专利名称：向电力存储装置供应电流的系统、充电装置和方法
技术领域：
本申请大体上涉及充电装置，并且更特定地，涉及向电力存储装置供应电流的系统、充电装置和方法。
背景技术：
电动车辆和/或混合电动车辆已经普及，管理到这样的车辆的电能输送的相关联的需求在增加。另外，提供安全且高效的充电装置或站的需求已经因为增加这样的车辆使用而形成。至少一些已知的充电站包括电力电缆或可移动地耦合于电动车辆的其他导体。这些充电站从电业配电网或另一个电源接收电，并且通过电力电缆向电动车辆输送电。在至少一些电业配电网中，多个充电装置从例如变压器等常见的配电部件接收电。然而，如果每个充电装置同时操作来向电动车辆供应充电电流，供应给配电部件的电流可超出部件的额定电流极限。在这样的情形下，配电部件可损坏和/或断路器或另一个保护装置可起动以禁止到耦合于配电部件的所有充电装置的电力。
发明内容
在一个实施例中，提供用于在从电力源向多个电力存储装置供应电流中使用的系统，其包括多个充电装置中的第一充电装置，该第一充电装置配置成向这些多个电力存储装置中的第一电力存储装置供应电流。该系统还包括该多个充电装置中的至少一个其他充电装置，其耦合于第一充电装置来形成网络。该至少一个其他充电装置配置成向该多个电力存储装置中的至少一个其他电力存储装置供应电流。第一充电装置包括处理器，其编程成确定作为多个充电装置的数量的函数的如下至少其中之一的电流的量从电力源接收电流和供应电流给第一电力存储装置，并且进行如下至少其中之一使确定的电流的量能够由第一充电装置接收和使确定的电流的量能够供应给第一电力存储装置。在另一个实施例中，提供充电装置，其包括电流控制装置，该电流控制装置配置成选择性地使电流能够从电力源接收并且供应给电力存储装置；和网络接口，其配置成耦合于至少一个其他充电装置来形成网络。充电装置还包括处理器，其耦合于电流控制装置并且其编程成确定作为网络内充电装置的数量的函数的如下至少其中之一的电流的量从电力源接收电流和供应电流给第一电力存储装置，并且控制电流控制装置来进行如下至少其中之一使该电流的量能够从电力源接收和使该电流的量能够供应给电力存储装置。在再另一个实施例中，提供向电力存储装置供应电流的方法，其包括确定网络内多个充电装置的数量，其中这些多个充电装置中的第一充电装置包括电流控制装置，其配置成从电力源接收电流并且向电力存储装置供应电流。该方法还包括确定作为网络内充电装置的数量的函数的如下至少其中之一的电流的量由第一充电装置从电力源接收电流和供应电流给电力存储装置，并且控制电流控制装置来进行如下至少其中之一使该电流的量能够从电力源接收和使该电流的量能够供应给电力存储装置。
图1是用于对电动车辆充电的示范性系统的框图。图2是可与在I中示出的系统一起使用的示范性充电装置的框图。图3是用于对可与在图1中示出的系统一起使用的多个电动车辆充电的示范性充电系统的框图。图4是向可与在图2中示出的充电装置一起使用的电力存储装置供应电流的示范性方法的流程图。
具体实施例方式在一些实施例中，术语“电动车辆”大体上指这样的车辆，其包括用于推进的一个或多个电动马达。用于推进电动车辆的能量可来自各种源，例如但不限于，车载可充电电池和/或车载燃料电池。在一个实施例中，电动车辆是混合电动车辆，其捕获并且存储例如通过制动生成的能量。混合电动车辆使用存储在例如电池等电源中的能量来继续运行同时怠速来保存燃料。一些混合电动车辆能够通过插入例如电力插口等电力插座而对电池再充电。因此，如本文使用的术语“电动车辆”可指混合电动车辆或电能可例如经由电力网而输送到其中的任何其他车辆。图1图示用于在对电动车辆102充电或向电动车辆102供电的示范性系统100。在示范性实施例中，系统100包括耦合于电动车辆102的充电装置104。电动车辆102包括耦合于马达108的至少一个电力存储装置106，例如电池和/或任何其他存储装置。在示范性实施例中，电动车辆102还包括耦合于电力存储装置106的车辆控制器110。在示范性实施例中，充电装置104通过至少一个电力管道112能移动地耦合于电力存储装置106和车辆控制器110。备选地，充电装置104可通过任何其他管道或多个管道耦合于电力存储装置106和/或车辆控制器110，并且/或充电装置104可通过无线数据链接(未示出)和/或通过感应耦合而耦合于车辆控制器110使得不使用管道112。