CN203289114U - 一种基于v2g模式的智能运营系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供一种基于V2G模式的智能运营系统，所述的基于V2G模式的智能运营系统具体包括电网、与所述的电网相连接的变压器，以及与所述的变压器相连接的充放电子系统；所述的充放电子系统具体包括：双向充放电桩、与所述的双向充放电桩相连接的车辆。所述的基于V2G模式的智能运营系统还包括与所述的变压器相连接的车辆维保子系统；所述的车辆维保子系统具体包括：双向充放电机、与所述的双向充放电机相连接的需维保的车辆。解决了现有技术中智能系统结构简单，未充分实现能量的互动利用的问题。

Description

一种基于V2G模式的智能运营系统

技术领域

本实用新型涉及智能电网技术领域，特别是涉及电动汽车入网或车辆到电网（Vehicle-to-grid，V2G模式）的运营技术，具体地讲是一种基于V2G模式的智能运营系统。

背景技术

V2G描述了这样的一个系统：当混合电动车或是纯电动车不在运行的时候，通过联接到电网的双向充放电机将能量输给电网，反之，当电动车的电池需要充满时，电流可以从电网中提取出来给到电池。电动汽车不仅作为用户和电力消费体，同时，在电动汽车闲置状态时作为绿色移动储能单元接入电网为电网提供电力，电动车辆的能量在受控状态下实现与电网之间的双向互动和交换。

V2G可以应用于任何可网络化的车辆，如插电电动车（电池驱动电动车）或者插电混合动力车。大部分的汽车平均有95%的时间都是停泊着，它们的电池可以将电能流向电网。

现有的V2G智能充放电系统，其功能一般仅可实现电动车辆的能量在受控状态下与电网之间的双向互动和交换，即实现最基本的能量流和信息流双向互动功能。因此，现有技术中的V2G智能系统，硬件系统方面具有基本的骨架结构，尚需对系统组成进行完善和补充；另一方面，现有系统的运营模式过于简单，导致了如下的问题：

1、由于系统中的车辆有限，经过部分使用后，向电网放入的剩余电量有限，智能系统的储能容量有限，造成调峰作用有限；同时电动车辆存在大量的替换电池，没有得到合理利用。

2、电动车辆后期进行定期维保时，造成电能浪费。维保是针对电池的充放电均衡调节，放电维保过程往往都由电阻消耗，造成电能浪费。

3、现有智能系统结构简单，未充分实现能量的互动利用。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种基于V2G模式的智能运营系统，通过将替换掉的车辆电池重新利用，将替换掉的电池作为储能资源，作为充电站的一部分，实现电能的二次梯度。

本实用新型的目的是，提供一种基于V2G模式的智能运营系统，所述的基于V2G模式的智能运营系统具体包括电网、与所述的电网相连接的变压器，以及与所述的变压器相连接的充放电子系统；所述的充放电子系统具体包括：双向充放电桩、与所述的双向充放电桩相连接的整车电池。

优选的，所述的基于V2G模式的智能运营系统还包括与所述的变压器相连接的车辆维保子系统；所述的车辆维保子系统具体包括：双向充放电机、与所述的双向充放电机相连接的需维保的车辆。

优选的，所述的基于V2G模式的智能运营系统还包括与所述的变压器相连接的再利用储能子系统；所述的再利用储能子系统具体包括：分箱充电机、与所述的分箱充电机相连接的电池箱。

优选的，所述的基于V2G模式的智能运营系统还包括与所述的变压器相连接的再利用储能子系统；所述的再利用储能子系统具体包括：分箱充电机、与所述的分箱充电机相连接的电池箱。

本实用新型的有益效果在于：提供一种基于V2G模式的智能运营系统，通过将替换掉的车辆电池重新利用，将替换掉的电池作为储能资源，作为充电站的一部分，实现电能的二次梯度，解决了现有技术中智能系统结构简单，未充分实现能量的互动利用的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的一种基于V2G模式的智能运营系统的实施方式一的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的一种基于V2G模式的智能运营系统的实施方式二的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的一种基于V2G模式的智能运营系统的实施方式三的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的一种基于V2G模式的智能运营系统的实施方式四的结构示意图；

图5为本实用新型实施例的一种基于V2G模式的智能运营系统的实际使用的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型实施例的一种基于V2G模式的智能运营系统的实施方式一的结构示意图，由图1可知，在实施方式一中，所述的基于V2G模式的智能运营系统具体包括：

