CN215267792U - 一种通用型新能源储配一体车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种通用型新能源储配一体车、属于源网直流组网的直流混合动力电源车领域，其包括若干个储能单元和牵引车；其中，储能单元上设置有电源输入端和电源输出端，电源输入端包括直流输入端和交流输入端，电源输出端包括直流输出端和交流输出端；通过本实施例中的储能单元的交流输入端能够接入各种交流电源，同时，其直流输入端具备随机接入各种直流发电源，故，该储配一体车具有同时接纳多元输入能力，能够作为移动式自由储能站使用，具有较强的适用性，能够作为移动电源、应急电源使用，提升更广阔应用空间和拓展性，达到一车多用于各种工作场所，体现节能减排、环保作业的功效。

Description

一种通用型新能源储配一体车

技术领域

本实用新型涉及属于源网直流组网的直流混合动力电源车领域，具体涉及到一种通用型新能源储配一体车。

背景技术

根据国家建设与发展的需要，专用汽车已成为经济建设中的重要运输与作业装备，将有着良好的发展前景。由于我国航空、航天、电力、电信、网通的加大建设与投入的需要，电源车也正是为这些行业的需求而设计的一款工作车；对于电源车及应急车类特种车辆，如果依然沿用传统的内燃机发电供电的落后模式，能耗高、污染严重；还有例如：传统机场发电车，由于输出定频率交流电，只能专业用于飞机用电器的正常动态，包括飞机叶片旋转，机内电器检修维护等，应用专项性过强，功能受限，不具备可拓展性和移动性。

源网直流组网架构包括两个核心单元，其一是用于发电侧的大源网直流组网系统(简称发储网)，其二是配电侧的小源网直流组网系统(简称配储网或储配网)，随着自由模组动力锂电池的成熟发展，加上电机电控、储配电技术的发展，针对上述存在的问题，亟需一种能够体现节能、环保及多功能作业能力的通用型新能源静变电源车。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种通用型新能源储配一体车，能够同时接纳多元输入，作为移动电源和应急电源使用，且能够一车多用于各种工作场所，适应性强、成本低、节能减排、保护环境的有益效果，从而解决了传统内燃机发电供电能耗高、成本高、污染严重，应用专项性过强且功能受限，不具备可拓展性和移动性的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种通用型新能源储配一体车，其包括若干个储能单元和牵引所述储能单元的牵引车；其中，所述储能单元上设置有电源输入端和电源输出端，所述电源输入端包括直流输入端口和交流输入端口，所述电源输出端包括直流输出端口和交流输出端口；

所述储能单元包括储能模块、直流母排、直流转压模块和变流单元模块，所述储能模块、所述直流输入端口、所述直流转压模块和所述变流单元模块均与所述直流母排连接，所述直流转压模块与所述直流输出端口连接，所述交流输入端口、所述交流输出端口与所述变流单元模块连接。

进一步地，多个所述交流输入端口连接有变压器电源和/或充电桩电源。

进一步地，多个所述直流输入端口连接有光伏发电和/或风能发电。

进一步地，所述储能模块包括若干个自由串并联的模组和智能控制器。

进一步地，所述牵引车的发动机机舱内安装有燃油发电机系统。

进一步地，所述燃油发电机系统为柴油发电机系统或汽油发电机系统。

进一步地，所述牵引车的驱动电池为所述储能单元。

进一步地，若干个所述储能单元自由串并联。

本实用新型的有益效果：

1、通过本实用新型的储能单元的交流输入端和直流输入端，能够接入各种交流电源，如变压器电源输入、充电桩电源输入、普通交流电输入、自发电输入；同时，具备随机接入各种直流发电源，如光伏发电、风能发电、柴油发电(混动选配)、小水电发电等，具有同时接纳多元输入能力，具有较强的适用性，能够作为移动电源、应急电源使用，提升更广阔应用空间和拓展性。

2、通过本实用新型的储能单元和牵引该储能单元的牵引车，能够作为移动式自由储能站使用，简单方便。

3、本实用新型的储能单元采用多功能优化整合的模式，具备传统电源车、发电车全部输入、输出功能；储能模块提供所有直流电源，变流单元模块具有自动交流电压和频率的自适应输出能力，还可以搭载各种用电设备，具备一定的车载多功能常规供电能力，达到一车多用于各种工作场所，体现节能减排、环保作业的功效。

