CN117955220B - 充电桩电源模块均流方法和充电桩 - Google Patents

Abstract

本申请属于充电桩技术领域，为了解决传统充电桩电源模块输出电流不均匀的问题，提供一种充电桩电源模块均流方法和充电桩。本申请充电桩包括均流电路和N个电源模块，在执行充电桩电源模块均流方法的过程中，均流电路获取电源模块的输出电压的采样电压，并对采样电压进行平均获取平均电压；电源模块获取平均电压，并根据平均电压和采样电压调节电源模块的输出电压，以使电源模块的输出电流在以平均电流为中心，以预设值为半径的电流范围内。从而保证N个电源模块的输出电流都在同一电流范围内，实现N个电源模块均流输出，避免出现电源模块空载或超负荷工作。

Description

充电桩电源模块均流方法和充电桩

技术领域

本申请涉及充电桩技术领域，特别是涉及一种充电桩电源模块均流方法和充电桩。

背景技术

随着新能源汽车的不断发展以及充换电技术的不断进步，充电桩已经向更高的充电电压以及更大的充电功率发展，例如，120KW（千瓦），甚至更大的功率需求越来越多。但是，由于单个电源模块能提供的功率一般为20KW或30KW，所以大功率的充电桩采用的是并联使用电源模块进行扩容，多个电源模块进行并联输出的策略。

根据上文所说大功率充电桩的实现依靠的是多个电源模块进行并联使用，与之而来的问题是多电源模块并联输出均衡问题。但是，由于每个电源模块的输出到负载的电压无法完全一致，输出阻抗特性也会有所区别。简单的将电源模块并联在一起，并不能保证各电源模块输出电流完全一致，很可能会出现有的电源模块全负荷工作，有的电源模块却空载运行的情况。模块空载及满负荷运行，都不是最佳运行状态，会影响***的整体寿命。

发明内容

基于此，有必要针对传统充电桩电源模块输出电流不均匀的问题，提供一种充电桩电源模块均流方法和充电桩。

为了实现上述目的，一方面，本申请提供了一种充电桩电源模块均流方法，充电桩电源模块均流方法应用于充电桩，充电桩包括均流电路和N个电源模块；电源模块分别连接均流电路；电源模块用于从交流电网获取电能，并向用电设备供电；

其中，均流电路获取电源模块的输出电压的采样电压，并对采样电压进行平均获取平均电压；

电源模块获取平均电压，并根据平均电压和采样电压调节电源模块的输出电压，以使电源模块的输出电流在以平均电流为中心，以预设值为半径的电流范围内；平均电流为电源模块根据平均电压获取的。

进一步地，电源模块获取平均电压，并根据平均电压和采样电压调节电源模块的输出电压，以使电源模块的输出电流在以平均电流为中心，以预设值为半径的电流范围内，包括步骤：

电源模块将采样电压与平均电压进行比较，若采样电压等于平均电压，则维持输出电压；

电源模块对采样电压与平均电压进行比较，若采样电压不等于平均电压，则调节输出电压。

进一步地，电源模块对采样电压与平均电压进行比较，若采样电压不等于平均电压，则调节输出电压，包括步骤：

电源模块获取采样电压与平均电压之间的电压差值，根据电压差值与参考电压获取调整电压，基于调整电压调整输出电压；参考电压为用于作为电压差值的标准参考的电压信号；电压信号接入电源模块。

进一步地，均流电路包括均流母线和N个电阻值相等的均流电阻；均流电阻与电源模块一一对应；

均流电阻的第一端连接电源模块的第一端，第二端连接均流母线；电源模块通过电源模块的第一端将采样电压从均流电阻传输至均流母线；均流母线用于将各采样电压进行平均获取平均电压；

电源模块的第二端还连接均流电阻的第二端；电源模块通过电源模块的第二端获取平均电压；

均流母线基于以下公式获取平均电压：

其中，为电源模块对应的采样电压；n为正整数；/>为均流电阻的电阻值；/>为平均电压。

进一步地，电源模块包括控制电路、功率电路和信号处理电路；

控制电路分别连接功率电路和信号处理电路；功率电路的输入端用于连接交流电网，输出端用于连接用电设备；

信号处理电路的第一端连接均流电阻的第一端，向均流电阻传输采样电压；信号处理电路的第二端连接均流电阻的第二端，获取平均电压；信号处理电路的采样端连接在功率电路的输出端上，获取采样电压；

