CN103123377A - 一种模拟车辆充电站的试验平台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及试验平台技术领域，公开了一种模拟车辆充电站的试验平台，包括：配电设备、双向变流器、DC/DC变换器、交流供电装置及用电器；配电设备的输入端与电源连接，配电设备的输出端通过双向变流器与DC/DC变换器连接，DC/DC变换器与用电器连接；配电设备还通过交流供电装置与用电器连接。本发明提供的模拟车辆充电站的试验平台将直流母线供电模式、交流母线供电模式、快充模式、慢充模式及快换模式集于一体，通过本发明可以进行各项相关实验。本发明结构合理、效果显著、实用性强。
Description
技术领域
本发明涉及试验平台技术领域，主要适用于模拟车辆充电站的试验平台。
背景技术
现阶段正在建设的充电站基本都是采用交流母线供电系统，而采用直流母线供电系统的充电站还在探索阶段。目前电动汽车充电方式有快充、慢充、快换三种模式。但还没有一个供这些运行模式共存的试验平台。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种模拟车辆充电站的试验平台，它将直流母线供电模式、交流母线供电模式、快充模式、慢充模式及快换模式集于一体。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种模拟车辆充电站的试验平台包括：配电设备、双向变流器、DC/DC变换器、交流供电装置及用电器；所述配电设备的输入端与电源连接，配电设备的输出端通过所述双向变流器与所述DC/DC变换器连接，DC/DC变换器与所述用电器连接；配电设备还通过所述交流供电装置与用电器连接。
进一步地，所述交流供电装置包括：分箱充电机；所述分箱充电机连接所述配电设备和所述用电器。
进一步地，所述交流供电装置包括：直流充电机；所述直流充电机连接所述配电设备和所述用电器。
进一步地，所述交流供电装置包括：交流充电桩；所述交流充电桩连接所述配电设备和所述用电器。
进一步地，还包括：谐波电能表；所述谐波电能表接入所述电源和所述配电设备连接的线路之间。
进一步地，还包括：高频谐波治理装置；所述高频谐波治理装置接入所述配电设备的输出端。
进一步地，还包括：监测设备；所述监测设备与所述双向变流器、所述DC/DC变换器及所述交流供电装置连接。
进一步地，所述电源包括：电网和光伏发电系统。
本发明的有益效果在于：
本发明提供的模拟车辆充电站的试验平台将直流母线供电模式、交流母线供电模式、快充模式、慢充模式及快换模式集于一体，通过本发明可以进行各项相关实验。本发明结构合理、效果显著、实用性强。
附图说明
图1为本发明实施例提供的模拟车辆充电站的试验平台的结构框图。
图2为通过本发明实施例提供的模拟车辆充电站的试验平台进行电能转化效率试验的结构框图。
具体实施方式
为进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的模拟车辆充电站的试验平台的具体实施方式及工作原理进行详细说明。
由图1可知，本发明提供的模拟车辆充电站的试验平台包括：配电设备、双向变流器、DC/DC变换器、交流供电装置、监测设备及用电器；配电设备的输入端与电源连接，配电设备的输出端通过双向变流器与DC/DC变换器连接，DC/DC变换器与用电器连接。配电设备还通过交流供电装置与用电器连接。双向变流器、DC/DC变换器及交流供电装置各自分别与监测设备连接。在本实施例中，双向变流器的额定功率为50kW，双向变流器输出的直流母线电压为700VDC，双向变流器调压范围300VDC-600VDC。电源包括：电网和光伏发电系统。DC/DC变换器的个数为2个，相应的用电器也为2个。
具体的，交流供电装置包括：分箱充电机；分箱充电机连接配电设备和用电器。分箱充电机还与监测设备连接。在本实施例中，分箱充电机的个数为2个，相应的用电器也为2个。其中，分箱充电机的额定功率是10kW；用电器为电池包，且电池包的电压为76.8V。
交流供电装置还包括：直流充电机；直流充电机连接配电设备和用电器。直流充电机还与监测设备连接。其中，直流充电机的额定功率是35kW；用电器为电池包，且电池包的电压为307.2V。
