CN220711126U - 一种光储充交直流微网系统 - Google Patents

Abstract

本说明书实施例涉及光储充技术领域，具体为一种光储充交直流微网系统，包括：箱体，其底部设有移动轮，且所述箱体的外侧面设有推拉组件；光伏组件，设于所述箱体的外顶部；光伏控制器，设于所述箱体内部，且所述光伏控制器与所述光伏组件电性连接；储能电池，设于所述箱体内部，且储能电池与所述光伏控制器电性连接。本说明书实施例的光储充交直流微网系统，将光伏组件、光伏控制器、储能电池等部件与可移动的箱体集成在一起，使得光储充交直流微网系统能够移动，进而能够根据不同场合下的电动车充电需求对光储充交直流微网系统进行调派，让调派过去的光储充交直流微网系统提供充电服务，最终使得对应场合下的电动车充电需求能够被得到满足。

Description

一种光储充交直流微网系统

技术领域

本说明书实施例涉及光储充技术领域，具体为一种光储充交直流微网系统。

背景技术

随着电动汽车规模的不断增长，由充电桩、光伏组件、储能电池等构成的光储充交直流微网系统被得到广泛应用。现有的光储充交直流微网系统大都固定安装在某个地方，例如停车场，以方便电动汽车进行充电。而某些场合下，例如户外展会/集会，某个地点在某段时间会有大量的电动汽车需要提供充电，但是对应地点本身的充电桩数量是有限的，电动汽车的充电需求得不到满足。

实用新型内容

本说明书实施例的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种光储充交直流微网系统，将光伏组件、光伏控制器、储能电池等部件与可移动的箱体集成在一起，使得光储充交直流微网系统能够移动，进而能够根据不同场合下的电动车充电需求对光储充交直流微网系统进行调派，让调派过去的光储充交直流微网系统提供充电服务，最终使得对应场合下的电动车充电需求能够被得到满足。

本说明书实施例的技术解决措施如下：

一种光储充交直流微网系统，包括：

箱体，其底部设有移动轮，且所述箱体的外侧面设有推拉组件；

光伏组件，设于所述箱体的外顶部；

光伏控制器，设于所述箱体内部，且所述光伏控制器与所述光伏组件电性连接；

储能电池，设于所述箱体内部，且储能电池与所述光伏控制器电性连接；

充电控制器，设于所述箱体内部，且所述充电控制器与所述储能电池电性连接；

充电桩，设于所述箱体的外侧面，且所述充电桩与所述充电控制器电性连接。

作为优选，所述推拉组件包括：

支撑座，与所述箱体的外侧面连接；

支撑杆，与所述支撑座转动连接；

转动臂，其第一长度方向端与所述支撑杆连接；

手握杆，与所述转动臂的第二长度方向端连接。

作为优选，所述推拉组件还包括：

支撑臂，开设有对接孔。

作为优选，还包括：

变流器，设于所述箱体内部，且所述变流器与所述储能电池电性连接；

充电插座，设于所述箱体的外侧面，且所述充电插座与所述变流器电性连接。

作为优选，所述储能电池包括第一电池组和第二电池组；

所述光伏控制器包括：

第一光伏开关，连接所述光伏组件与所述第一电池组；

第二光伏开关，连接所述光伏组件与所述第二电池组，且所述第一光伏开关闭合时，所述第二光伏开关断开；所述第一光伏开关断开时，所述第二光伏开关闭合；

所述充电控制器包括：

第一充电开关，连接所述充电桩与所述第一电池组，且所述第一充电开关在所述第一光伏开关断开时闭合；

第二充电开关，连接所述充电桩与所述第二电池组，且所述第二充电开关在所述第二光伏开关断开时闭合。

作为优选，还包括：供电控制器；所述供电控制器包括：

第一供电开关，连接所述变流器与所述第一电池组；

第二供电开关，连接所述变流器与所述第二电池组，且所述第一供电开关闭合时，所述第二供电开关断开；所述第一供电开关断开时，所述第二供电开关闭合。

作为优选，还包括：

第一电池容量检测电路，与所述第一电池组连接，且所述第一电池容量检测电路与所述光伏控制器、充电控制器和供电控制器电性连接；

第二电池容量检测电路，与所述第二电池组连接，且所述第二电池容量检测电路与所述光伏控制器、充电控制器和供电控制器电性连接。

作为优选，所述光伏组件包括底撑架、第一连接架、第二连接架和支撑板，所述光伏组件的两所述底撑架分别通过所述第一连接架与所述支撑板连接，另外两所述底撑架分别通过所述第一连接架和第二连接架与所述支撑板连接。