4、采用储能单元共享的法则，搭载的纯电动电量足够牵引车使用，实际应用中节省燃油、节约成本。

5、通过牵引车的发动机机舱内安装有燃油发电机系统，能够作为驱动动力的二次补充和应急静变电源使用。

附图说明

以下附图是用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，且仅旨在于对本实用新型做示意性的解释和说明，并非用以限制本实用新型的范围。在附图中：

图1为本申请实施例一中的一种通用型新能源储配一体车装配结构示意图；

图2为本申请实施例一中的储能单元的结构示意图；

图3为本申请实施例一中的储能储能模块的结构示意图；

图4为本申请实施例二中的储能单元的结构示意图；

图5为本申请实施例三中的储能单元的结构示意图。

附图标记：

100、储能单元；200、牵引车。

具体实施方式

下面将以图式揭露本申请的多个实施方式，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，构成本申请的一部分说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及说明是用来解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定，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。

需要说明，除非单独定义指出的方向以外，本文中涉及到的上、下、左、右、横向、竖向等方向均是以本申请实施例图1所示的上、下、左、右、横向、竖向等方向为准，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应随之改变。“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，在此一并说明，使用的“第一”、“第二”“第三”“第四”“Ⅰ”“Ⅱ”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。此外，在本公开各个实施例中，相同或类似的参考标号表示相同或类似的构件。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以互相结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求保护的范围之内。

实施例一

如图1所示，本实施例中的一种通用型新能源储配一体车，其包括若干个储能单元100和牵引该储能单元的牵引车200，该牵引车为具有合适车辆底盘的工程车，根据实际情况选择储能单元100的数量，根据储能单元的体积大小及工场地形，选择合适的车辆及车辆底盘，如：中卡、轻卡、皮卡类车是工程车新一代电源车的优选载体。

如图2所示，本实施例中的储能单元上设置有电源输入端和电源输出端，该电源输入端包括直流输入端和交流输入端，电源输出端包括直流输出端和交流输出端；其中，储能单元上的储能模块、直流输入端、直流转压模块和变流单元模块均与直流母排连接；直流转压模块与直流输出端连接，交流输入端、交流输出端与变流单元模块连接。

具体来说，直流转压模块为DC/DC电源转换器，其原理是利用电感和电容等元件作为储能元件完成电压转换功能，作用主要是高效率地实现电压变换和稳定输出。变流单元模块是使电源系统的电压、频率、相数和其他电量或特性发生变化的电器设备，其包括整流器(交流变直流)、逆变器(直流变交流)、交流变流器和直流变流器。

利用本实施例的技术方案，通过本实施例中的储能单元的交流输入端能够接入各种交流电源，如变压器电源输入、充电桩电源输入、普通交流电输入、自发电输入；同时，其直流输入端具备随机接入各种直流发电源，如光伏发电、风能发电、柴油发电(混动选配)、小水电发电等；所以，本实施例中的储配一体车具有同时接纳多元输入能力，能够作为移动式自由储能站使用，具有较强的适用性，能够作为移动电源、应急电源使用，提升更广阔应用空间和拓展成标准化、全功能化的产业车种。

另外，本实施例中的储能单元采用多功能优化整合的模式，具备传统电源车、发电车全部输入、输出功能；储能模块提供所有直流电源，变流单元模块具有自动交流电压和频率的自适应输出能力，还可以搭载各种用电设备，具备一定的车载多功能常规供电能力，达到一车多用于各种工作场所，体现节能减排、环保作业的功效。

如图1所示，作为一种具体实施方式，本实施例中的若干个储能单元自由串并联起来；具体来说，每个拖挂储能单元，均可作为移动电站使用，把若干个储能单元自由串并联起来，集结成可移动的储能集成，形成大型移动储能站，能够满足超大容量的需求要求，可远程支援供电，机动性强；

如图3所示，作为一种具体实施方式，本实施例中的模组A1、模组A2、模组A3 直至模组An串联起来形成第一模组单元,其中，n为任意自然数，由智能控制器A控制；模组B1、模组B2、模组B3直至模组Bn串联起来形成第二模组单元,其中，n为任意自然数，由智能控制器B控制；其中，第一模组单元、第二模组单元及第n模组单元并联起来形成标准化储能模块，并由储能模块输出端输出并连接在直流母排上。再者，模组具备自均衡能力，大幅提升电池使用效能和使用寿命的性能；具有自带保护，智能管理的功能，结合储能方案，实现系统安全；多个模组自由串并联，适用于多电压平台，应用领域广泛。

