RU2691386C1 - Зарядная станция для электрического транспорта - Google Patents
Зарядная станция для электрического транспорта Download PDFInfo
- Publication number
- RU2691386C1 RU2691386C1 RU2018129986A RU2018129986A RU2691386C1 RU 2691386 C1 RU2691386 C1 RU 2691386C1 RU 2018129986 A RU2018129986 A RU 2018129986A RU 2018129986 A RU2018129986 A RU 2018129986A RU 2691386 C1 RU2691386 C1 RU 2691386C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- charging
- electric
- charging station
- charge
- fuel
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 24
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 25
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 5
- HOWJQLVNDUGZBI-UHFFFAOYSA-N butane;propane Chemical compound CCC.CCCC HOWJQLVNDUGZBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 11
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 7
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
- B60L53/50—Charging stations characterised by energy-storage or power-generation means
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
- H02J9/04—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
- H02J9/06—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02B90/10—Applications of fuel cells in buildings
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
- Y02T90/12—Electric charging stations
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области электротехники, в частности к системам зарядки гибридного и/или электрического транспорта. Техническим результатом является возможность зарядить несколько электрических легковых и грузовых автомобилей, а также автобусов/электробусов, без подключения к воздушным проводным или кабельным электросетям большой мощности. Для этого предложена зарядная станция электрического транспорта, содержащая по меньшей мере три зарядных блока, каждый из которых соединен с отдельным модулем накопления энергии, которые последовательно соединены через контроллер заряда и распределения электроэнергии, соединенный через средство контроля и учета электроэнергии с внешней электросетью, с отдельными модулями генерации, выполненными соответственно на солнечных батареях, на по меньшей мере одном ветрогенераторе, на водородных топливных элементах и модуле на привозных топливных элементах, контроллер заряда и распределения соединен с электролизером, который отдельными трубопроводами соединен с резервуаром с водой, и через резервуар с водородом с модулем генерации на водородных топливных элементах, соединенным трубопроводом с резервуаром с водой, модуль генерации на привозном топливе через трубопровод соединен с топливным резервуаром. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Область техники
Изобретение относится к области распределенных энергетических систем на основе возобновляемых источниках энергии для населенных и малонаселенных мест, в частности к системам зарядки гибридного и/или электрического транспорта.
Уровень техники
Известна зарядная станция с солнечными панелями, заявленная в заявке США №№20110015814, включающая солнечные панели для преобразования солнечного света в электроэнергию, силовой регулятор, соединенный с солнечными панелями и сетевыми розетками, адаптированы для подзарядки электрического автомобиля, электрически-контролируемые двери для контроля доступа к розеткам и устройство управления, регулирующее двери и питания в розетку после авторизации пользователя.
Недостатком существующей схемы является отсутствие резервных источников питания на случай отсутствия энергии в сети, а также дефиците солнечной энергии.
Известна мобильная энергетическая система, заявленная в патенте США №US8792227, включающая: множество источников энергии, где по крайней мере один источник энергии является солнечная батарея, множество электронных и телекоммуникационных компонентов, сконфигурированных для получения энергии, генерируемой множеством источников энергии и/или преобразования энергии, генерирующих постоянный ток, распределительную панель, включающую один или несколько устройств защиты от замыкания, заземления, сконфигурированных для предотвращения замыкания менее чем за две сотни миллисекунд, множество аккумуляторных батарей.
Недостатком устройства является отсутствие резервного источника энергии.
