所述供电路径进行更新。

10.根据权利要求4所述的充电控制方法，其特征在于，确定所述轮流开通中切换顺序的依据，包括：预设顺序或者接收F个所述第一通信信号的先后顺序；

或者，

预设顺序或者接收F个所述第一通信信号的先后顺序，以及，预约充电的先后顺序。

11.根据权利要求10所述的充电控制方法，其特征在于，当确定所述轮流开通中切换顺序的依据包括至少两种时，所述预约充电的先后顺序的优先级最高，所述预设顺序或者接收F个所述第一通信信号的先后顺序的优先级最低。

12.根据权利要求4-11任一所述的充电控制方法，其特征在于，所述被充电设备充电结束的标志，包括：

接收不到相应的所述第一通信信号；或者，

与所述被充电设备对应的所述供电路径在开通时，流过自身的电流等于零。

13.一种充电设备，其特征在于，包括：至少两个充电终端和一个如权利要求1-3任一所述的交流充电机；其中：

所述交流充电机的各个所述输出端口组分别通过各自对应的所述充电终端与被充电设备建立一一对应的物理连接关系。

14.一种充电场站，其特征在于，包括：至少一个如权利要求13所述的充电设备。

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