CN106026346B - 应急供电方法和装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应急供电方法和装置及系统。该方法包括：判断向用电系统供电的交流电网是否断电；如果判断出交流电网断电，控制主应急电源模块启动以向用电系统供电；在控制主应急电源模块启动以向用电系统供电之后，判断第一从应急电源模块是否满足第一启动条件，其中，第一从应急电源模块包括设置在第一电动汽车上的动力电池；以及如果判断出第一从应急电源模块满足第一启动条件，控制第一从应急电源模块启动以向用电系统供电。通过本发明，解决了相关技术中仅采用电动汽车的动力电池作为应急电源时供电不稳定的问题。

Description

应急供电方法和装置及系统

技术领域

本发明涉及电力领域，具体而言，涉及一种应急供电方法和装置及系统。

背景技术

电动汽车在场所中停放时，通常会接入场所中的电源系统，为电动汽车充电。在重要的用电场所中，常配置有常规应急电源，在发生停电等紧急情况时提供应急电源。

近年来，各国学者对电动汽车的动力电池作为应急电源进行了研究，提出了一种电动汽车作为移动电源参与城市电网应急供电的优化分配方法，但是该方案仅能将电动汽车作为应急电源，而电动汽车的电量不固定，并且电动汽车的机动性较高，可能在作为应急电源供电的期间驶离用电场所，或者，有电动汽车在停电期间接入用电场所的电源系统，这些都导致仅采用电动汽车作为应急电源的应急电源系统供电十分不稳定。

针对相关技术中仅采用电动汽车的动力电池作为应急电源时供电不稳定的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种应急供电方法和装置及系统，以解决相关技术中仅采用电动汽车的动力电池作为应急电源时供电不稳定的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种应急供电方法。该方法包括：判断向用电系统供电的交流电网是否断电；如果判断出交流电网断电，控制主应急电源模块启动以向用电系统供电；在控制主应急电源模块启动以向用电系统供电之后，判断第一从应急电源模块是否满足第一启动条件，其中，第一从应急电源模块包括设置在第一电动汽车上的动力电池；以及如果判断出第一从应急电源模块满足第一启动条件，控制第一从应急电源模块启动以向用电系统供电。

进一步地，在控制第一从应急电源模块启动以向用电系统供电之后，该方法还包括：判断第二从应急电源模块是否满足第二启动条件，其中，第二从应急电源模块包括设置在第二电动汽车上的动力电池；以及如果判断出第二从应急电源模块满足第二启动条件，控制第二从应急电源模块启动以向用电系统供电。

进一步地，控制主应急电源模块启动以向用电系统供电包括：控制主应急电源模块在启动之后工作于电压源模式，控制第一从应急电源模块启动以向用电系统供电包括：控制第一从应急电源模块在启动之后工作于电流源模式。

进一步地，在控制主应急电源模块启动以向用电系统供电之后，该方法还包括：检测应急电源系统的电参数，其中，应急电源系统包括主应急电源模块和第一从应急电源模块，判断第一从应急电源模块是否满足第一启动条件包括：判断应急电源系统的电参数是否在预设参数范围内，其中，如果判断出应急电源系统的电参数在预设参数范围内，判断出第一从应急电源模块满足第一启动条件。

进一步地，判断第一从应急电源模块是否满足第一启动条件还包括：判断第一从应急电源模块的剩余电量是否大于预设电量阈值，其中，如果判断出应急电源系统的电参数在预设参数范围内且第一电动汽车应急电源模块的剩余电量大于预设电量阈值，判断出第一从应急电源模块满足第一启动条件。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种应急供电装置。该装置包括：第一判断单元，用于判断向用电系统供电的交流电网是否断电；第一控制单元，用于如果判断出交流电网断电，控制主应急电源模块启动以向用电系统供电；第二判断单元，用于在控制主应急电源模块启动以向用电系统供电之后，判断第一从应急电源模块是否满足第一启动条件，其中，第一从应急电源模块包括设置在第一电动汽车上的动力电池；以及第二控制单元，用于如果判断出第一从应急电源模块满足第一启动条件，控制第一从应急电源模块启动以向用电系统供电。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种应急供电系统。该系统包括本发明的应急供电装置。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种应急供电系统。该系统包括：主应急电源模块，与交流电网和用电系统相连接，用于在交流电网断电时启动以向用电系统供电，在交流电网有电时充电，其中，交流电网用于向用电系统供电；第一从应急电源模块，与交流电网和用电系统相连接，用于在交流电网断电时向用电系统供电，在交流电网有电时充电，其中，第一从应急电源模块包括设置在第一电动汽车上的动力电池；以及应急供电装置，与主应急电源模块、第一从应急电源模块和交流电网相连接，其中，应急供电装置包括：第一判断单元，用于判断向用电系统供电的交流电网是否断电；第一控制单元，用于如果判断出交流电网断电，控制主应急电源模块启动以向用电系统供电；第二判断单元，用于在控制主应急电源模块启动以向用电系统供电之后，判断第一从应急电源模块是否满足第一启动条件，其中，第一从应急电源模块包括设置在第一电动汽车上的动力电池；第二控制单元，用于如果判断出第一从应急电源模块满足第一启动条件，控制第一从应急电源模块启动以向用电系统供电。