Известно устройство для зарядки общественного электротранспорта, заявленное в патенте РФ на полезную модель №155427, включающее корпус, внутри которого размещены блок управления, элемент защитного отключения электроэнергии, блок идентификации пользователя, приемопередающий модуль, соединенный с первым входом-выходом блока управления и с выходом блока идентификации пользователя, и блок подключения нагрузки, отличающиеся тем, что введены трансформатор, входные клеммы которого соединены с выходными клеммами элемента защитного отключения, выполненного в виде аварийного выключателя, автоматический выключатель, входные клеммы которого соединены с выходными клеммами трансформатора, реле управления автоматическим выключателем, вход которого соединен с выходом блока управления, а выход соединен с управляющим входом автоматического выключателя, электромагнитный фильтр, входные клеммы которого соединены с выходными клеммами автоматического выключателя, а выходные клеммы соединены с входными клеммами блока подключения нагрузки, выполненного в виде контактора, а также блок привода контактора, первый вход-выход которого соединен с управляющим входом-выходом блока подключения нагрузки, а второй вход-выход соединен со вторым входом-выходом блока управления.
Полезная модель относится к электротехническим изделиям и может быть использована для зарядки переменным током общественного электротранспорта, в частности, электробусов.
Недостатком устройства является то, что для зарядки используется переменный ток, который необходимо для подачи на аккумуляторную батарею электрического транспорта преобразовывать в постоянный, что влечет в себе усложнение схемы и понижение надежности.
Известна солнечная передвижная зарядная станция, патент США № US 9369082, включающая передвижную поручную систему, складную панель солнечных батарей, аккумуляторные батареи, ветрогенератор, гидрогенератор предназначенный для производства электроэнергии из дождевой воды и резервуар для сбора дождевой воды, холодильник и плиту, вещатель, который поставляет информацию о местоположении и состоянии зарядной системы в сеть интернет для пользователей, расчет и выставление счетов пользователям на основе потребленного электричества и услуг, полученных пользователями, электроэнергия, идущая от всех генераторов заряжает аккумуляторные батареи, от которых потом, после которых электроэнергия посредство инвертора и/или трансформатора обретает необходимые параметры тока и напряжения для обеспечения режима быстрой зарядки и поступает на один и более электрических транспортных средств. Выполнена, в виде передвижной системы, для предоставления необходимых услуг пользователям на местах.
Недостатками указанной станции являются:
1. Для достижения необходимых параметров напряжения для заряда электротранспорта используется инвертор и/или трансформатор, что является дополнительной единицей в последовательной цепи и негативно сказывается на надежности системы.
2. Система не позволяет заряжать несколько транспортных средств одновременно.
3. Невозможно подключить к центральной сети, если такая возможность есть.
Раскрытие изобретения
Технической проблемой, на решение которой направлено, заявляемое изобретение, является, обеспечение необходимой мощности и количества электроэнергии для быстрой зарядки электрического транспорта с воздушными проводными или кабельными электросетями, / или при полном отсутствии воздушных проводных или кабельных электросетей, в том числе и в местах дислокации традиционных сетевых топливных автомобильных автозаправочных станций (АЗС).
Технический результат заявленного изобретения заключается в возможности зарядить несколько электрических легковых и грузовых автомобилей, а также автобусов / электробусов, без подключения к воздушным проводным или кабельным электросетям большой мощности.
Технический результат заявленного изобретения достигается тем, что предложена зарядная станция электрического транспорта, содержащая, по меньшей мере, три зарядных блока, каждый из которых соединен с отдельным модулем накопления энергии, которые последовательно соединены через контролер заряда и распределения электроэнергии, соединенный через средство контроля и учета электроэнергии с внешней электросетью, с отдельными модулями генерации, выполненными соответственно на солнечных батареях, на, по меньшей мере одном ветрогенераторе, на водородных топливных элементах и модуле на привозных топливных элементах, контролер заряда и распределения соединен с электролизером который отдельными трубопроводами соединен с резервуаром с водой, и через резервуар с водородом с модулем генерации на водородных топливных элементах, соединенный трубопроводом с резервуаром с водой, модуль генерации на привозном топливе через трубопровод соединен с топливным резервуаром.
В предпочтительном варианте:
- модули накопления энергии размещены в климатическом шкафу;
- в качестве привозного топлива используют метанол, или пропан-бутан, или метан, или аммиак.