信号处理电路依据处理平均电压和采样电压的结果，向控制电路发送信号；控制电路依据信号控制功率电路调节输出电压，以使功率电路的输出电流在以平均电流为中心，以预设值为半径的电流范围内。

进一步地，信号处理电路包括放大电路、第一差分放大电路和第二差分放大电路；

放大电路的采样端连接在功率电路的输出端上，输出端连接第一差分放大电路的第一输入端，且放大电路的输出端作为信号处理电路的第一端连接均流电阻的第一端；

第一差分放大电路的第二输入端作为信号处理电路的第二端连接均流电阻的第二端，第一差分放大电路的输出端连接第二差分放大电路的第一输入端；第二差分放大电路的第二输入端接入参考电压；第二差分放大电路的输出端连接控制电路；

放大电路采集输出电压的采样电压，并将采样电压进行放大通过均流电阻传输至均流母线上，将采样电压通过第一差分放大电路的第一输入端传输至第一差分放大电路；

第一差分放大电路通过第一差分放大电路的第二输入端获取平均电压，并根据采样电压和平均电压获取电压差值，将电压差值传输至第二差分放大电路；

第二差分放大电路根据电压差值和参考电压，获取调整电压，并将调整电压传输至控制电路，控制电路根据调整电压控制功率电路调节输出电压。

进一步地，放大电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3和第一放大器；

电阻R1串联在功率电路的输出端，电阻R1的第一端连接第一放大器的正相端，第二端连接电阻R2的第一端；电阻R2的第二端连接第一放大器的反相端；电阻R3的第一端连接第一放大器的反相端，第二端连接第一放大器的输出端；第一放大器的输出端分别连接均流电阻的第一端和第一差分放大电路的第一输入端。

进一步地，第一差分放大电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7和第二放大器；

电阻R4的第一端连接均流电阻的第二端，第二端连接第二放大器的反相端；电阻R5的第一端连接第一放大器的输出端，第二端分别连接第二放大器的正相端和电阻R6的第一端；电阻R6的第二端接地；电阻R7的第一端连接第二放大器的反相端，第二端连接第二放大器的输出端；第二放大器的输出端连接第二差分放大电路的第一输入端。

进一步地，第二差分放大电路包括电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11和第三放大器；

电阻R8的第一端连接第二放大器的输出端，第二端连接第三放大器的反相端；电阻R9的第一端连接第三放大器的反相端，第二端连接第三放大器的输出端；第三放大器的正相端通过电阻R10接入参考电压，并通过电阻R11接地。

另一方面，本申请还提供了一种充电桩，包括均流电路和N个电源模块；电源模块分别连接均流电路；电源模块的电源输入端连接交流电网，电源输出端连接用电设备。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：

本申请提供的充电桩电源模块均流方法，具体的，均流电路获取电源模块的输出电压的采样电压，并对采样电压进行平均获取平均电压；电源模块获取平均电压，并根据平均电压和采样电压调节电源模块的输出电压，以使电源模块的输出电流在以平均电流为中心，以预设值为半径的电流范围内。本申请通过均流电路对N个电源模块的输出电压的采样电压进行平均获取平均电压，该平均电压为N个电源模块调节输出电流，实现均流输出的依据，电源模块获取到平均电压后，依据平均电压和采样电压调节输出电压，让输出电压向平均电压靠拢，从而保证N个电源模块的输出电流都在同一电流范围内，实现N个电源模块均流输出，避免出现电源模块空载或超负荷工作，损害充电桩的寿命。

附图说明

图1为本申请实施提供的充电桩的结构示意图。

图2为本申请实施提供的充电桩电源模块均流方法的流程图。

图3为本申请实施提供的均流电路的结构示意图。

图4为本申请实施提供的电源模块的结构示意图。

图5为本申请实施提供的信号处理电路的结构示意图。

图6为本申请实施提供的信号处理电路的电路图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的首选实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体，或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“安装”、“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

对于多个并联使用的电源模块，目前，一般的输出均衡方案主要有主从机设置法和最大电流法。其中，主从机设置法：将多个并联的电源模块中的一个电源模块设置为主模块，其余电源模块为从模块，从模块以主模块的电流为基准调节自身的电流大小实现均流的目的，对于此方法如果主模块失效，那么整个***就会瘫痪，无法正常工作。最大电流法：将多个并联的电源模块中输出电流最大的模块选为主模块，其余的电源模块输出电流调节趋近于主模块从而实现均流的目的，对于此方法由于主模块会随时变动，会引起并联输出不稳定。