进一步地，该系统还包括：第二从应急电源模块，与交流电网和用电系统相连接，用于在交流电网断电时向用电系统供电，在交流电网有电时充电，其中，第二从应急电源模块包括设置在第二电动汽车上的动力电池。

进一步地，第一从应急电源模块包括：动力电池，用于存储电量；以及充放电机，与动力电池、交流电网和用电系统相连接，用于在交流电网断电时控制动力电池执行向用电系统供电，在交流电网有电时控制动力电池执行充电。

本发明通过主应急电源模块在交流电网断电之后为用电系统供电，在判断出第一从应急电源模块满足第一启动条件之后，将第一电动汽车上的动力电池作为应急电源，控制第一从应急电源模块启动和主应急电源模块一起协同向用电系统供电，解决了相关技术中仅采用电动汽车的动力电池作为应急电源时供电不稳定的问题，进而达到了在断电时稳定向用电系统供电的效果，并且能够充分利用电动汽车的电能，提高电能利用率。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的应急供电方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的应急供电装置的示意图；

图3是根据本发明第一实施例的应急供电系统的示意图；以及

图4是根据本发明第二实施例的应急供电系统的示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明的实施例提供了一种应急供电方法。

图1是根据本发明实施例的应急供电方法的流程图。如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤S101，判断向用电系统供电的交流电网是否断电。

交流电网为用电系统提供交流电，用电系统可以是住宅用电系统，也可以是商场、写字楼、医院等用电系统，当交流电网出现故障或由于紧急情况停止向用电系统供电时，用电系统失去电源。判断交流电网是否停止向交流电网供电可以通过电表检测是否有电源。

步骤S102，如果判断出交流电网断电，控制主应急电源模块启动以向用电系统供电。

用电场所通常设置有常规应急电源，尤其是在重要用电场所，例如，医院、机场、车站等等，配置有常规应急电源以保证在紧急断电的情况为用电系统应急供电。本发明中所述的主应急电源模块可以是指常规应急电源。主应急电源模块具有充放电功能，可以在交流电网有电时充电，在交流电网断电时放电。如果判断出交流电网断电，控制主应急电源模块启动以向用电系统供电。

步骤S103，在控制主应急电源模块启动以向用电系统供电之后，判断第一从应急电源模块是否满足第一启动条件。

第一从应急电源模块包括设置在第一电动汽车上的动力电池，第一电动汽车是连入用电系统的电动汽车，电动汽车上的动力电池可以储存电能。第一从应急电源模块还可以包括充放电机，充放电机可以实现动力电池的充放电，在有外界电源接入时将交流电转换为直流电为动力电池充电，在需要向外界提供电源时将动力电池放的直流电转换为交流电，充放电机可以是电动汽车自身配置有的充放电机，也可以是用电场所提供的充放电机，在这种情况下，第一从应急电源模块包括用电场所的充放电机与电动汽车的动力电池。

交流电网在断电之后，控制主应急电源模块启动以向用电系统供电。在主应急电源模块启动以后，判断第一从应急电源模块是否满足第一启动条件，可选地，第一启动条件可以包括多个子条件，当多个子条件均满足后，认为第一从应急电源模块满足第一启动条件。在判断出第一从应急电源模块满足第一启动条件之后第一从应急电源模块可以启动以向用电系统供电。

第一启动条件可以是预先规定的，具体地，第一启动条件可以包括当前是否有电动汽车连入用电系统，如果有电动汽车连入用电系统，判断连入用电系统的电动汽车的动力电池的电量是否高于预设电量阈值，并判断主应急电源模块启动以后向用电系统提供的电压、电流是否稳定在预设范围内等等，第一启动条件可以包括以上条件中的一条或多条，根据具体情况而定。在判断出第一从应急电源模块满足第一启动条件之后，在主应急电源模块向用电系统供电的基础上加入第一从应急电源模块向用电系统供电。