Совокупность указанных выше технических признаков позволяет станции зарядки электротранспорта производить необходимую мощность и количество электроэнергии, которая должна быть подана на батареи электрического транспорта в режиме быстрой зарядки и в режиме медленной зарядки. Аккумуляторные батареи заряжаются от солнечных батарей и ветрогенераторов в моменты поступления солнечной и/или ветровой энергии, в периоды дефицита поступления энергии солнца и энергии ветра включаются резервные источники электроэнергии, представляющие собой топливные элементы, работающие, например, на водороде и/или метаноле.
Так же при размещении установке в местах расположения традиционных АЗС, зарядная может запитываться от централизованной электрическая сеть для питания оборудования АЗС, но ее мощности недостаточно для быстрой зарядки электротранспорта в режиме онлайн напрямую через блок зарядки. В силу того, что мощность электрической сети, которая подходит к АЗС не достаточна для осуществления режима быстрой зарядки электротранспорта, то электроэнергия от сети подается с начала на накопители энергии (аккумуляторы) в периоды, когда не идет зарядка электротранспорта, а затем, уже когда электромобиль прибывает на АЗС для быстрой зарядки, накопленная электроэнергия с необходимыми параметрами тока и напряжения для быстрого заряда подается на блок зарядки аккумуляторов электромобиля.
При этом в периоды отсутствия электротранспорта или избытка энергии, поступающей от солнца и ветра, в случаях, когда все аккумуляторы зарядной станции уже полностью заряжены, происходит накопление энергии в виде водорода путем электролиза воды. В периоды дефицита солнца и ветра этот накопленный водород может быть использован для производства электроэнергии с помощью топливных элементов, которая будет использована для зарядки аккумуляторов зарядной станции, аналогично тому, как было указано выше.
Краткое описание чертежей
Сущность изобретения поясняется чертежом.
На чертеже приведена схема станции зарядки электротранспорта, где цифрами обозначены:
1. Модуль генерации, основанный на солнечных батареях;
2. Модуль генерации, основанный на ветрогенераторах;
3. Модуль генерации, основанный на водородных топливных элементах;
4. Модуль накопления энергии, основанный на аккумуляторных батареях;
5. Модуль накопления энергии, основанный на аккумуляторных батареях;
6. Модуль накопления энергии, основанный на аккумуляторных батареях;
7. Контроллер заряда и распределения энергии;
8. Резервуар с водородом;
9. Электролизер для получения водорода;
10. Резервуар с водой;
11. Зарядный блок;
12. Зарядный блок;
13. Зарядный блок;
14. Средство контроля и учета электроэнергии, поступающей от центральной сети;
15. Внешняя воздушная проводная или кабельная централизованная электросеть;
16. Резервуар с топливом для топливного элемента;
17. Модуль генерации, на основе топливных элементов, использующий привозное топливо.
Осуществление и примеры реализации
Заявляемая зарядная станция включает в себя: Модули накопления 4-6, основанные на аккумуляторных батареях, соединенные токопроводящими линиями с зарядными блоками 11-13, так что каждому модулю накопления 4-6 соответствует свой зарядный блок 11-13, а также модули накопления 4-6 через контроллер заряда и распределения энергии 7 соединены с модулями генерации 1-3, 17, каждый из которых основан на отдельном источнике электроэнергии: один на солнечных батареях 1, второй на ветрогенераторах 2, третий на водородных топливных элементах 3, четвертый на привозных топливных элементах 17. Через средство контроля и учета электроэнергии 14 модули генерации 1-3, 17 и модули накопления 4-6 соединены с внешней электросетью 15.Контроллер заряда и распределения 7 соединен с электролизером 9, который посредством трубопроводов соединен с резервуаром с водой 10 и через резервуар с водородом 8 с модулем генерации 3. Модуль генерации 3 посредство трубопровода соединен с резервуаром с водой 10. Модуль генерации, на основе топливных элементов, использующий привозное топливо 17 (метанол / пропан-бутан / метан / аммиак) посредством трубопровода соединен с резервуаром с топливом (метанолом / пропан-бутаном / метаном / аммиаком) 16.