在示范性实施例中，电力管道112包括用于向电力存储装置106和/或电动车辆102内的任何其他部件供应电的至少一个导体(未示出)，和用于传送数据到车辆控制器110和/或电动车辆102内的任何其他部件并且从车辆控制器110和/或电动车辆102内的任何其他部件接收数据的至少一个导体(未示出)。备选地，电力管道112可包括传送和/或接收电力和/或数据的单个导体，或使系统100能够如本文描述的那样起作用的任何其他数量的导体。在示范性实施例中，充电装置104耦合于电力源114，例如电业公司的电力网、发电机、电池和/或向充电装置104供电的任何其他装置或系统。在示范性实施例中，充电装置104通过例如因特网、局域网(LAN)、广域网(WAN)和/或使充电装置104能够如本文描述的那样起作用的任何其他网络等网络或数据连接耦合于至少一个服务器116。在示范性实施例中，服务器116例如通过传送信号到充电装置104来授权付款和/或到电力存储装置106的电输送而与充电装置104通信，来访问客户信息和/或进行使系统100能够如本文描述的那样起作用的任何其他功能。在示范性实施例中，服务器116和车辆控制器110每个包括至少一个处理器和至少一个存储器装置。该处理器每个包括任何适合的可编程电路，其可包括一个或多个系统和微控制器、微处理器、精简指令集电路(RISC)、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑电路(PLC)、现场可编程门阵列(FPGA)和能够执行本文描述的功能的任何其他电路。上文的示例只是示范性的，并且从而不意在以任何方式限制术语“处理器”的定义和/或含义。存储器装置每个包括计算机可读介质，没有限制地例如，随机存取存储器(RAM)、闪速存储器、硬盘驱动器、固态驱动器、软盘、闪速驱动器、压缩盘、数字视频盘和/或使处理器能够存储、检索和/或执行指令和/或数据的任何适合的存储器装置。在操作期间，在示范性实施例中，用户利用电力管道112使电力存储装置106耦合于充电装置104。该用户可访问充电装置104的用户界面装置(未在图1中示出)来输入例如付款信息等信息，并且/或发起到电力存储装置106的电力输送。充电装置104配置成例如与服务器116通信来验证用户、处理付款信息和/或同意或授权电力输送。如果充电装置104从服务器116接收指示同意或授权输送电力到电力存储装置106的信号，充电装置104从电力源114接收电力并且通过电力管道112将该电力提供给电力存储装置106。充电装置104无线地、通过电力管道112和/或通过任何其他管道与车辆控制器110通信，来控制和/或监测到电力存储装置106的电力输送。例如，车辆控制器110传输指示电力存储装置106的充电水平和/或要由充电装置104提供的期望的量和/或比率的电力的信号到充电装置104。另外，充电装置104传输指示正输送到电力存储装置106的电的量和/或比率的信号到车辆控制器110。另外或备选地，充电装置104和/或车辆控制器110可传输和/或接收使系统100能够如本文描述的那样起作用的任何其他信号或消息。当电力存储装置106已经充电到期望水平，充电装置104停止输送电力到电力存储装置106并且用户使电力管道112从电力存储装置106脱离。图2是可与系统100 (在图1中示出)一起使用的示范性充电装置104的框图。在示范性实施例中，充电装置104包括控制器200，其包括处理器202和存储器装置204。如在本文更充分描述的，控制器200耦合于网络接口 206、显示器208、用户界面装置210、仪表212和电流控制装置214。处理器202包括任何适合的可编程电路，其可包括一个或多个系统和微控制器、微处理器、精简指令集电路(RISC)、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑电路(PLC)、现场可编程门阵列(FPGA)和能够执行本文描述的功能的任何其他电路。上文的示例只是示范性的，并且从而不意在以任何方式限制术语“处理器”的定义和/或含义。存储器装置204包括计算机可读介质，无限制地例如，随机存取存储器(RAM)、闪速存储器、硬盘驱动器、固态驱动器、软盘、闪速驱动器、压缩盘、数字视频盘和/或使处理器202能够存储、检索和/或执行指令和/或数据的任何适合的装置等。在示范性实施例中，网络接口 206在控制器200和远程装置或系统之间传输和接收数据。在示范性实施例中，网络接口 206通信地耦合于至少一个其他充电装置104使得充电装置104互相之间传输以及接收数据。