步骤S104，如果判断出第一从应急电源模块满足第一启动条件，控制第一从应急电源模块启动以向用电系统供电。

如果判断出第一从应急电源模块满足第一启动条件，控制第一从应急电源模块启动，具体地，可以控制充放电机切换至放电状态，控制电动汽车的动力电池向用电系统放电。充放电机可以是直流交流转换机，能够将动力电池的直流电转换为用电系统使用的交流电。

该实施例提供的应急供电方法，通过主应急电源模块在交流电网断电之后为用电系统供电，在判断出第一从应急电源模块满足第一启动条件之后，将第一电动汽车上的动力电池作为应急电源，控制第一从应急电源模块启动和主应急电源模块一起协同向用电系统供电，解决了相关技术中仅采用电动汽车的动力电池作为应急电源时供电不稳定的问题，进而达到了在断电时稳定向用电系统供电的效果，并且能够充分利用电动汽车的电能，提高电能利用率。

判断第一从应急电源模块是否满足第一启动条件可以是判断应急电源系统的电参数是否在预设参数范围内，其中，如果判断出应急电源系统的电参数在预设参数范围内，判断出第一从应急电源模块满足第一启动条件。应急电源系统的电参数可以通过检测的方式获取，在控制主应急电源模块启动以向用电系统供电之后，可以检测应急电源系统的电参数，其中，应急电源系统包括主应急电源模块和第一从应急电源模块。

优选地，判断第一从应急电源模块是否满足第一启动条件还可以包括判断第一从应急电源模块的剩余电量是否大于预设电量阈值，其中，如果判断出应急电源系统的电参数在预设参数范围内且第一电动汽车应急电源模块的剩余电量大于预设电量阈值，判断出第一从应急电源模块满足第一启动条件。

优选地，控制主应急电源模块启动以向用电系统供电可以是控制主应急电源模块在启动之后工作于电压源模式，控制第一从应急电源模块启动以向用电系统供电可以是控制第一从应急电源模块在启动之后工作于电流源模式。

在控制第一从应急电源模块启动以向用电系统供电之后，该方法还可以包括：判断第二从应急电源模块是否满足第二启动条件，其中，第二从应急电源模块包括设置在第二电动汽车上的动力电池；以及如果判断出第二从应急电源模块满足第二启动条件，控制第二从应急电源模块启动以向用电系统供电。第二从应急电源模块应急供电的方法与第一从应急电源模块应急供电的方法相似，在此不再赘述。

接入用电系统的电动汽车可以是多辆，在交流电网断电之后，各个电动汽车可以按照预设顺序投入应急供电。例如，用电系统中接入了三辆电动汽车，分别对应着第一从应急电源模块、第二从应急电源模块和第三从应急电源模块，三个从应急电源模块的加入顺序为第一从应急电源模块、第二从应急电源模块和第三从应急电源模块，当交流电网断电之后，主应急电源模块先启动，然后按照顺序分次加入第一从应急电源模块、第二从应急电源模块和第三从应急电源模块向用电系统供电。

交流电网断电之后，主应急电源模块先启动，按照预设顺序排列的

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本发明的实施例还提供了一种应急供电装置。需要说明的是，本发明实施例的应急供电装置可以用于执行本发明的应急供电方法。

图2是根据本发明实施例的应急供电装置的示意图。如图2所示，该装置包括第一判断单元10，第一控制单元20，第二判断单元30和第二控制单元40。

第一判断单元10用于判断向用电系统供电的交流电网是否断电。第一控制单元20用于如果判断出交流电网断电，控制主应急电源模块启动以向用电系统供电。第二判断单元30用于在控制主应急电源模块启动以向用电系统供电之后，判断第一从应急电源模块是否满足第一启动条件，其中，第一从应急电源模块包括设置在第一电动汽车上的动力电池。第二控制单元40用于如果判断出第一从应急电源模块满足第一启动条件，控制第一从应急电源模块启动以向用电系统供电。

该实施例提供的应急供电装置，通过主应急电源模块在交流电网断电之后为用电系统供电，在判断出第一从应急电源模块满足第一启动条件之后，将第一电动汽车上的动力电池作为应急电源，控制第一从应急电源模块启动和主应急电源模块一起协同向用电系统供电，解决了相关技术中仅采用电动汽车的动力电池作为应急电源时供电不稳定的问题，进而达到了在断电时稳定向用电系统供电的效果，并且能够充分利用电动汽车的电能，提高电能利用率。