Модули накопления 4-6 каждый по отдельности представляются собой массив аккумуляторных батарей, размещенный в блок контейнере (на чертеже не указаны), в зависимости от климатического исполнения, аккумуляторные батареи, находящиеся в блок контейнере, могут быть помещены в климатический шкаф, для обеспечения температурного режима и поддержания эксплуатационных характеристик аккумуляторов.
Модуль генерации 2 основанный на ветрогенераторах, представляет собой массив ветрогенераторов, который может включать в себя, по меньшей мере, 1 ветрогенератор, количество ветрогенераторов, которое можно включить в массив, ограничивается уровнем ветровых ресурсов местности, параметрами зарядной станции и характеристикой местности на которой зарядная станция будет установлена.
Модуль генерации 1 представляет собой массив из солнечных батарей, количество которых подбирается из расчета солнечных ресурсов конкретной местности, на которой на которой планируется установить зарядную станцию и параметров зарядной станции.
Зарядные блоки 11-13 представляют собой отдельные элементы конструкции зарядной станции, которые отвечает за передачу энергии от модуля накопления к электрическому транспорту. Может включать в себя несколько зарядных блоков, которые предназначены для заряда речных и морских малотоннажных электросудов и воздушного электрического транспорта.
Зарядная станция может быть расположена на мобильной транспортной платформе, передвигающейся как по суше так по воде.
Примеры реализации
Электроэнергия из модулей генерации 1 и 2 поступает на контроллер заряда и распределения электроэнергии 7, затем поступает на модули накопления 4, 5 и 6. Если модули накопления 4, 5 и 6 полностью заряжены, то электроэнергия поступает на электролизер для получения водорода 9, в который так же поступает вода из резервуара с водой 10, вырабатывается водород и поступает в резервуар с водородом 8. В моменты дефицита электроэнергии, поступающей с модулей генерации 1 и 2, водород из резервуара с водородом 8 поступает на модуль генерации 3, в котором вырабатывается электроэнергия и через контроллер 7 поступает на модули накопления 4, 5 и 6. Получающаяся в результате работы модуля генерации 3 вода, посредством трубопровода попадает в резервуар с водой 10. Если отсутствует водород в резервуаре 8, то из резервуара с топливом для топливного элемента 16, в модуль генерации 17 поступает топливо, которым может является (метанол / пропан-бутаном / метан / аммиак) откуда вырабатывается электроэнергия и через контроллер 7 подается на модули накопления 4, 5 и 6. Тепло и вода, образующаяся в процессе работы модуля генерации 17, может выноситься в окружающую среду, а также использоваться для обогрева модулей накопления 4, 5 и 6. В моменты избытка электроэнергии поступающей из модулей генерации 1 и 2, при полностью заряженных модулях накопления энергии 4, 5 и 6, а также при полном резервуаре с водородом 8, электроэнергия поступает на средство контроля и учета 14, преобразуется под параметры сети и поступает во внешнюю централизованную сеть 15. В случае дефицита электроэнергии поступающей от модулей генерации 1, 2, 3 и 17, электроэнергия из внешней централизованной электросети 15 поступает на средство контроля и учета 14, преобразуется под параметры системы и поступает на контроллер 7, затем на модули накопления 4, 5 и 6. Зарядный блок 11 в совокупности с модулем накопления 6 реализует принцип быстрой зарядки легкового электрического транспорта. Зарядный блок 12 в совокупности с модулем накопления 5 реализует принцип быстрой зарядки грузового электрического транспорта и электробусов. Зарядный блок 13 в совокупности с модулем накопления 4 реализует принцип медленной зарядки любых видом электрического транспорта. В случае, когда электрический транспорт подключается к одному из зарядных блоков 11, 12 или 13, модули генерации 1, 2, 3 и 17 отключаются от передачи электроэнергии в модуль накопления электроэнергии соответствующего зарядного блока, т.е. к которому подключен на заряд транспорт. По мере необходимости зарядная станция может быть погружена на транспортную платформу и перемещена в любое место для работы. Средство контроля и учета электроэнергии 14 так же накапливает в себе информацию о состоянии зарядной станции и может передавать информацию потенциальным потребителям через сеть интернет, так же имеет навигационное устройство позволяющая находить зарядную станцию через спутник.