电网100、与所述的电网相连接的变压器200，以及与所述的变压器200相连接的充放电子系统；

所述的充放电子系统具体包括：双向充放电桩101、与所述的双向充放电桩101相连接的整车电池102。

图2为本实用新型实施例的一种基于V2G模式的智能运营系统的实施方式二的结构示意图，由图2可知，在实施方式二中，所述的基于V2G模式的智能运营系统具体包括：电网100、与所述的电网相连接的变压器200，以及与所述的变压器200相连接的充放电子系统；与所述的变压器200相连接的车辆维保子系统；

所述的充放电子系统具体包括：双向充放电桩101、与所述的双向充放电桩101相连接的整车电池102。

所述的车辆维保子系统具体包括：双向充放电机201、与所述的双向充放电机201相连接的需维保的车辆202。

电动车辆在实际的使用过程中，均需要定期进行维保。对车辆进行维保是指针对车辆电池的充放电均衡进行的调节。现有技术中的智能系统均没有专门的维护站，且一般在进行维保时均造成电能浪费。维保过程中的放电往往都由电阻消耗，造成电能浪费。因此，本实用新型实施例提供的一种基于V2G模式的智能运营系统，通过将车辆维保子系统统一到V2G智能系统中，建立维保机构，以进行并网回收利用。保障了系统中现有车辆的安全行驶，也将之前电阻消耗的电量存放起来，节约了能源的浪费，实现可持续发展。且由于增加车辆维保功能，定期维护车辆，有助于车辆长期运行及故障排查，通过V2G模式减少电能浪费。

图3为本实用新型实施例的一种基于V2G模式的智能运营系统的实施方式三的结构示意图，由图3可知，在实施方式三中，所述的基于V2G模式的智能运营系统包括：电网100、与所述的电网相连接的变压器200，以及与所述的变压器200相连接的充放电子系统；与所述的变压器200相连接的再利用储能子系统；

所述的充放电子系统具体包括：双向充放电桩101、与所述的双向充放电桩101相连接的整车电池102。

所述的再利用储能子系统具体包括：分箱充电机301、与所述的分箱充电机302相连接的电池箱302。

现有技术中的智能系统中的电动车辆存在大量的替换电池，均没有得到合理利用。本实用新型实施例的一种基于V2G模式的智能运营系统增加了再利用储能子系统，利用替换下来的车辆电池进行二次梯度储能利用，提升了系统内储能的容量，间接也利用其废旧电池，延长电池价值，减少了环境污染。也即将替换掉的车辆电池重新利用，将替换掉的电池作为储能资源，作为充电站的一部分，实现了二次梯度利用。

图4为本实用新型实施例的一种基于V2G模式的智能运营系统的实施方式四的结构示意图，由图4可知，在实施方式四中，所述的一种基于V2G模式的智能运营系统具体包括：

电网100、与所述的电网相连接的变压器200，以及与所述的变压器200相连接的充放电子系统；与所述的变压器200相连接的车辆维保子系统；与所述的变压器200相连接的再利用储能子系统；

所述的充放电子系统具体包括：双向充放电桩101、与所述的双向充放电桩101相连接的整车电池102。

所述的车辆维保子系统具体包括：双向充放电机201、与所述的双向充放电机201相连接的需维保的车辆202。

所述的再利用储能子系统具体包括：分箱充电机301、与所述的分箱充电机302相连接的电池箱302。

图5为本实用新型实施例的一种基于V2G模式的智能运营系统的实际使用的结构示意图，将所述的基于V2G模式的智能运营系统应用到某充电站家电服务中；

其中，变压器的型号为S9-1250KVA，额定容量1250KVA，所述的充放电子系统中的双向充放电桩根据车辆电池的不同，可通过诸如整车充电机、一体化充电桩、交/直流充电桩来实现，进而向电动汽车整车电池进行充放电。在该实施例中，双向充放电桩通过交流充电桩以及直流充电桩来实现，其中，直流充电桩的型号为NBT-750V-200A-100kW，可向整车进行充电；交流充电桩的型号为ATC32CZ1I-S，可向整车进行充电。

所述的车辆维保子系统中双向充放电机可通过V2G型双向充放电机实现，型号为NBT-100V-100A-10kW，以向需维保的车辆进行定期维护保养。系统内增加了基于V2G模式的车辆维保功能，保障现有车辆的安全行驶，也将之前电阻消耗的电量存放起来，节约了能源的浪费，实现可持续发展。

所述的再利用储能子系统中分箱充电机可通过V2G型分箱充电机来实现，型号为NBT-500V-300A-100kW，与电池箱连接。由于本实用新型实施例的一种基于V2G模式的智能运营系统内增加了储能电池箱，该储能电池利用替换下来的车辆电池进行二次梯度储能利用，提升了系统内储能的容量，间接也利用其废旧电池，延长电池价值，减少了环境污染。