交流供电装置还包括：交流充电桩；交流充电桩连接配电设备和用电器。交流充电桩还与监测设备连接。其中，用电器为电池包，且电池包的电压为307.2V。
由于充电站在运行过程中会对电网产生谐波干扰，影响电网侧的电能质量，将谐波电能表接入电源和配电设备连接的线路之间，实时采样并分析站内充电设施对电网的谐波影响。
为了抑制充电站内的谐波，以减少充电过程中对电网的谐波干扰，将高频谐波治理装置接入配电设备的输出端。
优选地，配电设备为配电箱。电池包由容量为60Ah的磷酸铁锂电池串联而成。
通过本发明提供的模拟车辆充电站的试验平台对不同充电模式的功率效率进行测量，由图2可知，将功率分析仪连接双向变流器的输入端和输出端，可以得到双向变流器的输入功率和双向变流器的输出功率。再将输出功率除以输入功率，可以得到双向变流器的功率效率。使用类似接法还可以对由双向变流器和两个DC/DC变换器组成的直流系统的功率效率、分箱充电机的功率效率、直流充电机的功率效率及交流充电桩的功率效率进行测量。并可以将得到的各测量值进行对比，从而得到各部分的功率损耗，再通过得到的功率损耗对各部分进行分析，并不断优化。
通过本发明提供的模拟车辆充电站的试验平台对不同充电模式的能量效率进行测量，由图2可知，将电能表A连接直流充电机的输入端，将电能表B连接直流充电机的输出端，电能表A可以得到直流充电机的输入电能，电能表B可以得到直流充电机的输出电能，再将输出电能除以输入电能可以得到直流充电机的能量效率。使用类似接法还可以得出双向变流器的能量效率、双向变流器和两个DC/DC变换器的组成的直流系统的能量效率、分箱充电机的能量效率及交流充电桩的能量效率。并可以将得到的各测量值进行对比，从而得到各部分的能量损耗，再通过得到的能量损耗对各部分进行分析，并不断优化。
对于同一充电机运行在不同工况的情况下(如所处温度不同，运行时间不同，输出电流的大小也不同)，其功率效率和能量效率也不同，也可进行对比研究。
这里还需要说明的是，依托本发明提供的模拟车辆充电站的试验平台还可以进行其他相关试验。
本发明提供的模拟车辆充电站的试验平台将直流母线供电模式、交流母线供电模式、快充模式、慢充模式及快换模式集于一体，通过本发明可以进行各项相关实验。本发明结构合理、效果显著、实用性强。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (9)
1.一种模拟车辆充电站的试验平台，其特征在于，包括：配电设备、双向变流器、DC/DC变换器、交流供电装置及用电器；所述配电设备的输入端与电源连接，配电设备的输出端通过所述双向变流器与所述DC/DC变换器连接，DC/DC变换器与所述用电器连接；配电设备还通过所述交流供电装置与用电器连接。
2.如权利要求1所述的模拟车辆充电站的试验平台，其特征在于，所述交流供电装置包括：分箱充电机；所述分箱充电机连接所述配电设备和所述用电器。
3.如权利要求1或2所述的模拟车辆充电站的试验平台，其特征在于，所述交流供电装置包括：直流充电机；所述直流充电机连接所述配电设备和所述用电器。
4.如权利要求1或2所述的模拟车辆充电站的试验平台，其特征在于，所述交流供电装置包括：交流充电桩；所述交流充电桩连接所述配电设备和所述用电器。
5.如权利要求3所述的模拟车辆充电站的试验平台，其特征在于，所述交流供电装置包括：交流充电桩；所述交流充电桩连接所述配电设备和所述用电器。
6.如权利要求1所述的模拟车辆充电站的试验平台，其特征在于，还包括：谐波电能表；所述谐波电能表接入所述电源和所述配电设备连接的线路之间。
7.如权利要求1所述的模拟车辆充电站的试验平台，其特征在于，还包括：高频谐波治理装置；所述高频谐波治理装置接入所述配电设备的输出端。
8.如权利要求1所述的模拟车辆充电站的试验平台，其特征在于，还包括：监测设备；所述监测设备与所述双向变流器、所述DC/DC变换器及所述交流供电装置连接。
9.如权利要求1所述的模拟车辆充电站的试验平台，其特征在于，所述电源包括：电网和光伏发电系统。
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