在示范性实施例中，网络接口 206使用任何适合的数据管道(例如以太网电缆、遵从推荐标准(RS)485的电缆和/或使充电装置104能够如本文描述的那样起作用的任何其他数据管道)耦合于至少一个其他充电装置104的网络接口 206。备选地，网络接口 206使用任何适合的无线协议与至少一个其他充电装置104的网络接口 206无线通信。在示范性实施例中，显示器208包括真空荧光显示器(VFD)和/或一个或多个发光二极管(LED)。另外或备选地，显示器208可无限制地包括液晶显示器(IXD)、阴极射线管(CRT)、等离子体显示器和/或能够向用户显示图形数据和/或文本的任何适合的视觉输出装置。在示范性实施例中，电力存储装置106 (在图1中示出)的充电状态、付款信息、用户认证信息和/或任何其他信息可在显示器208上向用户显示。用户界面装置210无限制地包括键盘、小键盘、触敏屏、滚轮、指向装置、条形码读取器、磁卡读取器、射频识别(RFID)卡读取器、非接触式信用卡读取器、近场通信(NFC)装置读取器、采用语音识别软件的音频输入装置和/或使用户能够将数据输入充电装置104和/或从充电装置104检索数据的任何适合的装置。在示范性实施例中，用户可操作用户界面装置210来发起和/或终止到电力存储装置106的电力输送。在一个实施例中，用户可使用用户界面装置210输入用户认证信息和/或付款信息。在示范性实施例中，电流控制装置214耦合于电力管道112和仪表212。在示范性实施例中，电流控制装置214是耦合于控制器200并且由其控制的接触器214。在示范性实施例中，控制器200操作或断开接触器214来中断流过电力管道112的电流使得电力存储装置106从电力源114 (在图1中示出)电断开。控制器200使接触器214闭合来使电流能够流过电力管道112使得电力存储装置106电连接到电力源114。仪表212耦合于 电力管道112和控制器200用于在测量和/或计算由电力源114向电力存储装置106提供的电流、电压和/或电力中使用。仪表212传输代表测量的电流、电压和/或电力的数据到控制器200。在示范性实施例中，电流保护装置216耦合于仪表212和电力源114。如果从电力源114接收的电流超出预定阈值或电流极限，电流保护装置216使充电装置104与电力源114电隔离或使充电装置104从电力源114电断开。在示范性实施例中，电流保护装置216是断路器。备选地，电流保护装置216可以是保险丝、继电器和/或使电流保护装置216能够如本文描述的那样起作用的任何其他装置。在操作期间，电动车辆102的电力存储装置106使用电力管道112耦合于充电装置104。在一个实施例中，用户从服务器116和/或使充电装置104能够对电力存储装置106充电(S卩，向其提供电流)的另一个系统或装置获得授权。如在本文更充分描述的，充电装置104基于充电装置104所耦合的配电装置(都未在图2中示出)的电流分配极限确定作为网络内充电装置104的数量的函数的提供给电力存储装置106的电流的量。图3是可用于例如通过对每个电动车辆102的电力存储装置106 (都在图2中示出)充电而对多个电动车辆102充电的示范性充电系统300的框图。在示范性实施例中，充电系统300包括多个充电装置104，例如第一充电装置302、第二充电装置304、第三充电装置306和第四充电装置308。尽管图3图示四个充电装置104，充电系统300可根据期望包括任何数量的充电装置104。在示范性实施例中，充电装置104通过相应的电力管道312耦合于公共配电装置310。在示范性实施例中，配电装置310是变压器310，其将从电力源114接收的分配电压调整到适合于与充电装置104 —起使用的电压。备选地，配电装置310可以是使充电系统300能够如本文描述的那样起作用的任何其他装置。在示范性实施例中，配电装置310使电流分配到每个充电装置104直到分配电流达到配电装置310的电流分配极限。例如，配电装置310可设计或“额定”成分配预定量的电流。因此，电流分配极限可设置成预定量的电流或低于预定量的电流水平。如在本文更充分描述的，每个充电装置104确定作为电流分配极限、从其他充电装置104抽取的电流的量和/或网络内充电装置104的数量的函数的从配电装置310抽取(或接收)和/或供应给电力存储装置106的电流的量。例如，从电力源114接收的电流的量可由于充电装置104内的电流消耗和/或由耦合于充电装置104的一个或多个负载(除电力存储装置106外)的电流消耗而与供应给电力存储装置106 (其耦合于充电装置104)的电流的量不同。