本发明的实施例还提供了一种应急供电系统。需要说明的是，本发明实施例的应急供电系统可以包括本发明的应急供电装置。

图3是根据本发明第一实施例的应急供电系统的示意图。如图3所示，该系统包括主应急电源模块100，第一从应急电源模块201和应急供电装置300。

主应急电源模块100与交流电网400和用电系统500相连接，用于在交流电网400断电时启动以向用电系统500供电，在交流电网400有电时充电，其中，交流电网400用于向用电系统500供电。

第一从应急电源模块201与交流电网400和用电系统500相连接，用于在交流电网400断电时向用电系统500供电，在交流电网400有电时充电，其中，第一从应急电源模块201包括设置在第一电动汽车上的动力电池。

应急供电装置300与主应急电源模块100、第一从应急电源模块201和交流电网400相连接，其中，应急供电装置300包括：第一判断单元10，用于判断向用电系统500供电的交流电网400是否断电；第一控制单元20，用于如果判断出交流电网400断电，控制主应急电源模块100启动以向用电系统500供电；第二判断单元30，用于在控制主应急电源模块100启动以向用电系统500供电之后，判断第一从应急电源模块201是否满足第一启动条件，其中，第一从应急电源模块201包括设置在第一电动汽车上的动力电池；第二控制单元40，用于如果判断出第一从应急电源模块201满足第一启动条件，控制第一从应急电源模块201启动以向用电系统500供电。

优选地，该系统还可以包括第二从应急电源模块，第二从应急电源模块与交流电网400和用电系统500相连接，用于在交流电网400断电时向用电系统500供电，在交流电网400有电时充电，其中，第二从应急电源模块包括设置在第二电动汽车上的动力电池。

优选地，第一从应急电源模块201可以包括动力电池和充放电机，动力电池用于存储电量，动力电池是第一电动汽车的动力电池。充放电机与动力电池、交流电网400和用电系统500相连接，用于在交流电网400断电时控制动力电池执行向用电系统500供电，在交流电网400有电时控制动力电池执行充电。充放电机可以是电动汽车自身配置有的充放电机，也可以是用电场所提供的充放电机。充放电机可以实现动力电池的充放电，在有外界电源接入时将交流电转换为直流电为动力电池充电，在需要向外界提供电源时将动力电池放的直流电转换为交流电。

图4是根据本发明第二实施例的应急供电系统的示意图。该实施例可以作为上述第一实施例的优选实施方式，如图4所示，该系统包括主应急电源模块100，第一从应急电源模块201。

在交流电网400有电时，用电系统500使用交流电网400的电能作为电源，主应急电源模块100使用交流电网400的电源充电，第一从应急电源模块201控制第一电动汽车的动力电池充电，第二从应急电源模块控制第二电动汽车的动力电池充电，第三从应急电源模块控制第三电动汽车的动力电池充电。

在交流电网400断电时，主应急电源模块100向用电系统500放电，在主应急电源模块100提供的电源稳定之后，可以分次加入第一从应急电源模块201、第二从应急电源模块和第三从应急电源模块，加入的顺序可以是按照预设规则确定的，例如，可以按照接入交流电网400的先后顺序作为投入应急供电的顺序，或者，可以按照各个从应急电源模块与用电系统500连接的线路的编号作为投入应急供电的顺序。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种应急供电方法，其特征在于，包括：

判断向用电系统供电的交流电网是否断电；

如果判断出所述交流电网断电，控制主应急电源模块启动以向所述用电系统供电；

在控制所述主应急电源模块启动以向所述用电系统供电之后，判断第一从应急电源模块是否满足第一启动条件，其中，所述第一从应急电源模块包括设置在第一电动汽车上的动力电池；以及

如果判断出所述第一从应急电源模块满足所述第一启动条件，控制所述第一从应急电源模块启动以向所述用电系统供电，

其中，控制主应急电源模块启动以向所述用电系统供电包括：控制所述主应急电源模块在启动之后工作于电压源模式，

控制所述第一从应急电源模块启动以向所述用电系统供电包括：控制所述第一从应急电源模块在启动之后工作于电流源模式；

其中，在控制所述第一从应急电源模块启动以向所述用电系统供电之后，所述方法还包括：判断第二从应急电源模块是否满足第二启动条件，其中，所述第二从应急电源模块包括设置在第二电动汽车上的动力电池；以及如果判断出所述第二从应急电源模块满足所述第二启动条件，控制所述第二从应急电源模块启动以向所述用电系统供电。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

