CN108808814A - 交通工具的充电网络系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种交通工具的充电网络系统，包括供电端和多个充电单元，其中：所述供电端与分别与各个充电单元连接，用于向充电单元提供交流电；充电单元包括交直流转化器和直交流转化器，所述交直流转化器与所述直交流转化器通过传输线连接，所述交直流转化器用于将所述供电端提供的交流电转化为直流电,所述直交流转化器用于将直流电转化为交流电，提供给交流负荷；充电单元还包括与传输线连接的外接线路，所述外接线路用于与其他的充电单元的外接线路连接。采用上述方案，可充分利用充电设备的储能特性，与现有充电网络系统共同构成共济式电力供给网络，提高用户的供电可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及配用电领域，尤其涉及一种交通工具的充电网络系统。
背景技术
如今，越来越多的新能源交通工具开始直接使用电能作为驱动能源，电动汽车日益普及。电动汽车的电池，一方面作为汽车的动力来源，在接入充电网络期间，又成为系统中的储能设备。
考虑到电力系统中的储能设备，投资比较大，绝大部分时间是出于伺服状态，仅在供电系统短时异常情况下，用本身所存储能源作为用户负荷的补给。如能充分利用电动汽车的电池作为电力网络的储能设备，可在不降低电力网络供电性能的情况下，大幅降低设备投资，且有巨大的社会效益。
发明内容
发明目的：本发明旨在提供一种交通工具的充电网络系统。
技术方案：本发明交通工具的充电网络系统，包括供电端和多个充电单元，其中：所述供电端与分别与各个充电单元连接，用于向充电单元提供交流电；充电单元包括交直流转化器和直交流转化器，所述交直流转化器与所述直交流转化器通过传输线连接，所述交直流转化器用于将所述供电端提供的交流电转化为直流电,所述直交流转化器用于将直流电转化为交流电，提供给交流负荷；充电单元还包括与传输线连接的外接线路，所述外接线路用于与其他的充电单元的外接线路连接。
可选的，所述充电单元还包括电能储存器，所述电能储存器与所述传输线连接，所述电能储存器用于储存所述交直流转化器输出的直流电。
可选的，所述电能储存器，用于向所述直交流转化器提供直流电，或通过所述外接线路向其他的充电单元提供直流电。
可选的，所述充电单元还包括外接接口，所述外接接口与所述传输线连接，所述外接接口用于接收直流电。
可选的，所述充电单元还包括交流传输线，所述交流传输线与所述供电端连接，所述交流传输线将所述供电端输入的交流电提供给交流负荷。
可选的，所述外接线路与所述传输线连接，所述外接线路与其他的充电单元的外接线路连接，向其他的充电单元提供直流电。
有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：通过电线将各个充电单元相连接，在各个充电单元间建立电力网络。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种充电单元的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种充电单元进行供电的电流流向示意图；
图3位本发明实施例提供的一种交通工具的充电网络系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。
本发明的核心目的，是构建一个配用电的电力网络系统，在该系统中，充分利用现有新能源交通工具的储能单元，在其充电期间作为所述电力网络系统的储能元件。电源异常情况下，储能单元可短时补充用户负荷的电能，并结合其它电能补给手段，做到对用户负荷的无缝供给，大大提升用户负荷的供电可靠性。
同时，对原有新能源交通工具的电力变换设备，通过简单改造，成为所述网络系统的交流-直流的整流单元，进一步降低网络系统的设备成本。
为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
参阅图3，本发明提供一种交通工具的充电网络系统，所述交通工具的充电网络系统包括供电端和多个充电单元，其中充电单元可参阅图1，所述供电端1与分别与各个充电单元连接，用于向充电单元提供交流电；充电单元包括交直流转化器2和直交流转化器3，所述交直流转化器2与所述直交流转化器3通过传输线连接，所述交直流转化器2用于将所述供电端1提供的交流电转化为直流电,所述直交流转化器3用于将直流电转化为交流电，提供给交流负荷；充电单元还包括与传输线连接的外接线路8，所述外接线路8用于与其他的充电单元的外接线路8连接。