为了实现多个并联的电源模块13均衡输出，在一个实施例中，如图1所示，提供了一种充电桩电源模块均流方法，充电桩电源模块均流方法应用于充电桩。充电桩为用于给充电设备供电的装置。用电设备17包括但不限于：电动汽车、电动公交车、电动轮船等等。充电桩包括均流电路11和N个电源模块13。均流电路11用于对获取的电压进行平均处理获取平均电压。电源模块13分别连接均流电路11。电源模块13用于从交流电网15获取电能，并向用电设备17供电，具体的，电源模块13将从交流电网15获取的交流电转换成直流电，为用电设备17充电。

如图2所示，充电桩电源模块均流方法包括以下步骤：

步骤S210，均流电路11获取电源模块13的输出电压的采样电压，并对采样电压进行平均获取平均电压。在一个示例中，均流电路11可以包括处理器和采样电路，处理器通过采样电路获取N个电源模块的输出电压的采样电压，处理器对采样电压进行平均获取平均电压，并将平均电压发送给电源模块。需要说明的是，采样电压是利用采样装置（例如，电阻）采集的输出电压的分压。

在一个示例中，均流电路11可以包括处理器，电源模块包括采样电路，采样电路将采集的电源模块的输出电压的采样电压传输给处理器，处理器对采样电压进行平均获取平均电压，并将平均电压发送给电源模块。在一个示例中，如图3所示，均流电路11包括N个电阻值相等的均流电阻111和均流母线113；均流电阻111与电源模块13一一对应；均流电阻111的第一端连接电源模块13的第一端，第二端连接均流母线113；电源模块13通过电源模块13的第一端将采样电压从均流电阻111传输至均流母线113；均流母线113用于将各采样电压进行平均获取平均电压；电源模块13的第二端还连接均流电阻111的第二端；电源模块13通过电源模块13的第二端获取平均电压。该示例中，电源模块包括采样电压的采样电路，采样电路将采集的采样电压通过均流电阻111传输至均流母线113上。需要说明的是，知道均流电阻111的阻值和平均电压，即可获取N个电源模块的平均电流。

根据基尔霍夫电流定理可以知道，各支路流入母线的电流代数和为零，根据该原理，均流母线基于以下公式获取平均电压：：

上述公式变换为：

其中，为电源模块13对应的采样电压；n为正整数；/>为均流电阻111的电阻值；为平均电压。

步骤S220，电源模块13获取平均电压，并根据平均电压和采样电压调节电源模块13的输出电压，以使电源模块13的输出电流在以平均电流为中心，以预设值为半径的电流范围内。其中，平均电流为电源模块13根据平均电压获取的，平均电流等于平均电压除以均流电阻111的电阻值。例如，在调节过程中，电源模块13将平均电压作为标准，当采样电压大于平均电压，电源模块13则降低输出电压，当采样电压小于平均电压，电源模块13则升高输出电压。需要说明的是，预设值可以根据实际需要而定，预设值越小则控制均流精度越高。

在一个示例中，电源模块13获取平均电压，并根据平均电压和采样电压调节电源模块13的输出电压，以使电源模块13的输出电流在以平均电流为中心，以预设值为半径的电流范围内，包括步骤：电源模块13将采样电压与平均电压进行比较，若采样电压等于平均电压，则维持输出电压；电源模块13对采样电压与平均电压进行比较，若采样电压不等于平均电压，则调节输出电压。当采样电压等于平均电压，说明电源模块13的输出正常。当采样电压不等于平均电压，说明电源模块13的输出不正常，具体的，采样电压大于平均电压，说明电源模块13可能超负荷工作，当采样电压小于平均电压，说明电源模块13可能空载工作。

在一个示例中，电源模块13对采样电压与平均电压进行比较，若采样电压不等于平均电压，则调节输出电压，包括步骤：电源模块13获取采样电压与平均电压之间的电压差值，根据电压差值与参考电压获取调整电压，基于调整电压调整输出电压。参考电压为用于作为电压差值的标准参考的电压信号；电压信号接入电源模块。参考电压是一个一直确定的不会变化的电压信号，用来提高采样电路的精度和稳定性，也可以理解为对电压差值设置的参考电压，让参考电压对电压差值进行修改，获得更加精准的调整电压。可以理解的是，调整电压本质上是电压差值，不过在该实施例中，需要通过参考电压对电压差值进行修正后，获得调整电压。例如，对采样电压与平均电压进行差分放大获取电压差值。对电压差值与参考电压进行差分放大获取调整电压。可以理解的是，当采样电压等于平均电压时，电压差值为零，调整电压为零。