备选地，充电装置104耦合于多个配电装置310并且每个充电装置104确定作为配电装置310的电流分配极限、从其他充电装置104抽取和/或由其他充电装置104供应的电流的量和/或一个或多个网络内的充电装置104的数量的函数的从一个或多个配电装置310抽取和/或供应给电力存储装置106的电流的量。在示范性实施例中，充电装置104通过数据总线314数据通信地耦合在一起。更具体地，充电装置104由相应的网络接口 206 (在图2中示出)耦合于数据总线314。在示范性实施例中，数据总线314包括至少一个数据管道(未示出)，例如以太网电缆、遵从推荐标准(RS)485的电缆和/或使数据总线314能够如本文描述的那样起作用的任何其他数据管道。备选地，充电装置104通过无线网络数据通信地耦合在一起。在示范性实施例中，充电装置104和/或数据总线314形成对等网络316，其使每个充电装置104与耦合于网络316的其他充电装置104交换数据而不需要主控制器。备选地，充电装置104和/或数据总线314可形成使充电系统300能够如本文描述的那样起作用的任何其他网络。如在本文更充分描述的，在示范性实施例中，每个充电装置104传输至少一个请求到每个其他充电装置104来接收关于每个其他充电装置104的电流使用和/或预期电流使用的数据。如本文使用的，术语“电流使用”指由充电装置104供应和/或预期由充电装置104供应给电力存储装置106的电流的量和/或由充电装置104从电力源114接收和/或预期接收的电流的量。备选地，每个充电装置可从另一个源接收电流使用数据，例如从远程计算机(未示出)、从耦合于网络316的充电装置104的子集和/或从使充电装置300能够如本文描述的那样起作用的任何其他源。图4是用于向例如电力存储装置106等电力存储装置供应电流的示范性方法400的流程图，该电力存储装置可与充电装置104 (都在图1中示出)一起使用。在示范性实施例中，方法400体现在存储在存储器装置204内的多个指令内，并且至少部分由处理器202(都在图2中示出)执行。
在示范性实施例中，例如第一充电装置302 (在图3中示出)等充电装置104 (被请求(例如，由车辆控制器110)向耦合于其的电力存储装置106供应电流)传输402对电流使用数据的请求(在下文称为“电流使用请求”)到例如网络316 (在图3中示出)等网络内的至少一个其他充电装置104。具体地，在示范性实施例中，第一充电装置302传输402电流使用请求到网络316内的每个其他充电装置104 (例如第二充电装置304、第三充电装置306和/或第四充电装置308)。在示范性实施例中，电流使用请求将第一充电装置302预期开始或继续对电力存储装置106充电通知网络316内的其他充电装置104。从第一充电装置302接收电流使用请求的每个充电装置104通过传输电流使用数据到第一充电装置302而作出响应。电流使用数据包括代表正供应给电力存储装置106的电流的量和/或接收电流使用请求的充电装置104预计供应给电力存储装置106的电流的预期量的数据。电流使用数据还可或备选地包括代表从配电装置310和/或电力源114(通过配电装置310)接收的电流的量和/或预期从配电装置310和/或电力源114 (过配电装置310)接收的电流的量的数据。第一充电装置302从网络316内的每个其他充电装置104接收404电流使用数据。如果第一充电装置302在预定时间段(在下文中称为“响应时期”)内未从网络316内的充电装置104接收404响应(S卩，电流使用数据)，第一充电装置302将由无响应的充电装置104供应、接收、预期接收和/或预期供应的电流的值(下文称为“无响应电流值”)设置成预定最大电流供应值。在一个实施例中，该最大电流供应值是大约30安培。备选地，该最大电流供应值是使方法400能够如本文描述的那样操作的任何其他值。第一充电装置302确定406通过配电装置310或由配电装置310供应的可用的电流的量(在下文称为“可用电流”)。在示范性实施例中，该可用电流等于配电装置310的电流分配极限减去由网络316内的每个充电装置104 (而不是第一充电装置302)供应、接收、预期接收和/或预期供应的电流的总和。