作为优选，所述支撑板通过转动机构与所述箱体连接；所述转动机构包括：

转动电机，其壳体与所述箱体的顶板内侧连接，且所述转动电机的动力输出轴穿过所述箱体的顶板；

转动支撑盘，与所述转动电机的动力输出轴的自由端连接，且所述转动支撑盘顶部与所述支撑板连接。

作为优选，所述转动支撑盘底部开设有滚珠槽，所述滚珠槽内嵌设有滚珠。

有益效果

本说明书实施例的光储充交直流微网系统，将光伏组件、光伏控制器、储能电池等部件与可移动的箱体集成在一起，使得光储充交直流微网系统能够移动，进而能够根据不同场合下的电动车充电需求对光储充交直流微网系统进行调派，让调派过去的光储充交直流微网系统提供充电服务，最终使得对应场合下的电动车充电需求能够被得到满足。

进一步地或者更细节的有益效果将在具体实施方式中结合具体实施例进行

说明。

附图说明

图1为本说明书实施例一中光储充交直流微网系统的外部结构示意图；

图2为图1中光储充交直流微网系统另一视角的外部结构示意图；

图3为图1中光储充交直流微网系统的内部结构示意图；

图4为图1中推拉组件的结构示意图；

图5为本说明书实施例二中储能电池、光伏控制器等部件的结构示意图；

图6为本说明书实施例二中储能电池、供电控制器等部件的结构示意图；

图7为本说明书实施例三中转动机构的结构示意图；

图8为图7中转动机构另一视角的结构示意图；

图9为本说明书实施例三中底撑架、第一连接架等部件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

实施例一：

一种光储充交直流微网系统，如图1至图3所示，包括：箱体100，光伏组件200，光伏控制器300，储能电池400，充电控制器500和充电桩600。

箱体100的底部设有移动轮110，且箱体100的外侧面设有推拉组件120。工作人员通过推拉组件120和移动轮110能够将箱体100移动。移动轮110上设有锁紧件，当箱体100被移动到所需位置时，可以通过锁紧件将移动轮110锁紧，进而防止箱体100被非工作人员移动。

光伏组件200设于箱体100的外顶部。光伏控制器300设于箱体100内部，且光伏控制器300与光伏组件200电性连接。储能电池400设于箱体100内部，且储能电池400与光伏控制器300电性连接。光伏组件200与光伏控制器300配合能够将太阳能转换为电能存储在储能电池400中。

充电控制器500设于箱体100内部，且充电控制器500与储能电池400电性连接。充电桩600设于箱体100的外侧面，且充电桩600与充电控制器500电性连接。充电桩600与充电控制器500配合能够将储能电池400中的电能充给电动汽车。

本实施例将箱体100、光伏组件200、光伏控制器300、储能电池400等部件组装成一个可以移动的小型光储充交直流微网系统。当某个地点（例如，某个郊区）在某个时间段（例如，6月1号到6月15号）具有一场户外展会时，对应地点在对应时间段会有大量的电动汽车充电需求。这种情况下，可以将合适数量的光储充交直流微网系统移动到对应地点，让这些光储充交直流微网系统给对应地点的电动汽车提供充电服务，进而使电动汽车的充电需求得到满足。在户外展会结束后，可以先将这些光储充交直流微网系统送回某个系统存放站点，当有其他电动汽车充电需求出现时，再将这些光储充交直流微网系统调派出去。

本实施例的光储充交直流微网系统是可移动的，能够根据不同场合下的实际电动车充电需求，对光储充交直流微网系统进行调派，让调派过来的光储充交直流微网系统提供充电服务，进而使对应场合下的电动车充电需求能够被得到满足。

具体的，如图4所示，推拉组件120包括：支撑座121，支撑杆122，转动臂123和手握杆124。支撑座121与箱体100的外侧面连接。支撑杆122与支撑座121转动连接，支撑杆122水平穿过支撑座121，使得支撑杆122与对应的箱体100外侧面平行，且支撑杆122能够相对支撑座121转动。转动臂123的第一长度方向端与支撑杆122连接，转动臂123可以设置两个，分别与支撑杆122的对应轴向端连接。手握杆124与转动臂123的第二长度方向端连接，手握杆124正好连接两转动臂123。