В случае размещения зарядной станции на территории традиционной АЗС к ней может быть подключена централизованная или локальная внешняя электрическая сеть для питания оборудования и собственных нужд АЗС. Часто в удаленных районах такие централизованные и локальные внешние сети могут отсутствовать и тогда в таких случаях электропитание АЗС осуществляется от собственных мотор-генераторов на основе двигателей внутреннего сгорания.
Электрической мощности, которой достаточно для работы и собственных нужд такой удаленной АЗС, зачастую / обычно / весьма вероятно может быть недостаточно для обеспечения большой электрической мощностью режима быстрого заряда электротранспорта, который реализуется в режиме он-лайн напрямую через зарядный блок, для чего на территории АЗС и устанавливается предлагаемая зарядная станция для электротранспорта.
Зарядная станция структурно / функционально разделена на три или более составные части - подстанции, по крайней мере, одна из которых предназначена для быстрой зарядки легкового электроавтотранспорта, вторая - предназначена для быстрой зарядки более мощного грузового электроавтотранспорта и электробусов, а третья - предназначена для медленной зарядки электрического транспорта, так же она может включать в себя и другие составные части - зарядные блоки, например, для заряда водных / подводных и/или воздушных электрических транспортных средств.
Зарядная станция может включать и более трех модулей накопления, и зарядных блоков, их количество регламентируется объемом трафика и вида электрического транспорта, который необходимо заряжать в районе работы. Так зарядная станция может содержать отдельный модуль накопления и зарядный блок (на чертеже не показано) для заряда воздушного электрического транспорта, может содержать (не показано) модуль накопления повышенной емкости и зарядный блок, который позволит заряжать электрический надводный и подводный транспорт.
Зарядная станция как самостоятельная установка соединена с внешней кабельной или проводной электросетью (это может быть, как локальная местная, так и распределенная централизованная сеть электропередач), по которой может транспортироваться электроэнергия. Зарядная станция может работать, как и в совокупности с внешней электросетью, так и изолировано от этой сети, а также и в совокупности с другими такими же зарядными станциями, разнесенными по прилегающим территориям, и при необходимости обмениваться электроэнергией через такую сеть электропередач, и представлять собой единый энергетический комплекс.
При этом электроэнергия может передаваться от одной зарядной станции к другой в зависимости от дистанции между ними как посредством переменного так посредством постоянного тока.
Таким образом, в предложенном изобретении удалось создать зарядную станцию для электрического транспорта, которая позволяет обеспечить необходимую мощность для осуществления режима быстрого и медленного заряд электрических транспортных средств, без установки дополнительных подстанций и повышающих трансформаторов, что позволяет использовать зарядную станцию не только в местах размещения сетевых автозаправочных станций, с подключением к центральной сети электроснабжения, но и в изолированных автономных зонах. Зарядная станция имеет модульное исполнение, что позволяет наращивать необходимую мощность в зависимости от потребностей. Наряду с перечисленным возможностями, зарядная станция может работать как автономный источник энергии для небольших поселков, отдавая избыток энергию идущей от возобновляемых источников в центральную сеть электроснабжения.
Зарядные блоки станции зарядки обеспечивают принцип быстрой зарядки легкового и грузового транспорта, так же они обеспечивают при необходимости заряд плавучих электрических транспортных средств и воздушных электрических транспортных средств. Помимо, этого имеет зарядный блок для реализации принципа медленной зарядки всех видов электрического транспорта.