为了实现上述步骤，在一个示例中，如图4所示，电源模块13包括控制电路131、功率电路133和信号处理电路135；控制电路131分别连接功率电路133和信号处理电路135；功率电路133的输入端用于连接交流电网15，输出端用于连接用电设备17；信号处理电路135的第一端连接均流电阻111的第一端，向均流电阻111传输采样电压；信号处理电路135的第二端连接均流电阻111的第二端，获取平均电压；信号处理电路135的采样端连接在功率电路133的输出端上，获取采样电压；信号处理电路135依据处理平均电压和采样电压的结果，向控制电路131发送信号；控制电路131依据信号控制功率电路133调节输出电压，以使功率电路133的输出电流在以平均电流为中心，以预设值为半径的电流范围内。需要说明的是，信号处理电路135依据处理平均电压和采样电压的结果是指：平均电压等于采样电压，还是平均电压不等于采样电压。向控制电路131发送信号是指向控制电路131发送调整电压。

信号处理电路135的实现方式多种多样，在一个示例中，如图5所示，信号处理电路135包括放大电路51、第一差分放大电路53和第二差分放大电路55；

放大电路51的采样端连接在功率电路133的输出端上，输出端连接第一差分放大电路53的第一输入端，且放大电路51的输出端作为信号处理电路135的第一端连接均流电阻111的第一端；

第一差分放大电路53的第二输入端作为信号处理电路135的第二端连接均流电阻111的第二端，第一差分放大电路53的输出端连接第二差分放大电路55的第一输入端；第二差分放大电路55的第二输入端接入参考电压；第二差分放大电路55的输出端连接控制电路131；

放大电路51采集输出电压的采样电压，并将采样电压进行放大通过均流电阻111传输至均流母线113上，将采样电压通过第一差分放大电路53的第一输入端传输至第一差分放大电路53；

第一差分放大电路53通过第一差分放大电路53的第二输入端获取平均电压，并根据采样电压和平均电压获取电压差值，将电压差值传输至第二差分放大电路55；

第二差分放大电路55根据电压差值和参考电压，获取调整电压，并将调整电压传输至控制电路131，控制电路131根据调整电压控制功率电路133调节输出电压。

放大电路51的实现方式多种多样，在一个示例中，如图6所示，放大电路51包括电阻R1、电阻R2、电阻R3和第一放大器U1；

电阻R1串联在功率电路133的输出端，电阻R1的第一端连接第一放大器U1的正相端，第二端连接电阻R2的第一端；电阻R2的第二端连接第一放大器U1的反相端；电阻R3的第一端连接第一放大器U1的反相端，第二端连接第一放大器U1的输出端；第一放大器U1的输出端分别连接均流电阻111的第一端和第一差分放大电路53的第一输入端。

采样电压的传递函数如下：

其中，表示采样电压；/>表示电阻R1上的电压。

第一差分放大电路53的实现方式多种多样，在一个示例中，如图6所示，第一差分放大电路53包括电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7和第二放大器U2；

电阻R4的第一端连接均流电阻111的第二端，第二端连接第二放大器U2的反相端；电阻R5的第一端连接第一放大器U1的输出端，第二端分别连接第二放大器U2的正相端和电阻R6的第一端；电阻R6的第二端接地；电阻R7的第一端连接第二放大器U2的反相端，第二端连接第二放大器U2的输出端；第二放大器U2的输出端连接第二差分放大电路55的第一输入端。

电压差值的传递函数如下：

其中，表示电压差值；/>表示采样电压；/>表示平均电压。

第二差分放大电路55的实现方式多种多样，在一个示例中，如图6所示，第二差分放大电路55包括电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11和第三放大器U3；

电阻R8的第一端连接第二放大器U2的输出端，第二端连接第三放大器U3的反相端；电阻R9的第一端连接第三放大器U3的反相端，第二端连接第三放大器U3的输出端；第三放大器U3的正相端通过电阻R10接入参考电压，并通过电阻R11接地。