如图2所示，当光储充交直流微网系统需要移动时，工作人员可以将手握杆124通过转动臂123提起，工作人员拉动手握杆124就能将光储充交直流微网系统移动。如图3所示，当光储充交直流微网系统不需要移动时，可以将手握杆124通过转动臂123下放。

如图4所示，推拉组件120还包括：支撑臂125。支撑臂125上开设有对接孔125-1。支撑臂125可以通过对接孔125-1与拖车对接。当光储充交直流微网系统需要移动的距离较远时，可以通过支撑臂125与拖车对光储充交直流微网系统进行移动。当光储充交直流微网系统需要移动的距离不是很远时，例如，只是在某个园区内移动，那么只需要工作人员通过手握杆124对光储充交直流微网系统进行移动即可。

进一步的，如图2和图3所示，本实施例的光储充交直流微网系统还包括：变流器700和充电插座800。

变流器700设于箱体100内部，且变流器700与储能电池400电性连接。充电插座800设于箱体100的外侧面，且充电插座800与变流器700电性连接。充电插座800能够与电网连接，变流器700能够将电网的交流电转换成直流电以存储在储能电池400。

光储充交直流微网系统在调派前，可以先通过变流器700、充电插座800和电网将储能电池400的电充满，进而使光储充交直流微网系统一到达目的地就能够为电动车提供充电服务。

实施例二：如图5所示，与实施例一的不同之处在于，本实施例的储能电池400包括第一电池组410和第二电池组420，两个电池组是分开的。

光伏控制器300包括：第一光伏开关310和第二光伏开关320。第一光伏开关310连接光伏组件200与第一电池组410。第二光伏开关320连接光伏组件200与第二电池组420。当第一光伏开关310闭合时，第二光伏开关320断开，光伏组件200仅给第一电池组410充电。当第一光伏开关310断开时，第二光伏开关320闭合，光伏组件200仅给第二电池组420充电。

充电控制器500包括：第一充电开关510和第二充电开关520。第一充电开关510连接充电桩600与第一电池组410，且第一充电开关510在第一光伏开关310断开时闭合。第二充电开关520连接充电桩600与第二电池组420，且第二充电开关520在第二光伏开关320断开时闭合。即当光伏组件200在给第二电池组420充电时，只有第一电池组410能给充电桩600供电。当光伏组件200在给第一电池组410充电时，只有第二电池组420能给充电桩600供电。

本实施例设置两个电池组，当第一电池组410充电时，第二电池组420就用来供电；当第二电池组420充电时，第一电池组410就用来供电，将充电与供电的电池组分开来，可以提高电池组的使用寿命（长期边充电边供电会对电池组的使用寿命造成影响），进而提高光储充交直流微网系统的使用寿命。

另外，本实施例的光储充交直流微网系统还包括：第一电池容量检测电路和第二电池容量检测电路。第一电池容量检测电路与第一电池组410连接，且第一电池容量检测电路与光伏控制器300、充电控制器500电性连接。第二电池容量检测电路与第二电池组420连接，且第二电池容量检测电路与光伏控制器300、充电控制器500电性连接。

第一电池容量检测电路用于检测第一电池组410的电池容量，第二电池容量检测电路用于检测第二电池组420的电池容量。第一电池容量检测电路可以间隔一段时间（例如，5分钟）检测一次第一电池组410的电池容量。第二电池容量检测电路同步检测第二电池组420的电池容量。

情况1：当某个光储充交直流微网系统没有电动车需要充电时，哪个电池组的电池容量少，光伏组件200就给哪个电池组充电。例如，当前检测到第一电池组410的电池容量比第二电池组420的电池容量少，那么第一光伏开关310闭合、第二光伏开关320断开，光伏组件200给第一电池组410充电，此时，第一充电开关510断开、第二充电开关520闭合。5分钟后再次检测第一电池组410与第二电池组420的电池容量，如果第一电池组410的电池容量还是比第二电池组420的电池容量少，那么光伏组件200继续给第一电池组410充电。10分钟后再次检测第一电池组410与第二电池组420的电池容量，如果第一电池组410的电池容量变成比第二电池组420的电池容量多，那么第一光伏开关310断开、第二光伏开关320闭合，光伏组件200给第二电池组420充电，此时，第一充电开关510闭合、第二充电开关520断开。如此，不断循环。

情况2：当某一光储充交直流微网系统有电动车需要充电时，假设目前光伏组件200正在给第一电池组410充电，那么由第二电池组420给电动车充电，且在电动车充电过程中，即使检测到第二电池组420的电池容量比第一电池组410的电池容量少，也不进行切换，即第二电池组420需要一直给电动车充电直到充电完成。电池车充电完成后再返回情况1。

