CN108859820A - 储能式充电设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种储能式充电设备，包括移动单元，设置在所述移动单元上的操作控制单元，储能单元，以及非车载充放电装置；所述非车载充放电装置设有用于与电动汽车电连接的充电端、用于与外部电网电连接的供电端、以及用于与储能单元电连接的储能端；所述充电端以交/直流双向转换的方式向电动汽车充电或者从电动汽车取电；所述供电端采用交流双向传输的方式电连接于外部电网，用于从外部电网取电向外部电网供电；所述储能端采用直流双向传输的方式电连接于储能单元，用于向储能单元取电或供电；本设备将充电桩或者外部电网内的电能分别经多个AC/DC转换器进行转换，转换后的交流电或直流电输送给电动汽车，可满足交直流一体充电的设计。
Description
技术领域
本发明涉及充放电技术领域，具体是一种储能式充电设备。
背景技术
汽车是现代社会的重要交通工具，然而传统燃油汽车在使用过程中产生了大量的废气，且燃油的使用对不可再生资源有很强的依赖性。随着科学技术的持续进步和环保意识的不断提高，插电式电动汽车(plug—inelectricvehicle，PEV)已经成为了汽车发展的主要方向之一。在日本、北美以及欧洲地区可入网电动汽车已经初具规模。与传统燃油汽车相比，电动汽车具有环保、节约一次能源消耗的优势，同时电动汽车的使用可以大幅降低CO的排放，有利于缓解温室效应。插电式混合动力电动汽车(plug—inhybridelectricvehicle，PHEV)作为PEV的主要类型之一，是一种结合内燃机和电动机两种类型驱动的新型汽车，下述研究主要以PHEV为对象进行。
国内外的研究工作表明在一天96％的时间里，大部分充电桩里面的储能装置的电都是被闲置的。通过电动汽基金项目：国家自然科学基金项目(50977059)车接入网络技术(vehicleto d，V2G)，这些闲置的电能在用电高峰期可以将电能放到电网中，缓解高峰期的供电压力。
发明内容
本发明目的是旨在提供了一种储能式充电设备，解决传统的充电放电之间的转换问题，将充电桩或者外部电网内的电能分别经多个AC/DC转换器进行转换，转换后的交流电或直流电输送给电动汽车，可满足交直流一体充电的设计；依据电网运行需要和电池管理系统提供的信息，自动转换充放电状态和调整充放电运行参数，以实现充电桩和电网之间电能的双向传递。
为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：
包括移动单元，设置在所述移动单元上的操作控制单元，储能单元，以及非车载充放电装置；所述非车载充放电装置设有用于与电动汽车电连接的充电端、用于与外部电网电连接的供电端、以及用于与储能单元电连接的储能端；所述充电端以交/直流双向转换的方式向电动汽车充电或者从电动汽车取电；所述供电端采用交流双向传输的方式电连接于外部电网，用于从外部电网取电向外部电网供电；所述储能端采用直流双向传输的方式电连接于储能单元，用于向储能单元取电或供电；
进一步，所述操作控制单元信号连接于所述非车载冲放电装置用于控制其充电端、供电端和储能端向外取电或对外充电；
进一步，所述操作控制单元还通过无线网络与手持移动通讯设备信号连接，以接收来自手持移动通讯设备的控制信号；
本发明的储能式充电设备，还包括多个AC/DC转换器和三级断路器，所述储能单元的输出端直接与所述AC/DC转换器的输入端连接；所述三级断路器的输出端分别连接每个所述AC/DC转换器的输入端；每个所述AC/DC转换器的输入端还与外部电网的输出端连接，每个所述AC/DC转换器的接地端都接地；
进一步，每个所述AC/DC转换器的直流输出端都依次连接触发器、熔断器后输出至非车载充放电装置，每个所述AC/DC转换器的交流输出端都依次连接变压互感器、另一熔断器后输出至非车载充放电装置；
进一步，所述AC/DC转换器的输入端与外部电网的输出端之间设有触发器。
本发明的有益效果为：
1、实现了车辆到电网的连接，可以利用波谷电价对电动汽车进行充电以及向储能单元充电进行储能，在波峰电价利用储能单元储存的电能或者电动汽车蓄电池储存的电能进行放电实现最大利润。
2、实现了交流储能到直流或交流释放的功能。
3、实现了电能储存、可移动、可控制、可释放的功能。