调整电压的传递函数如下：

其中，表示调整电压；/>表示电压差值；/>表示参考电压。

本申请各实施例提供的充电桩电源模块均流方法，具体的，均流电路11获取电源模块13的输出电压的采样电压，并对采样电压进行平均获取平均电压；电源模块13获取平均电压，并根据平均电压和采样电压调节电源模块13的输出电压，以使电源模块13的输出电流在以平均电流为中心，以预设值为半径的电流范围内。本申请通过均流电路11对N个电源模块13的输出电压的采样电压进行平均获取平均电压，该平均电压为N个电源模块13调节输出电流，实现均流输出的依据，电源模块13获取到平均电压后，依据平均电压和采样电压调节输出电压，让输出电压向平均电压靠拢，从而保证N个电源模块13的输出电流都在同一电流范围内，实现N个电源模块13均流输出，避免出现电源模块13空载或超负荷工作，损害充电桩的寿命。本申请可以实现电流的精准控制，***电路简单易实现。

在一个实施例中，还提供了一种充电桩，包括均流电路11和N个电源模块13；电源模块13分别连接均流电路11；电源模块13的电源输入端连接交流电网15，电源输出端连接用电设备17。

在一个示例中，如图3所示，均流电路11包括均流母线113和；N个电阻值相等的均流电阻111均流电阻111与电源模块13一一对应；均流电阻111的第一端连接电源模块13的第一端，第二端连接均流母线113；电源模块13通过电源模块13的第一端将采样电压从均流电阻111传输至均流母线113；均流母线113用于将各采样电压进行平均获取平均电压；电源模块13的第二端还连接均流电阻111的第二端；电源模块13通过电源模块13的第二端获取平均电压。该示例中，电源模块包括采样电压的采样电路，采样电路将采集的采样电压通过均流电阻111传输至均流母线113上。需要说明的是，知道均流电阻111的阻值和平均电压，即可获取N个电源模块的平均电流。

在一个示例中，如图4所示，电源模块13包括控制电路131、功率电路133和信号处理电路135；控制电路131分别连接功率电路133和信号处理电路135；功率电路133的输入端用于连接交流电网15，输出端用于连接用电设备17；信号处理电路135的第一端连接均流电阻111的第一端，向均流电阻111传输采样电压；信号处理电路135的第二端连接均流电阻111的第二端，获取平均电压；信号处理电路135的采样端连接在功率电路133的输出端上，获取输出电压；信号处理电路135依据处理平均电压和采样电压的结果，向控制电路131发送信号；控制电路131依据信号控制功率电路133调节输出电压，以使功率电路133的输出电流在以平均电流为中心，以预设值为半径的电流范围内。需要说明的是，信号处理电路135依据处理平均电压和采样电压的结果是指：平均电压等于采样电压，还是平均电压不等于采样电压。向控制电路131发送信号是指向控制电路131发送调整电压。

信号处理电路135的实现方式多种多样，在一个示例中，如图5所示，信号处理电路135包括放大电路51、第一差分放大电路53和第二差分放大电路55；

放大电路51的采样端连接在功率电路133的输出端上，输出端连接第一差分放大电路53的第一输入端，且放大电路51的输出端作为信号处理电路135的第一端连接均流电阻111的第一端；

第一差分放大电路53的第二输入端作为信号处理电路135的第二端连接均流电阻111的第二端，第一差分放大电路53的输出端连接第二差分放大电路55的第一输入端；第二差分放大电路55的第二输入端接入参考电压；第二差分放大电路55的输出端连接控制电路131；

放大电路51采集输出电压的采样电压，并将采样电压进行放大通过均流电阻111传输至均流母线113上，将采样电压通过第一差分放大电路53的第一输入端传输至第一差分放大电路53；

第一差分放大电路53通过第一差分放大电路53的第二输入端获取平均电压，并根据采样电压和平均电压获取电压差值，将电压差值传输至第二差分放大电路55；

第二差分放大电路55根据电压差值和参考电压，获取调整电压，并将调整电压传输至控制电路131，控制电路131根据调整电压控制功率电路133调节输出电压。

放大电路51的实现方式多种多样，在一个示例中，如图6所示，放大电路51包括电阻R1、电阻R2、电阻R3和第一放大器U1；

电阻R1串联在功率电路133的输出端，电阻R1的第一端连接第一放大器U1的正相端，第二端连接电阻R2的第一端；电阻R2的第二端连接第一放大器U1的反相端；电阻R3的第一端连接第一放大器U1的反相端，第二端连接第一放大器U1的输出端；第一放大器U1的输出端分别连接均流电阻111的第一端和第一差分放大电路53的第一输入端。