在控制主应急电源模块启动以向所述用电系统供电之后，所述方法还包括：检测应急电源系统的电参数，其中，所述应急电源系统包括所述主应急电源模块和所述第一从应急电源模块，

判断第一从应急电源模块是否满足第一启动条件包括：判断所述应急电源系统的电参数是否在预设参数范围内，其中，如果判断出所述应急电源系统的电参数在所述预设参数范围内，判断出所述第一从应急电源模块满足所述第一启动条件。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，判断第一从应急电源模块是否满足第一启动条件还包括：

判断所述第一从应急电源模块的剩余电量是否大于预设电量阈值，其中，如果判断出所述应急电源系统的电参数在所述预设参数范围内且所述第一电动汽车应急电源模块的剩余电量大于所述预设电量阈值，判断出所述第一从应急电源模块满足所述第一启动条件。

4.一种应急供电装置，其特征在于，包括：

第一判断单元，用于判断向用电系统供电的交流电网是否断电；

第一控制单元，用于如果判断出所述交流电网断电，控制主应急电源模块启动以向所述用电系统供电；

第二判断单元，用于在控制所述主应急电源模块启动以向所述用电系统供电之后，判断第一从应急电源模块是否满足第一启动条件，其中，所述第一从应急电源模块包括设置在第一电动汽车上的动力电池；以及

第二控制单元，用于如果判断出所述第一从应急电源模块满足所述第一启动条件，控制所述第一从应急电源模块启动以向所述用电系统供电，

其中，所述第一控制单元还用于控制所述主应急电源模块在启动之后工作于电压源模式，

所述第二控制单元还用于控制所述第一从应急电源模块在启动之后工作于电流源模式；

其中，所述第二控制单元还包括：判断第二从应急电源模块是否满足第二启动条件，其中，所述第二从应急电源模块包括设置在第二电动汽车上的动力电池；以及如果判断出所述第二从应急电源模块满足所述第二启动条件，控制所述第二从应急电源模块启动以向所述用电系统供电。

5.一种应急供电系统，其特征在于，包括权利要求4所述的应急供电装置。

6.一种应急供电系统，其特征在于，包括：

主应急电源模块，与交流电网和用电系统相连接，用于在所述交流电网断电时启动并工作在电压源模式以向所述用电系统供电，在所述交流电网有电时充电，其中，所述交流电网用于向所述用电系统供电；

第一从应急电源模块，与所述交流电网和所述用电系统相连接，用于在所述交流电网断电时工作在电流源模式并向所述用电系统供电，在所述交流电网有电时充电，其中，所述第一从应急电源模块包括设置在第一电动汽车上的动力电池；以及

应急供电装置，与所述主应急电源模块、所述第一从应急电源模块和所述交流电网相连接，其中，所述应急供电装置包括：第一判断单元，用于判断向用电系统供电的交流电网是否断电；第一控制单元，用于如果判断出所述交流电网断电，控制主应急电源模块启动以向所述用电系统供电；第二判断单元，用于在控制所述主应急电源模块启动以向所述用电系统供电之后，判断第一从应急电源模块是否满足第一启动条件，其中，所述第一从应急电源模块包括设置在第一电动汽车上的动力电池；第二控制单元，用于如果判断出所述第一从应急电源模块满足所述第一启动条件，控制所述第一从应急电源模块启动以向所述用电系统供电；

其中，所述第二控制单元还包括：判断第二从应急电源模块是否满足第二启动条件，其中，所述第二从应急电源模块包括设置在第二电动汽车上的动力电池；以及如果判断出所述第二从应急电源模块满足所述第二启动条件，控制所述第二从应急电源模块启动以向所述用电系统供电。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

第二从应急电源模块，与所述交流电网和所述用电系统相连接，用于在所述交流电网断电时向所述用电系统供电，在所述交流电网有电时充电，其中，所述第二从应急电源模块包括设置在第二电动汽车上的动力电池。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第一从应急电源模块包括：

动力电池，用于存储电量；以及

充放电机，与所述动力电池、所述交流电网和所述用电系统相连接，用于在所述交流电网断电时控制所述动力电池执行向所述用电系统供电，在所述交流电网有电时控制所述动力电池执行充电。