Claims (3)
1. Зарядная станция для электрического транспорта, содержащая по меньшей мере три зарядных блока 11, 12, 13, каждый из которых соединен с отдельным модулем накопления энергии 4, 5, 6, которые последовательно соединены через контроллер заряда и распределения электроэнергии 7, соединенный через средство контроля и учета электроэнергии 14 с внешней электросетью 15, с отдельными модулями генерации, выполненными соответственно на солнечных батареях 1, на по меньшей мере одном ветрогенераторе 2, на водородных топливных элементах 3 и модуле на привозных топливных элементах 17, контроллер заряда и распределения 7 соединен с электролизером 9, который отдельными трубопроводами соединен с резервуаром с водой 10, и через резервуар с водородом 8 с модулем генерации на водородных топливных элементах 3, соединенным трубопроводом с резервуаром с водой 10, модуль генерации на привозном топливе 17 через трубопровод соединен с топливным резервуаром 16.
2. Зарядная станция электрического транспорта по п. 1, отличающаяся тем, что модули накопления энергии размещены в климатическом шкафу.
3. Зарядная станция электрического транспорта по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве привозного топлива используют метанол, или пропан-бутан, или метан, или аммиак.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018129986A RU2691386C1 (ru) | 2018-08-17 | 2018-08-17 | Зарядная станция для электрического транспорта |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018129986A RU2691386C1 (ru) | 2018-08-17 | 2018-08-17 | Зарядная станция для электрического транспорта |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2691386C1 true RU2691386C1 (ru) | 2019-06-13 |
Family
ID=66947806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018129986A RU2691386C1 (ru) | 2018-08-17 | 2018-08-17 | Зарядная станция для электрического транспорта |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2691386C1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2722894C1 (ru) * | 2019-11-14 | 2020-06-04 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" | Зарядная система для электрического транспорта |
| RU203237U1 (ru) * | 2020-10-14 | 2021-03-29 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования «Новосибирский Государственный Технический Университет» | Устройство зарядной станции постоянным током на базе тяговой подстанции электрического транспорта |
| CN114622221A (zh) * | 2022-04-15 | 2022-06-14 | 西南科技大学 | 一种制储发一体可移动氢能系统 |
| RU2797370C1 (ru) * | 2021-12-23 | 2023-06-05 | Евгений Петрович Бурматов | Система зарядки и способ управления зарядкой батареи электротранспортного средства |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110144823A1 (en) * | 2009-07-28 | 2011-06-16 | Michael Muller | Sequential Charging of Multiple Electric Vehicles |
| RU2520616C1 (ru) * | 2010-05-19 | 2014-06-27 | Абб Б.В. | Зарядная система для электрических транспортных средств |
| US8792227B2 (en) * | 2009-09-09 | 2014-07-29 | Sundial Powers Pods, LLC | Mobile power system |
| US9369082B2 (en) * | 2007-02-15 | 2016-06-14 | Haihui Huang | Solar power mobile charging station |
| RU2659817C2 (ru) * | 2014-05-15 | 2018-07-04 | Интел Корпорейшн | Зарядное устройство для различных источников электроэнергии |
-
2018
- 2018-08-17 RU RU2018129986A patent/RU2691386C1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9369082B2 (en) * | 2007-02-15 | 2016-06-14 | Haihui Huang | Solar power mobile charging station |
| US20110144823A1 (en) * | 2009-07-28 | 2011-06-16 | Michael Muller | Sequential Charging of Multiple Electric Vehicles |
| US8792227B2 (en) * | 2009-09-09 | 2014-07-29 | Sundial Powers Pods, LLC | Mobile power system |
| RU2520616C1 (ru) * | 2010-05-19 | 2014-06-27 | Абб Б.В. | Зарядная система для электрических транспортных средств |
| RU2659817C2 (ru) * | 2014-05-15 | 2018-07-04 | Интел Корпорейшн | Зарядное устройство для различных источников электроэнергии |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2722894C1 (ru) * | 2019-11-14 | 2020-06-04 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" | Зарядная система для электрического транспорта |