第一差分放大电路53的实现方式多种多样，在一个示例中，如图6所示，第一差分放大电路53包括电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7和第二放大器U2；

电阻R4的第一端连接均流电阻111的第二端，第二端连接第二放大器U2的反相端；电阻R5的第一端连接第一放大器U1的输出端，第二端分别连接第二放大器U2的正相端和电阻R6的第一端；电阻R6的第二端接地；电阻R7的第一端连接第二放大器U2的反相端，第二端连接第二放大器U2的输出端；第二放大器U2的输出端连接第二差分放大电路55的第一输入端。

第二差分放大电路55的实现方式多种多样，在一个示例中，如图6所示，第二差分放大电路55包括电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11和第三放大器U3；

电阻R8的第一端连接第二放大器U2的输出端，第二端连接第三放大器U3的反相端；电阻R9的第一端连接第三放大器U3的反相端，第二端连接第三放大器U3的输出端；第三放大器U3的正相端通过电阻R10接入参考电压，并通过电阻R11接地。

在一个具体的示例中，信号处理电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、第一放大器U1、第二放大器U2和第三放大器U3；

电阻R1串联在功率电路133的输出端，电阻R1的第一端连接第一放大器U1的正相端，第二端连接电阻R2的第一端；电阻R2的第二端连接第一放大器U1的反相端；电阻R3的第一端连接第一放大器U1的反相端，第二端连接第一放大器U1的输出端；第一放大器U1的输出端分别连接均流电阻111的第一端和第二放大器U2的正相端；

电阻R4的第一端连接均流电阻111的第二端，第二端连接第二放大器U2的反相端；电阻R5的第一端连接第一放大器U1的输出端，第二端分别连接第二放大器U2的正相端和电阻R6的第一端；电阻R6的第二端接地；电阻R7的第一端连接第二放大器U2的反相端，第二端连接第二放大器U2的输出端；第二放大器U2的输出端连接第三放大器U3的反相端。

电阻R8的第一端连接第二放大器U2的输出端，第二端连接第三放大器U3的反相端；电阻R9的第一端连接第三放大器U3的反相端，第二端连接第三放大器U3的输出端；第三放大器U3的正相端通过电阻R10接入参考电压，并通过电阻R11接地。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种充电桩电源模块均流方法，所述充电桩电源模块均流方法应用于充电桩，其特征在于，所述充电桩包括均流电路和N个电源模块；所述电源模块分别连接所述均流电路；所述电源模块用于从交流电网获取电能，并向用电设备供电；

所述方法包括以下步骤：

所述均流电路获取所述电源模块的输出电压的采样电压，并对所述采样电压进行平均获取平均电压；

所述电源模块获取所述平均电压，并根据所述平均电压和所述采样电压调节所述电源模块的输出电压，以使所述电源模块的输出电流在以平均电流为中心，以预设值为半径的电流范围内；所述平均电流为所述电源模块根据所述平均电压获取的；

其中，所述电源模块获取所述平均电压，并根据所述平均电压和所述采样电压调节所述电源模块的输出电压，以使所述电源模块的输出电流在以平均电流为中心，以预设值为半径的电流范围内，包括步骤：

所述电源模块将所述采样电压与所述平均电压进行比较，若所述采样电压等于所述平均电压，则维持所述输出电压；

所述电源模块对所述采样电压与所述平均电压进行比较，若所述采样电压不等于所述平均电压，则调节所述输出电压；

其中，所述电源模块对所述采样电压与所述平均电压进行比较，若所述采样电压不等于所述平均电压，则调节所述输出电压，包括步骤：

所述电源模块获取所述采样电压与所述平均电压之间的电压差值，根据所述电压差值与参考电压获取调整电压，基于所述调整电压调整所述输出电压；所述参考电压为用于作为所述电压差值的标准参考的电压信号；所述电压信号接入所述电源模块；

其中，所述均流电路包括均流母线和N个电阻值相等的均流电阻；所述均流电阻与所述电源模块一一对应；

所述均流电阻的第一端连接所述电源模块的第一端，第二端连接所述均流母线；所述电源模块通过所述电源模块的第一端将所述采样电压从所述均流电阻传输至所述均流母线；所述均流母线用于将各所述采样电压进行平均获取所述平均电压；