例如，如果配电装置310的电流分配极限是大约100安培，并且三个充电装置104 (而不是请求的第一充电装置302)每个正供应大约30安培的电流给相应的电力存储装置106或正从配电装置310接收大约30安培的电流用于供应给相应的电力存储装置106，确定406可用电流是大约10安培。在示范性实施例中，无响应电流值也从电流分配极限中被扣除使得可用电流减少了无响应电流值。在示范性实施例中，第一充电装置302基于可用电流确定408从电力源114接收和/或供应给电力存储装置106的电流的初始量(在下文是“初始电流”)。如果可用电流大于或等于最小电流充电水平，第一充电装置302确定408电流初始量等于可用电流。在示范性实施例中，最小电流充电水平是电力存储装置106设计成从第一充电装置302接收的和/或第一充电装置302设计成向电力存储装置106供应的预定最小电流水平。在一个实施例中，最小电流充电水平是大约六安培(A)。备选地，最小电流充电水平可以是使方法400能够如本文描述的那样起作用的任何其他值。然而，如果可用电流小于最小电流充电水平，第一充电装置302未向电力存储`装置106供应电流直到可用电流增加到最小电流充电水平或增加到最小电流充电水平以上为止。在示范性实施例中，第一充电装置302供应410初始量的电流给电力存储装置106和/或从电力源114接收初始量的电流。具体地，处理器202控制或关闭电流控制装置214来从电力源114接收电流并且供应410电流给电力存储装置106。第一充电装置302等待412直到轮询时期过去。该轮询时期代表由第一充电装置302发出的电流使用请求之间的时间，使得第一充电装置302在轮询时期之前或在轮询时期开始时传输402第一电流使用请求并且在轮询时期结束时或在轮询时期过去后传输402第二电流使用请求。在一个实施例中，轮询时期是大约10秒。备选地，轮询时期可以是使方法400能够如本文描述的那样操作的任何其他的时间量。在轮询时期过去后，第一充电装置302确定414电力存储装置106的充电是否已经完成(即，电力存储装置106是否已经充电到期望水平)。如果充电已经完成，方法400结束416并且电力存储装置106可从第一充电装置302去耦合。当另一个电力存储装置106耦合于第一充电装置302和/或当第一充电装置302接收开始对电力存储装置106充电的请求时，方法400开始或重新开始。如果电力存储装置106的充电未完成，第一充电装置302传输418电流使用请求到网络316内的至少一个其他充电装置104。具体地，在示范性实施例中，第一充电装置302传输418电流使用请求到网络316内的每个其他充电装置104 (例如第二充电装置304、第三充电装置306和/或第四充电装置308)。如上文描述的，从第一充电装置302接收电流使用请求的每个充电装置104通过传输电流使用数据到第一充电装置302而作出响应。第一充电装置302从网络316内的每个其他充电装置104接收420电流使用数据。在示范性实施例中，第一充电装置302确定422从电力源114接收和/或供应给电力存储装置106的电流的修正量。第一充电装置302从配电装置310的电流分配极限中扣除无响应电流值(如上文描述的)，来计算减少的电流分配极限。通过使减少的电流分配极限除以网络316内充电装置104 (其包括第一充电装置302)的数量而确定422电流的修正量。例如，如果配电装置310的电流分配极限(或减少的电流分配极限)是大约100安培并且四个充电装置104 (其包括第一充电装置302)正供应电流给一个或多个电力存储装置106和/或正从电力源114接收电流，第一充电装置302确定422电流的修正量是大约25安培。如果电流的修正量大于可用电流(即，电流分配极限减去由每个其他充电装置104供应、接收、预期接收和/或预期供应的电流的总和)，第一充电装置302使电流的修正量减少到可用电流。在示范性实施例中，网络316内充电装置104的数量确定为正向电力存储装置106供应电流、正从电力源114接收电流、预期从电力源114接收电流和/或预期向电力存储装置106供应电流的充电装置104的数量。充电装置104的数量通过发现过程而确定，例如，基于对从其他充电装置104接收420的电流使用请求的响应。备选地，充电装置104的数量通过访问或接收来自存储在存储器(例如存储器装置204)中的预定列表或其他数据结构的数据而确定。该数据(即，网络316内充电装置104的数量)可在存储器装置204中创建和/或存储在存储器装置204中作为配置或系统启动过程的一部分、可例如通过用户界面装置210由用户输入和/或可例如通过网络接口 206由另一个系统或装置接收。