实施例二

与实施例一不同的是，本实施例是在实施例一的基础上采用更进一步优选的具体实施方式。如图4所示,本实施例中的储能单元的交流输入端口接入了变压器电源；同时直流输入端口连接有光伏发电。基于储能单元具有多元输入的功能，作为一种智能多功能移动电站，车辆动态支持多种动态自由电源的输入，具备动态输出综合控制能力，具备了自转场的能力和保障野外工程的能力。

作为一种具体实施方式，本实施例中的牵引车的发动机机舱内安装有定功率燃油发电机系统，更进一步优选地，本实施例中的定功率燃油发电机系统为定功率柴油发电机系统或定功率汽油发电机系统。

作为一种具体实施方式，本实施例中的牵引车的驱动电池为储能单元直流输出端输出的电能。

具体来说，首先，定功率燃油发电机系统安装在牵引车的发动机机舱内，且采用自由模组锂电池进行“分布式安装”可最大限度发挥车辆的安装空间，节约车载空间；定功率燃油发电机作为驱动动力的二次补充和应急静变电用电使用，提升整车户外作业的续航能力和大功率工程供电能力。在不考虑日常工程输出需求的条件下，车载纯电动可支持整车一次充电行驶里程超过1000公里，柴油发电机系统补充支持1000公里，转场总里程可达到2000公里；纯电动电源输出200kwh以上，发电电量输出300kwh。再者，本实施例中的储能单元直流输出端与牵引车的控制器连接，通过控制器控制驱动电机带动传动机构运行，采用储能单元共享的法则，整车动力系统可免内燃机动力，构成纯电动驱动的车辆，同时具备混合动力驱动的能力。在日常工作中，搭载的纯电动电量足够车辆使用，实际应用中节省柴油(柴油机仅支持应急和长途转场)。另外，同一标准化车型，可应用于多个应用场景，如可为机场电源车、战场电源车、工程电源车、消防电源车、野外作业电源车等，所以利于批量化生产制造，节约制造成本。

实施例三

与实施例一、实施例二不同的是，如图5所示，本实施例中的直流输入端接入了光伏发电和风能发电，同时交流输入端接入了变压器电源和充电桩电源；由于多元输入，使储配一体车具有足够的储能，也就意味着可以车载大功率PCS，PCS的输出能力可以在50～500kw进行调配，其中，PCS为Power Conversion System能量转换系统。进一步的优势在于，PCS相比于传统发电系统，具有更强的功率控制和交流电频率调节能力。采用IGBt进行变流，其频率不仅仅固定在400赫兹，其功能足以通过软件调节直线和传统配电网进行并网工作。

另外，可以和传统配变变压器进行联动，具有交流充电能力和并机“动态增容”能力，可以智能“调峰、调频”，支持孤立电网和配电网输出能力；可广泛应用于矿山自备电力应用，野外自备电力。

上述说明示出并描述了本申请的优选实施方式，但如前对象，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施方式的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文对象构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种通用型新能源储配一体车，其特征在于，包括若干个储能单元和牵引所述储能单元的牵引车；

所述储能单元上设置有电源输入端和电源输出端，所述电源输入端包括直流输入端和交流输入端，所述电源输出端包括直流输出端和交流输出端；

所述储能单元包括储能模块、直流母排、直流转压模块和变流单元模块，所述储能模块、所述直流输入端、所述直流转压模块和所述变流单元模块均与所述直流母排连接，所述直流转压模块与所述直流输出端连接，所述交流输入端、所述交流输出端与所述变流单元模块连接。

2.如权利要求1所述的一种通用型新能源储配一体车，其特征在于，多个所述交流输入端口连接有变压器电源和/或充电桩电源。

3.如权利要求1所述的一种通用型新能源储配一体车，其特征在于，多个所述直流输入端口连接有光伏发电和/或风能发电。

4.如权利要求1所述的一种通用型新能源储配一体车，其特征在于，所述储能模块包括若干个自由串并联的模组和智能控制器。

5.如权利要求1所述的一种通用型新能源储配一体车，其特征在于，所述牵引车的发动机机舱内安装有燃油发电机系统。

6.如权利要求5所述的一种通用型新能源储配一体车，其特征在于,所述燃油发电机系统为柴油发电机系统或汽油发电机系统。

7.如权利要求1所述的一种通用型新能源储配一体车，其特征在于,所述牵引车的驱动电源为所述储能单元。

8.如权利要求1所述的一种通用型新能源储配一体车，其特征在于,若干个所述储能单元自由串并联。

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