所述电源模块的第二端还连接所述均流电阻的第二端；所述电源模块通过所述电源模块的第二端获取所述平均电压；

所述均流母线基于以下公式获取所述平均电压：

其中，为所述电源模块对应的采样电压；n为正整数；/>为所述均流电阻的电阻值；为所述平均电压；

其中，所述电源模块包括控制电路、功率电路和信号处理电路；

所述控制电路分别连接所述功率电路和所述信号处理电路；所述功率电路的输入端用于连接所述交流电网，输出端用于连接所述用电设备；

所述信号处理电路的第一端连接所述均流电阻的第一端，向所述均流电阻传输所述采样电压；所述信号处理电路的第二端连接所述均流电阻的第二端，获取所述平均电压；所述信号处理电路的采样端连接在所述功率电路的输出端上，获取所述采样电压；

所述信号处理电路依据处理所述平均电压和所述采样电压的结果，向所述控制电路发送信号；所述控制电路依据所述信号控制所述功率电路调节输出电压，以使所述功率电路的输出电流在以所述平均电流为中心，以所述预设值为半径的电流范围内；

其中，所述信号处理电路包括放大电路、第一差分放大电路和第二差分放大电路；

所述放大电路的采样端连接在所述功率电路的输出端上，输出端连接所述第一差分放大电路的第一输入端，且所述放大电路的输出端作为所述信号处理电路的第一端连接所述均流电阻的第一端；

所述第一差分放大电路的第二输入端作为所述信号处理电路的第二端连接所述均流电阻的第二端，所述第一差分放大电路的输出端连接所述第二差分放大电路的第一输入端；所述第二差分放大电路的第二输入端接入参考电压；所述第二差分放大电路的输出端连接所述控制电路；

所述放大电路采集所述输出电压的采样电压，并将所述采样电压进行放大通过所述均流电阻传输至所述均流母线上，将所述采样电压通过所述第一差分放大电路的第一输入端传输至所述第一差分放大电路；

所述第一差分放大电路通过所述第一差分放大电路的第二输入端获取所述平均电压，并根据所述采样电压和所述平均电压获取电压差值，将所述电压差值传输至所述第二差分放大电路；

所述第二差分放大电路根据所述电压差值和所述参考电压，获取调整电压，并将所述调整电压传输至所述控制电路，所述控制电路根据所述调整电压控制所述功率电路调节输出电压。

2.根据权利要求1所述的充电桩电源模块均流方法，其特征在于，所述放大电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3和第一放大器；

所述电阻R1串联在所述功率电路的输出端，所述电阻R1的第一端连接所述第一放大器的正相端，第二端连接所述电阻R2的第一端；所述电阻R2的第二端连接所述第一放大器的反相端；所述电阻R3的第一端连接所述第一放大器的反相端，第二端连接所述第一放大器的输出端；所述第一放大器的输出端分别连接所述均流电阻的第一端和所述第一差分放大电路的第一输入端。

3.根据权利要求2所述的充电桩电源模块均流方法，其特征在于，所述第一差分放大电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7和第二放大器；

所述电阻R4的第一端连接所述均流电阻的第二端，第二端连接所述第二放大器的反相端；所述电阻R5的第一端连接所述第一放大器的输出端，第二端分别连接所述第二放大器的正相端和所述电阻R6的第一端；所述电阻R6的第二端接地；所述电阻R7的第一端连接所述第二放大器的反相端，第二端连接所述第二放大器的输出端；所述第二放大器的输出端连接所述第二差分放大电路的第一输入端。

4.根据权利要求3所述的充电桩电源模块均流方法，其特征在于，所述第二差分放大电路包括电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11和第三放大器；

所述电阻R8的第一端连接所述第二放大器的输出端，第二端连接所述第三放大器的反相端；所述电阻R9的第一端连接所述第三放大器的反相端，第二端连接所述第三放大器的输出端；所述第三放大器的正相端通过所述电阻R10接入所述参考电压，并通过所述电阻R11接地。

5.一种充电桩，其特征在于，包括均流电路和N个电源模块；所述电源模块分别连接所述均流电路；所述电源模块的电源输入端连接交流电网，电源输出端连接用电设备；所述充电桩用于实现权利要求1至4任意一项所述的充电桩电源模块均流方法。