情况3：如果某一光储充交直流微网系统一直没有电动车需要充电，且第一电池组410和第二电池组420的电池容量都充满时，光伏控制器300中的总光伏开关会断开，光伏组件200停止给第一电池组410和第二电池组420充电，以避免第一电池组410和第二电池组420发生过充。

情况4：如果某一光储充交直流微网系统正在通过第一电池组410给电动车充电，充到一半的时候，检测到第一电池组410的电池容量不足，那么切换到第二电池组420给电动车充电，如果检测到第二电池组420的电池容量也不足，那么充电控制器500的总充电开关断开，停止给电动车充电。光储充交直流微网系统还可以通过警报单元提示用户电池组的电量不足，不能再继续供电。

进一步的，如图6所示，本实施例的光储充交直流微网系统还包括：供电控制器。供电控制器包括：第一供电开关710和第二供电开关720。第一供电开关710连接变流器700与第一电池组410。第二供电开关720连接变流器700与第二电池组420，且第一供电开关710闭合时，第二供电开关720断开；第一供电开关710断开时，第二供电开关720闭合。

光储充交直流微网系统在调派前，其实只需要通过电网将一个电池组充满即可。例如，可以将第一电池组410充满电，那么到达目的地后，可以先通过第一电池组410给电动车提供充电服务，同时通过光伏组件200给第二电池组420充电，这样既能够节省电网的供电量，又能够在光储充交直流微网系统一到达目的地后就能够为电动车提供充电服务。而本实施例第一供电开关710、第二供电开关720的设置，使得电网能够仅给第一电池组410或第二电池组420供电，进而能够仅让第一电池组410充满电或仅让第二电池组420充满电。

另外，第一电池容量检测电路和第二电池容量检测电路都还与供电控制器电性连接。在电网充电之前，可以先获取第一电池组410和第二电池组420的电池容量。选择第一电池组410和第二电池组420中电池容量较多的电池组进行电网充电，进而能够进一步节省电网的总供电量。

实施例三：如图7至图9所示，与实施例二的不同之处在于，本实施例的光伏组件200包括底撑架201、第一连接架202、第二连接架203和支撑板930。光伏组件200包括四个底撑架201，前面两个底撑架201分别通过第一连接架202与支撑板930连接，后面两底撑架201分别通过第一连接架202和第二连接架203与支撑板930连接。该设置使得光伏组件200能够倾斜安装在箱体100顶部，以便于更好地接收光照。

第一连接架202上设有连接片，连接片上开设有组装孔，支撑板930上开设有与组装孔配合连接的连接孔931。第二连接架203上也设有连接片，连接片上也开设有组装孔，第二连接架203顶部的连接片通过组装孔与第一连接架202上的连接片连接，第二连接架203底部的连接片通过组装孔与支撑板930上的连接孔931连接。该设置使得第一连接架202与支撑板930、第一连接架202与第二连接架203、第二连接架203与支撑板930连接都非常简便，且通过选取不同高度的第二连接架203可使得光伏组件200具有不同的倾斜角度。

进一步的，如图7和图8所示，支撑板930通过转动机构与箱体100连接。转动机构包括：转动电机910和转动支撑盘920。

转动电机910的壳体与箱体100的顶板内侧连接，且转动电机910的动力输出轴穿过箱体100的顶板。转动电机910的动力输出轴可通过轴承与箱体100的顶板连接。转动支撑盘920与转动电机910的动力输出轴的自由端连接，且转动支撑盘920顶部与支撑板930连接。转动电机910的动力输出轴转动时，能够驱动转动支撑盘920转动，进而能够使光伏组件200转动。

通常箱体100固定在某个位置后是不会移动的，直到被召回。而一天中太阳光的照射角度是会发生变化的，上午与下午的光照方向通常会相反。假设上午的光照方向对着光伏组件200，那么下午的光照方向就会背着光伏组件200。此时，通过转动电机910、支撑板930将光伏组件200水平转动180度，就会使得光照方向又能够对着光伏组件200，进而使光伏组件200能够更高效地产电。

进一步的，如图7所示，转动支撑盘920底部开设有滚珠槽，滚珠槽内嵌设有滚珠921，转动支撑盘920通过滚珠921与箱体100的顶板接触，该设置使得转动支撑盘920能够有效地支撑光伏组件200，又能够顺畅地进行转动。