例如通过控制或关闭电流控制装置214，第一充电装置302向电力存储装置106供应修正量的电流和/或从电力源114接收修正量的电流。第一充电装置302等待426直到轮询时期过去，如在上文描述的。在轮询时期过去后，第一充电装置302确定428电力存储装置106的充电是否已经完成(即，电力存储装置106是否已经充电到期望水平)。如果充电未完成，第一充电装置302传输418另一个电流使用请求到网络316内的至少一个其他充电装置104，如在上文描述的。如果电力存储装置106的充电已经完成，方法400结束416并且电力存储装置106可从充电装置104去耦合。当另一个电力存储装置106耦合于第一充电装置302和/或当第一充电装置302接收开始对电力存储装置106充电的请求时，方法400开始。在示范性实施例中，网络316内的每个充电装置104执行方法400来确定向耦合于每个充电装置104的一个或多个电力存储装置106供应和/或从电力源114(例如，用于在向电力存储装置106供应电流中使用)接收的电流的量。通过确定422电流的修正量，方法400大致上使得由每个充电装置104供应给电力存储装置106和/或从电力源114接收的电流的量均衡化或平衡。如此，配电装置310的电流分配极限未超出并且调整每个充电装置104来供应和/或接收与网络316内的其他充电装置104相比大致上相等的量的电流。在执行方法400期间，两个或以上的充电装置104可大致上同时或在充电装置104正等待从其他充电装置104接收420电流供应数据的时期期间(即，在响应时期期间)不可取地传输电流使用请求到彼此和/或到网络316内的其他充电装置104。在这样的情形下，可出现电流使用请求的“干扰”。例如，第一充电装置302传输电流使用请求到网络316内的充电装置104来确定每个充电装置104正供应、接收、预期接收、或预期供应的电流的量。当等待响应于电流使用请求而接收420的电流使用数据时(S卩，在响应时期期间)，第一充电装置302从第二充电装置304接收电流使用请求。在这样的情形下，第一充电装置302检测电流使用请求的干扰。当出现电流使用请求的干扰时，检测该干扰的充电装置104 (例如，在上文在示例中的第一充电装置302)传输干扰消息到网络316内的所有其他充电装置104。该干扰消息指示每个充电装置104在传输新的电流使用请求之前和/或在重新传输干扰来自另一个充电装置104的电流使用请求的电流使用请求之前等待延迟时间过去。在示范性实施例中，该延迟时间是在下延迟值和上延迟值之间选择的随机数字。选择的该数字代表秒数、毫秒数、几十毫秒数，或使方法400能够如本文描述的那样操作的任何其他时间单位的数量。在示范性实施例中，下延迟值是大约零并且上延迟值大约等于从例如Fibonacci序列或任何其他序列等延迟值序列选择的值。在示范性实施例中，上延迟值初始设置成Fibonacci序列的第一非零值(即，值I)。当充电装置104检测到另外的干扰时，上延迟值设置成Fibonacci序列的序列值(例如，对于检测的第二干扰设置成值1、对于检测的第三干扰设置成值2、对于检测的第四干扰设置成值3，等)。备选地，下延迟值、上延迟值和/或延迟时间是使方法400能够如本文描述的那样操作的任何其他值或时间。在延迟时间过去后，第一充电装置302重新传输电流使用请求到网络316内的其他充电装置104。如果第一充电装置104在重新传输电流使用请求后未检测到干扰(并且未从另一个充电装置104接收干扰消息)，第一充电装置104在每个轮询时期结束时重新开始传输电流使用请求并 且将上延迟值重置到延迟序列的第一个数字。采用相似的方式，检测到干扰的其他充电装置104在相应的随机延迟时间过去后重新传输电流使用请求。如果未检测到后续干扰，其他充电装置104在每个相应的轮询时期结束时重新开始传输电流使用请求并且将上延迟值重置到延迟序列的第一个数字。如此，增加的随机化延迟时间便于降低经历后续干扰的可能性。如本文描述的，提供稳健且有效的充电装置。该充电装置包括处理器，其配置成选择性地激活电流控制装置来从电力源接收电流并且向电动车辆的电力存储装置供应电流。该充电装置耦合于对等网络内的至少一个其他充电装置，并且该网络内的每个充电装置配置成从公共配电装置接收电流。该充电装置确定正向电力存储装置供应电流和/或预期供应电流和/或从电力源接收和/或预期接收电流的网络内的充电装置的总数量。充电装置的数量通过发现过程或通过访问存储在存储器装置中的数据而确定。网络内的每个充电装置以等于配电装置的电流分配极限除以向电力存储装置供应和/或期望供应电流和/或从电力源接收和/或期望接收电流的充电装置的数量的量来从电力源接收电流和/或向电力存储装置供应电流。因此，由每个充电装置接收和/或供应的电流大致上被平衡或均衡化并且避免充电装置超出配电装置的电流分配极限。