4、本发明既可以给电动汽车供应220v，380v的交流输出充电，最大电流可达63A；也可提供200v-750v的直流输出供电，最大电流可达250A。
附图说明
本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；
图1为本发明的结构示意图；
具体实施方式
为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。
如图1所示，本实施例中的储能式充电设备包括移动单元(其一般为移动式充电桩)，设置在所述移动单元上的操作控制单元，储能单元，以及非车载充放电装置；所述非车载充放电装置设有用于与电动汽车电连接的充电端、用于与外部电网电连接的供电端、以及用于与储能单元电连接的储能端；所述充电端以交/直流双向转换的方式向电动汽车充电或者从电动汽车取电(即非车载充放电装置设有交/直流双向转换电路，向电动汽车充电时，外部电网的交流电转化为直流以适配电动车充电系统，当需要向电动车取电并向外部电网供电时，将电动汽车蓄电池的直流电转化为交流并传输至外部电网)；所述供电端采用交流双向传输的方式电连接于外部电网，用于从外部电网取电向外部电网供电(当需要对电动车或储能单元充电时，电能由外部电网传输至非车载充放电装置，当需要向外部电网供电时，电能由非车载充放电装置传输至外部电网)；所述储能端采用直流双向传输的方式电连接于储能单元，用于向储能单元取电或供电。
本实施例中，所述操作控制单元信号连接于所述非车载冲放电装置用于控制其充电端、供电端和储能端向外取电或对外充电。
本实施例中，所述操作控制单元还通过无线网络与手持移动通讯设备信号连接，以接收来自手持移动通讯设备的控制信号。
本实施例中还包括多个AC/DC转换器和三级断路器，所述储能单元的输出端直接与所述AC/DC转换器的输入端连接；所述三级断路器的输出端分别连接每个所述AC/DC转换器的输入端；每个所述AC/DC转换器的输入端还与外部电网的输出端连接，每个所述AC/DC转换器的接地端都接地；
本实施例中，每个所述AC/DC转换器的直流输出端都依次连接触发器、熔断器后输出至非车载充放电装置，每个所述AC/DC转换器的交流输出端都依次连接变压互感器、另一熔断器后输出至非车载充放电装置。
本实施例中，所述AC/DC转换器的输入端与外部电网的输出端之间设有触发器。
以上对本发明提供的储能式充电设备进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (6)
1.储能式充电设备，其特征在于：包括移动单元，设置在所述移动单元上的操作控制单元，储能单元，以及非车载充放电装置；所述非车载充放电装置设有用于与电动汽车电连接的充电端、用于与外部电网电连接的供电端、以及用于与储能单元电连接的储能端；所述充电端以交/直流双向转换的方式向电动汽车充电或者从电动汽车取电；所述供电端采用交流双向传输的方式电连接于外部电网，用于从外部电网取电向外部电网供电；所述储能端采用直流双向传输的方式电连接于储能单元，用于向储能单元取电或供电。
2.根据权利要求1所述的储能式充电设备，其特征在于：所述操作控制单元信号连接于所述非车载冲放电装置用于控制其充电端、供电端和储能端向外取电或对外充电。
3.根据权利要求2所述的储能式充电设备，其特征在于：所述操作控制单元还通过无线网络与手持移动通讯设备信号连接，以接收来自手持移动通讯设备的控制信号。
4.根据权利要求3所述的储能式充电设备，其特征在于：还包括多个AC/DC转换器和三级断路器，所述储能单元的输出端直接与所述AC/DC转换器的输入端连接；所述三级断路器的输出端分别连接每个所述AC/DC转换器的输入端；每个所述AC/DC转换器的输入端还与外部电网的输出端连接，每个所述AC/DC转换器的接地端都接地。
5.根据权利要求4所述的储能式充电设备，其特征在于：每个所述AC/DC转换器的直流输出端都依次连接触发器、熔断器后输出至非车载充放电装置，每个所述AC/DC转换器的交流输出端都依次连接变压互感器、另一熔断器后输出至非车载充放电装置。
6.根据权利要求5所述的储能式充电设备，其特征在于：所述AC/DC转换器的输入端与外部电网的输出端之间设有触发器。
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