图5中的左斜线线条是对外能量流，实现基本的“削峰填谷”的同时实现差价收益,该情况适于当白天电网负荷过高，并且场站内二次梯度储能电池容量充足，站内需充电车辆较少的情况。图中的右斜线线条以及交叉线条是对内能量流，回收替换掉的电池，实现二次梯度利用，该情况适于午夜电网负荷低，将过剩电能存储到需要充电的车辆中及二次梯度利用的储能电池中。交叉线条对内能量流，在V2G模式中建立内部自循环系统，将维保的车辆放出的电能储存在二次梯度储能电池中或场站需要充电的车辆中；或是将二次梯度中的电量储存在需要充电的车辆及维保充电的车辆中，以减少对电网的依赖，增加行驶里程。

本实用新型实施例的一种基于V2G模式的智能运营系统，在完善的系统架构下，运营策略从之前单纯的车辆和电网之间的能量和信息流互通，深化扩展到站内已有能量的能量流和信息流双向流动，智能运行策略如下：

运营的目的是在保证电网安全，车辆正常充放电基础上根据“峰谷”电价采取适当的充放电行为：通常夜间，具有“削峰”作用，充电站属于“收纳状态”，吸收电网的电量储存于储能电池中，同时将停于产站内的各类车辆达到充满状态。通常白天，具有“填谷”作用，充电站可产生“出纳状态”，一方面在储能电池中的能量在场站内充电需求的情况下自循环给场站车辆充电，减轻白天对电网的依赖，同时若站内车辆或储能电池不需要能量充足情况下可向电网反馈式卖电，即以V2G模式的模式产生效益。对于维保模式下的放电尽先考虑系统内电量循环，减少与电网的交互，若系统内电量充足或者电网紧急需求，可将维保或储能电池中的电量反馈与电网达到收益的形式。

综上所述，本实用新型提供一种基于V2G模式的智能运营系统，通过将替换掉的车辆电池重新利用，将替换掉的电池作为储能资源，作为充电站的一部分，实现电能的二次梯度，解决了现有技术中智能系统结构简单，未充分实现能量的互动利用的问题，其优势在于：

1、增加系统储能容量，增加收益。系统内增加了储能电池箱，该储能电池利用替换下来的车辆电池进行二次梯度储能利用，提升了系统内储能的容量，间接也利用其废旧电池，延长电池价值，减少了环境污染。

2、建立维保机构。系统内增加了基于V2G模式的车辆维保功能，保障现有车辆的安全行驶，也将之前电阻消耗的电量存放起来，节约了能源的浪费，实现可持续发展。

3、在完善的系统架构下，运营策略从之前单纯的车辆和电网之间的能量和信息流互通，深化扩展到站内已有能量的能量流和信息流双向流动，充分利用现有资源在V2G模式下，加大充电站对电网“削峰填谷”的作用的同时，提高系统内部利用效率，减少对电网白日负荷。准确合理的诠释V2G模式下的新型运行方式，有助建立坚强电网的安全性和可靠性。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一般计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储存储器（Read-OnlyMemory，ROM）或随机存储存储器（Random Access Memory，RAM）等。

本领域技术人员还可以了解到本实用新型实施例列出的各种功能是通过硬件还是软件来实现取决于特定的应用和整个系统的设计要求。本领域技术人员可以对于每种特定的应用，可以使用各种方法实现所述的功能，但这种实现不应被理解为超出本实用新型实施例保护的范围。

本实用新型中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (4)

1.一种基于V2G模式的智能运营系统，其特征是，所述的基于V2G模式的智能运营系统具体包括电网、与所述的电网相连接的变压器，以及与所述的变压器相连接的充放电子系统；

所述的充放电子系统具体包括：双向充放电桩、与所述的双向充放电桩相连接的整车电池。

2.根据权利要求1所述的基于V2G模式的智能运营系统，其特征是，所述的基于V2G模式的智能运营系统还包括与所述的变压器相连接的车辆维保子系统；

所述的车辆维保子系统具体包括：双向充放电机、与所述的双向充放电机相连接的需维保的车辆。

3.根据权利要求1所述的基于V2G模式的智能运营系统，其特征是，所述的基于V2G模式的智能运营系统还包括与所述的变压器相连接的再利用储能子系统；

所述的再利用储能子系统具体包括：分箱充电机、与所述的分箱充电机相连接的电池箱。

4.根据权利要求2所述的基于V2G模式的智能运营系统，其特征是，所述的基于V2G模式的智能运营系统还包括与所述的变压器相连接的再利用储能子系统；

所述的再利用储能子系统具体包括：分箱充电机、与所述的分箱充电机相连接的电池箱。

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