本文描述的系统、装置和方法的技术效果包括以下中的至少一个(a)确定网络内多个充电装置的数量，其中这些多个充电装置的第一充电装置包括电流控制装置，其配置成进行如下至少其中之一从电力源接收电流和向电力存储装置供应电流；(b)确定作为网络内充电装置的数量的函数的如下至少其中之一的电流的量第一充电装置从电力源接收电流和向电力存储装置供应电流的；和((3)控制电流控制装置以进行如下至少其中之一使该电流的量能够从电力源接收和使该电流的量能够向电力存储装置供应。系统、充电装置和向电力存储装置供应电流的方法的示范性实施例在上文详细描述。该系统、充电装置和方法不限于本文描述的具体实施例，相反地，系统和/或充电装置的部件以及/或方法的步骤可独立并且与本文描述的其他部件和/或步骤分开使用。例如，充电装置还可与其他电力系统和方法结合使用，并且不限于只用本文描述的电动车辆实践。相反，示范性实施例可以连同许多其他电力系统应用来实现和使用。尽管本发明的各种实施例的具体特征可在一些图中而不在其他图中示出，这仅是为了方便。根据本发明的原理，图的任何特征可结合任何其他图的任何特征来被引用和/或被要求保护。该书面描述使用示例以公开本发明，其包括最佳模式，并且还使本领域内任何技术人员能够实践本发明，包括制作和使用任何装置或系统并且执行任何包含的方法。本发明的专利范围由权利要求限定，并且可包括本领域内技术人员想起的其他示例。这样的其他示例如果它们具有不与权利要求的书面语言不同的结构元件，或者如果它们包括与权利要求的书面语言无实质区别的等同结构元件则规定在权利要求的范围内。
权利要求
1.一种用于在由电力源向多个电力存储装置供应电流中使用的系统，所述系统包括 多个充电装置中的第一充电装置，所述第一充电装置配置成向所述多个电力存储装置中的第一电力存储装置供应电流；以及 所述多个充电装置中的至少一个其他充电装置，所述至少一个其他充电装置耦合于所述第一充电装置来形成网络，所述至少一个其他充电装置配置成向所述多个电力存储装置中的至少一个其他电力存储装置供应电流， 所述第一充电装置包括处理器，其编程成 确定作为所述多个充电装置的数量的函数的如下至少其中之一的电流的量从所述电力源接收电流和供应电流给所述第一电力存储装置；以及 进行如下至少其中之一使所述确定的电流的量能够由所述第一充电装置接收和使所述确定的电流的量能够供应给所述第一电力存储装置。
2.如权利要求1所述的系统，其中所述第一电力存储装置是电动车辆的电力存储装置。
3.如权利要求1所述的系统，其中所述多个充电装置中的每个充电装置耦合于配电装置并且配置成从所述配电装置接收电流。
4.如权利要求3所述的系统，其中所述处理器编程成通过将所述配电装置的电流分配极限除以所述多个充电装置的数量来确定如下至少其中之一的电流的量从所述电力源接收电流和供应电流给所述第一电力存储装置。
5.如权利要求4所述的系统，其中所述处理器进一步编程成将所述多个充电装置的所述数量确定为进行如下至少其中之一的所述多个充电装置的数量供应电流给所述多个电力存储装置中的电力存储装置和请求供应电流给所述多个电力存储装置中的电力存储装置
6.如权利要求4所述的系统，其中所述处理器编程成如果所述电流的量等于或大于预定最小电流阈值则进行如下至少其中之一使所述电流的量能够从所述电力源接收和使所述电流的量能够供应给所述第一电力存储装置。
7.如权利要求1所述的系统，其中所述处理器进一步编程成将第一请求传输给所述至少一个其他充电装置来确定如下至少其中之一的电流的量所述至少一个其他充电装置供应电流、接收电流、预期接收电流和预期供应电流。
8.如权利要求7所述的系统，其中所述至少一个其他充电装置包括处理器，其编程成传输第二请求给所述第一充电装置，并且其中所述第一充电装置的所述处理器进一步编程成检测当所述第一充电装置接收所述第二请求同时等待响应于所述第一请求而要接收的数据时发生的干扰。