上面所述的实施例仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (10)

1.一种光储充交直流微网系统，其特征在于，包括：

箱体（100），其底部设有移动轮（110），且所述箱体（100）的外侧面设有推拉组件（120）；

光伏组件（200），设于所述箱体（100）的外顶部；

光伏控制器（300），设于所述箱体（100）内部，且所述光伏控制器（300）与所述光伏组件（200）电性连接；

储能电池（400），设于所述箱体（100）内部，且储能电池（400）与所述光伏控制器（300）电性连接；

充电控制器（500），设于所述箱体（100）内部，且所述充电控制器（500）与所述储能电池（400）电性连接；

充电桩（600），设于所述箱体（100）的外侧面，且所述充电桩（600）与所述充电控制器（500）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种光储充交直流微网系统，其特征在于，所述推拉组件（120）包括：

支撑座（121），与所述箱体（100）的外侧面连接；

支撑杆（122），与所述支撑座（121）转动连接；

转动臂（123），其第一长度方向端与所述支撑杆（122）连接；

手握杆（124），与所述转动臂（123）的第二长度方向端连接。

3.根据权利要求2所述的一种光储充交直流微网系统，其特征在于，所述推拉组件（120）还包括：

支撑臂（125），开设有对接孔（125-1）。

4.根据权利要求1所述的一种光储充交直流微网系统，其特征在于，还包括：

变流器（700），设于所述箱体（100）内部，且所述变流器（700）与所述储能电池（400）电性连接；

充电插座（800），设于所述箱体（100）的外侧面，且所述充电插座（800）与所述变流器（700）电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种光储充交直流微网系统，其特征在于，所述储能电池（400）包括第一电池组（410）和第二电池组（420）；

所述光伏控制器（300）包括：

第一光伏开关（310），连接所述光伏组件（200）与所述第一电池组（410）；

第二光伏开关（320），连接所述光伏组件（200）与所述第二电池组（420），且所述第一光伏开关（310）闭合时，所述第二光伏开关（320）断开；所述第一光伏开关（310）断开时，所述第二光伏开关（320）闭合；

所述充电控制器（500）包括：

第一充电开关（510），连接所述充电桩（600）与所述第一电池组（410），且所述第一充电开关（510）在所述第一光伏开关（310）断开时闭合；

第二充电开关（520），连接所述充电桩（600）与所述第二电池组（420），且所述第二充电开关（520）在所述第二光伏开关（320）断开时闭合。

6.根据权利要求5所述的一种光储充交直流微网系统，其特征在于，还包括：供电控制器；所述供电控制器包括：

第一供电开关（710），连接所述变流器（700）与所述第一电池组（410）；

第二供电开关（720），连接所述变流器（700）与所述第二电池组（420），且所述第一供电开关（710）闭合时，所述第二供电开关（720）断开；所述第一供电开关（710）断开时，所述第二供电开关（720）闭合。

7.根据权利要求6所述的一种光储充交直流微网系统，其特征在于，还包括：

第一电池容量检测电路，与所述第一电池组（410）连接，且所述第一电池容量检测电路与所述光伏控制器（300）、充电控制器（500）和供电控制器电性连接；

第二电池容量检测电路，与所述第二电池组（420）连接，且所述第二电池容量检测电路与所述光伏控制器（300）、充电控制器（500）和供电控制器电性连接。

8.根据权利要求1所述的一种光储充交直流微网系统，其特征在于，所述光伏组件（200）包括底撑架（201）、第一连接架（202）、第二连接架（203）和支撑板（930），所述光伏组件（200）的两所述底撑架（201）分别通过所述第一连接架（202）与所述支撑板（930）连接，另外两所述底撑架（201）分别通过所述第一连接架（202）和第二连接架（203）与所述支撑板（930）连接。

9.根据权利要求8所述的一种光储充交直流微网系统，其特征在于，所述支撑板（930）通过转动机构与所述箱体（100）连接；所述转动机构包括：

转动电机（910），其壳体与所述箱体（100）的顶板内侧连接，且所述转动电机（910）的动力输出轴穿过所述箱体（100）的顶板；

转动支撑盘（920），与所述转动电机（910）的动力输出轴的自由端连接，且所述转动支撑盘（920）顶部与所述支撑板（930）连接。

10.根据权利要求9所述的一种光储充交直流微网系统，其特征在于，所述转动支撑盘（920）底部开设有滚珠槽，所述滚珠槽内嵌设有滚珠（921）。