在具体实施中，供电端1与各个充电单元连接，供电端1为各个充电单元提供交流电能，充电单元的交直流转化器2将供电端1提供的交流电能转化为直流电，可为新能源交通工具的储能单元，电能储存器4提供电源，直流电由传输线传输至直交流转化器3，直交流转化器3将直流电转化为交流电，所述交流电用于提供给交流负荷。
在具体实施中，充电单元还包括与传输线连接的外接线路8，所述充电单元的外接线路8与其他的充电单元的外接线路8连接。在其他充电单元需要电能供给时，例如其他充电单元出现故障，或者提供的电能不足以满足外部交通工具的电能需要，所述充电单元可以为其他充电单元提供直流电力支撑。
参阅图2，在具体实施中，通过在充电单元内设置交直流转化器2和直交流转化器3，所述交直流转化器2将供电端1提供的交流电转化为直流电，使得连接所述交直流转化器2和直交流转化的传输线上有直流电流过，通过与传输线连接的外接线路8在充电单元间建立的直流电传输网络，实现充电单元间实现直流电的传输。其他的充电单元通过外接线路8接收直流电后，通过直交流转化器3将直流电转化为交流电为交流负荷用户提供电能。
本发明实施例中，充电单元还包括，即电能储存器4，所述电能储存器4与充电单元的传输线连接，在正常的充电单元使用过程中，所述电能储存器4通过流过传输线的直流电进行电能储存。
在具体实施中，充电单元出现故障时，电能储存器4可以为本充电单元的交流客户不间断提供电能供给。电能储存器4释放直流电至直交流转化器3，同时，其它充电单元通过外接线路8为异常充电单元快速补充直流电能至直流转化器3，直交流转化器3将直流电转化为交流电后提供至交流负荷。
在具体实施中，交通工具的储能单元/电能储存器4还可以通过传输线为其他的充电单元的交流负荷提供短时电能，并且使用电能储存器4释放电能可以在较短的时间内完成。
本发明实施例中，充电单元还包括外接接口5，所述外接接口5与传输线连接。
在具体实施中，所述外接接口5可以用于接收外部直流电能源，如接入新能源电源、太阳能电源等。在充电单元出现故障，或提供的电能不足以满足外部负荷的需要时，可以通过外接接口5接入的电源为本充电单元提供直流电。
在具体实施中，外接接口5接收直流电后传输至充电单元的传输线，直交流转化器3将直流电转化为交流电后提供至外部交流负荷。
本发明实施例中，充电单元还包括交流传输线7，所述交流传输线7与供电端1连接，用于将供电端1提供的交流电传输至外部交流负荷。
在具体实施中，充电单元可以使用单刀双掷开关用于在直交流转化器3与交流传输线7间进行线路选择。
在具体实施中，充电单元可以分别在交流传输线7和直交流转化器3所在线路上设置开关。
本发明实施例中，外接线路8上具有电路开关6，在所述电路开关6闭合时，充电单元为其他的充电单元提供直流电。
本发明实施例中，由于在正常工作时，是不需要充电单元与其他的充电单元进行电能交流的。因此，在正常工作时，充电单元独立工作，所述电路开关6处于断开状态。在充电单元需要给其他充电单元提供直流电时，所述电路开关6闭合。
参阅图3，多个充电单元可以以如图所述的方式连接组成本发明提供的交通工具的充电网络系统，由供电端1提供交流电，可以经由变压器将电能传输至多个充电单元，多个充电单元的外接线路8连接于同一线路，通过同一线路实现充电单元通过外接线路8与其他的充电单元连接。
Claims (6)
1.一种交通工具的充电网络系统，其特征在于，包括供电端和多个充电单元，其中：
所述供电端与分别与各个充电单元连接，用于向充电单元提供交流电能；
充电单元包括交直流转化器和直交流转化器，所述交直流转化器与所述直交流转化器通过传输线连接，所述交直流转化器用于将所述供电端提供的交流电转化为直流电，所述直交流转化器用于将直流电转化为交流电，提供给交流负荷；
充电单元还包括与传输线连接的外接线路，所述外接线路用于与其他的充电单元的外接线路连接。
2.根据权利要求1所述的交通工具的充电网络系统，其特征在于，充电单元还包括电能储存器，所述电能储存器与所述传输线连接，所述电能储存器用于储存所述交直流转化器输出的直流电。
3.根据权利要求2所述的交通工具的充电网络系统，其特征在于，所述电能储存器，用于向所述直交流转化器提供直流电，或通过所述外接线路向其他的充电单元提供直流电。
4.根据权利要求1所述的交通工具的充电网络系统，其特征在于，充电单元还包括外接接口，所述外接接口与所述传输线连接，所述外接接口用于接收直流电。
5.根据权利要求1所述的交通工具的充电网络系统，其特征在于，所述充电单元还包括交流传输线，所述交流传输线与所述供电端连接，所述交流传输线将所述供电端输入的交流电提供给交流负荷。
6.根据权利要求1所述的交通工具的充电网络系统，其特征在于，充电单元的外接线路上具有电路开关，所述电路开关闭合时，充电单元向其他的充电单元提供直流电。
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