9.如权利要求7所述的系统，其中所述处理器进一步编程成确定如下至少其中之一的电流的初始量从所述电力源接收电流和供应电流给所述第一电力存储装置，所述电流的初始量等于从配电装置的电流分配极限减去所述至少一个其他充电装置进行如下至少其中之一的电流的量供应电流、接收电流、预期接收电流和预期供应电流。
10.一种充电装置，其包括 电流控制装置，其配置成选择性地使电流能够从电力源接收以及供应给电力存储装置； 网络接口，其配置成耦合于至少一个其他充电装置来形成网络；以及 处理器，其耦合于所述电流控制装置并且编程成 确定作为所述网络内的充电装置的数量的函数的如下至少其中之一的电流的量从所述电力源接收电流和供应电流给所述电力存储装置；以及 控制所述电流控制装置来进行如下至少其中之一使所述电流的量能够从所述电力源接收和使所述电流的量能够供应给所述电力存储装置。
11.如权利要求10所述的充电装置，其中所述充电装置耦合于配电装置并且配置成从所述配电装置接收电流并且供应所述接收的电流中的至少一部分给所述电力存储装置。
12.如权利要求11所述的充电装置，其中所述处理器进一步编程成通过将所述配电装置的电流分配极限除以所述网络内的充电装置的数量来确定如下至少其中之一的电流的量从所述电力源接收电流和供应电流给所述电力存储装置。
13.如权利要求12所述的充电装置，其中所述处理器进一步编程成将所述充电装置的数量确定为所述网络内的进行如下至少其中之一的充电装置的数量供应电流、接收电流、预期接收电流和预期供应电流给电力存储装置。
14.如权利要求10所述的充电装置，其中所述处理器进一步编程成将请求传输给所述至少一个其他充电装置来确定所述至少一个其他充电装置进行如下至少其中之一的电流的量供应电流、接收电流、预期接收电流和预期供应电流。
15.如权利要求14所述的充电装置，其中所述处理器进一步编程成确定如下至少其中之一的电流的初始量从所述电力源接收电流和供应电流给所述电力存储装置， 所述电流的初始量基于所述至少一个其他充电装置进行如下至少其中之一的电流的量供应电流、接收电流、预期接收电流和预期供应电流。
16.—种向电力存储装置供应电流的方法，所述方法包括 确定网络内多个充电装置的数量，其中所述多个充电装置中的第一充电装置包括电流控制装置，所述电流控制装置配置成从电力源接收电流以及向所述电力存储装置供应电流； 确定作为所述网络内的所述充电装置的数量的函数的如下至少其中之一的电流的量由所述第一充电装置从所述电力源接收电流和由所述第一充电装置供应电流给所述电力存储装置；以及 控制所述电流控制装置来进行如下至少其中之一使所述电流的量能够从所述电力源接收和使所述电流的量能够供应给所述电力存储装置。
17.如权利要求16所述的方法，其中所述确定如下至少其中之一的电流的量由所述第一充电装置从所述电力源接收电流和由所述第一充电装置供应电流给所述电力存储装置，的步骤包括将配电装置的电流分配极限除以所述网络内的充电装置的数量。
18.如权利要求16所述的方法，其中所述确定网络内的多个充电装置的数量的步骤包括确定网络内的进行如下至少其中之一的多个充电装置的数量供应电流、接收电流、预期接收电流和预期供应电流给电力存储装置。
19.如权利要求18所述的方法，进一步包括将请求传输给所述多个充电装置来确定每个充电装置进行如下至少其中之一的电流的量供应电流、接收电流、预期接收电流和预期供应电流。
20.如权利要求19所述的方法，进一步包括基于所述多个充电装置中的每个充电装置供应电流、接收电流、预期接收电流和预期供应电流至少其中之一的所述电流的量确定如下至少其中之一的电流的初始量从所述电力源接收电流和供应电流给所述电力存储装置。
全文摘要
本公开涉及向电力存储装置供应电流的系统、充电装置和方法。用于在由电力源向多个电力存储装置供应电流中使用的系统包括多个充电装置中的第一充电装置，其配置成向这些多个电力存储装置中的第一电力存储装置供应电流。该系统还包括耦合于该第一充电装置来形成网络的至少一个其他充电装置。该其他充电装置配置成向至少一个其他电力存储装置供应电流。该第一充电装置包括处理器，其编程成确定作为充电装置的数量的函数的如下至少其中之一的电流的量从该电力源接收电流和供应电流给该第一电力存储装置，并且进行如下至少其中之一使该电流的量能够由该第一充电装置接收和使该电流的量能够供应给该第一电力存储装置。
文档编号H02J15/00GK103066638SQ201210399449
公开日2013年4月24日 申请日期2012年10月19日 优先权日2011年10月21日
发明者R.纳雷尔, C.小里弗斯 申请人:通用电气公司