| RU203237U1 (ru) * | 2020-10-14 | 2021-03-29 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования «Новосибирский Государственный Технический Университет» | Устройство зарядной станции постоянным током на базе тяговой подстанции электрического транспорта |
| RU2797370C1 (ru) * | 2021-12-23 | 2023-06-05 | Евгений Петрович Бурматов | Система зарядки и способ управления зарядкой батареи электротранспортного средства |
| CN114622221A (zh) * | 2022-04-15 | 2022-06-14 | 西南科技大学 | 一种制储发一体可移动氢能系统 |
| RU223266U1 (ru) * | 2023-06-27 | 2024-02-09 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Новосибирский Государственный Технический Университет" | Устройство зарядной станции постоянным током на базе тяговой подстанции электрического транспорта |
| RU224086U1 (ru) * | 2023-12-29 | 2024-03-15 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭвоКарго" | Модуль для быстрого заряда тяговой аккумуляторной батареи высокоавтоматизированного беспилотного электрического транспортного средства |
| RU228620U1 (ru) * | 2024-02-29 | 2024-09-06 | Акционерное общество "Промышленное предприятие материально-технического снабжения "Пермснабсбыт" | Универсальная зарядная станция электромобилей |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Shariff et al. | System design and realization of a solar-powered electric vehicle charging station | |
| US10857897B2 (en) | Energy generation and storage system with electric vehicle charging capability | |
| US11453308B2 (en) | System, apparatus and methods of electricity generation to end-use for fast charging of electric vehicle | |
| Khan et al. | A comprehensive review on solar powered electric vehicle charging system | |
| El Chehaly et al. | Advantages and applications of vehicle to grid mode of operation in plug-in hybrid electric vehicles | |
| RU2691386C1 (ru) | Зарядная станция для электрического транспорта | |
| CN114094644B (zh) | 一种光储充换一体化微电网系统 | |
| US20160111915A1 (en) | Installation for restoring power to equipment to be supplied with power, particularly an electric vehicle | |
| US20240022081A1 (en) | Electrical energy dispensing system | |
| Goli et al. | Control and management of PV integrated charging facilities for PEVs | |
| Rahim | A Novelty Once Methode Power System Policies Based On SCS (Solar Cell System) | |
| Guo et al. | Aviation to grid: Airport charging infrastructure for electric aircraft | |
| Eze et al. | Comprehensive Review of Recent Electric Vehicle Charging Stations | |
| Anastasiadis et al. | Economic benefits from the coordinated control of Distributed Energy Resources and different Charging Technologies of Electric Vehicles in a Smart Microgrid | |
| Brombach et al. | Grid-integration of high power charging infrastructure | |
| Raustad | The role of V2G in the smart grid of the future | |
| Loggia et al. | A hybrid energy hub investigation with renewables and electric vehicle in a smart microgrid lab | |
| Grigoriev et al. | Power plants based on renewables and electrochemical energy storage and generation systems for decentralized autonomous power supply | |
| Nasution et al. | Ehance A Methode Power System Policies Based On SCS (Solar Cell System) | |
| Wenge et al. | Renewable self-sufficient energy supply for smart devices in urban areas, Energy-Hub-case study | |
| Mejía et al. | Application of electric vehicles for primary frequency regulation service | |
| Losev et al. | Charging Station for Electric Transport Based on Renewable Power Sources | |
| Sahoo et al. | Recent Trends and Topology of Electric Vehicle Charging through DC Microgrid | |
| Smith et al. | Co-location of CHP units for High Power Charging of Battery Electric Vehicles: A comparison of the fuel efficiency for AC and DC coupled systems | |
| George et al. | Roof-top solar power augmentation to auxiliary supply of passenger train |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20220329 Effective date: 20220329 |