[發(fā)明專利]電動(dòng)汽車充放儲(chǔ)一體化系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210279995.0
• 申請日: 2012-08-08
• 公開（公告）號(hào): CN102832662A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹宏旭;董浩;徐石明;丁孝華;李延滿;張浩;翟長國;楊永標(biāo);趙明宇;趙翔;陳良亮;王余生;許曉慧;洪福斌;邱實(shí);鮑恩奇;唐霧婺;張蓓蓓;潘明;孫曉星;姚騰飛
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電力科學(xué)研究院;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號(hào): H02J7/00
• 分類號(hào): H02J7/00;H02J15/00;H02J3/32
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電動(dòng)汽車供電技術(shù)及儲(chǔ)能技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電動(dòng)汽車充放儲(chǔ)一體化系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著全球化石能源的持續(xù)短缺及環(huán)境問題的日益嚴(yán)峻，大力發(fā)展綠色交通成為破解能源危機(jī)，實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展的重要手段。各國政府均對發(fā)展電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)給予了高度的重視，隨著電動(dòng)汽車的普及與發(fā)展，電動(dòng)汽車充換電設(shè)施的建設(shè)需求也不斷增大。電動(dòng)汽車的充換電設(shè)施建設(shè)現(xiàn)今主要面臨著三大問題：一是無法滿足電動(dòng)汽車電能快速供給的要求，二是不能夠與電網(wǎng)和諧共處，三是建設(shè)運(yùn)營成本過高。

現(xiàn)有的電動(dòng)汽車充換電設(shè)施分為充電模式和換電模式兩種，充電模式具有投資較小的優(yōu)點(diǎn)，但充電模式從某種程度上來說無法滿足電動(dòng)汽車電能快速供給的要求，相比較而言換電模式建設(shè)運(yùn)營成本較高，但具有電能補(bǔ)給時(shí)間短的優(yōu)點(diǎn)。另外目前國內(nèi)現(xiàn)有建成后的電動(dòng)汽車充換電設(shè)施大多僅僅作為電網(wǎng)的一個(gè)負(fù)載存在，加重了電網(wǎng)負(fù)荷，在這種能源供給模式下最好的情況也是只能填谷不能削峰，無法與電網(wǎng)形成有效的互動(dòng)，和諧共處。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述缺陷，本發(fā)明提供了一種電動(dòng)汽車充放儲(chǔ)一體化系統(tǒng)，通過將電動(dòng)汽車能源補(bǔ)給系統(tǒng)與儲(chǔ)能系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合既有效的解決了電動(dòng)汽車的實(shí)時(shí)能源補(bǔ)給，又降低了充換電設(shè)施的運(yùn)營成本，并且實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)汽車與電網(wǎng)的能量互動(dòng)，對電網(wǎng)起到了削峰填谷的作用；再者實(shí)用價(jià)值及經(jīng)濟(jì)效益極高，應(yīng)用前景廣闊。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種電動(dòng)汽車充放儲(chǔ)一體化系統(tǒng)(100)，其包括：配電系統(tǒng)(1)，其改進(jìn)之處在于，所述系統(tǒng)包括：充放電系統(tǒng)(2)、換電系統(tǒng)(3)、直流變換系統(tǒng)(4)、儲(chǔ)能系統(tǒng)(5)、梯次利用系統(tǒng)(6)、綜合監(jiān)控系統(tǒng)(7)和其他系統(tǒng)(8)；

所述配電系統(tǒng)(1)為所述的充放儲(chǔ)一體化系統(tǒng)(100)的其它各個(gè)子系統(tǒng)提供交流低壓電源；

所述充放電系統(tǒng)(2)與配電系統(tǒng)(1)之間進(jìn)行雙向的能量轉(zhuǎn)換；

所述換電系統(tǒng)(3)用于更換電動(dòng)汽車電池；

所述直流變換系統(tǒng)(4)，用于將儲(chǔ)能系統(tǒng)(5)的直流電源轉(zhuǎn)化并直接供給所述換電系統(tǒng)(3)；

所述儲(chǔ)能系統(tǒng)(5)，用于儲(chǔ)存配電系統(tǒng)(1)通過充放電系統(tǒng)(2)供給的電能，并將電能供給于所述換電系統(tǒng)(3)；

所述梯次利用系統(tǒng)(6)，用于將所述換電系統(tǒng)(3)內(nèi)不滿足物理及經(jīng)濟(jì)性運(yùn)行需求的電池篩選出來并供給至所述儲(chǔ)能系統(tǒng)(5)；

所述綜合監(jiān)控系統(tǒng)(7)，用于監(jiān)控及調(diào)度其它各個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，并保障及監(jiān)控電能的供給，以及實(shí)時(shí)記錄信息；

所述其他系統(tǒng)(8)，用于安防視頻監(jiān)控及消防。

本發(fā)明提供的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述充放電系統(tǒng)(2)，包括直流充電機(jī)電機(jī)(13)和直流充放電機(jī)(14)；所述直流充電機(jī)(13)，用于將所述配電系統(tǒng)(1)的交流電能轉(zhuǎn)換為直流電能，并為所述換電系統(tǒng)(3)提供直流電源供給；所述直流充放電機(jī)(14)，用于將所述配電系統(tǒng)(1)的交流電能轉(zhuǎn)換為直流電能，為所述儲(chǔ)能系統(tǒng)(5)提供直流電源供給，并且可以將所述儲(chǔ)能系統(tǒng)的直流電能轉(zhuǎn)換為交流電能反向供給于所述配電系統(tǒng)(1)。

本發(fā)明提供的第二優(yōu)選技術(shù)方案中，所述換電系統(tǒng)(3)，包括電池架(15)、換電設(shè)備(16)和換電車位(17)；所述電池架(15)，用于存放電池，并且提供電池與所述直流充電機(jī)(13)之間互聯(lián)的接口；所述換電設(shè)備(16)，用于將電池架(15)上的電池提供給電動(dòng)汽車，也可將電動(dòng)汽車的電池取下放置在電池架(15)上；所述換電車位(17)，用于停放待更換電池的電動(dòng)汽車。

本發(fā)明提供的第三優(yōu)選技術(shù)方案中，所述直流變換系統(tǒng)(4)包括控制模塊(18)和與其連接的保護(hù)模塊(19)；所述直流變換系統(tǒng)(4)將儲(chǔ)能系統(tǒng)(5)的電能轉(zhuǎn)化供給于換電系統(tǒng)(3)；所述直流變換系統(tǒng)(4)防止所述換電系統(tǒng)(3)的能量反向供給于儲(chǔ)能系統(tǒng)(5)。

本發(fā)明提供的第四優(yōu)選技術(shù)方案中，所述儲(chǔ)能系統(tǒng)(5)，通過所述直流充電機(jī)(13)儲(chǔ)存配電系統(tǒng)(1)供給的電能，并通過所述直流變換系統(tǒng)(4)將電能供給于所述換電系統(tǒng)(3)。

本發(fā)明提供的第五優(yōu)選技術(shù)方案中，所述梯次利用系統(tǒng)(6)，包括：電池檢測設(shè)備和電池深化檢測設(shè)備；所述電池檢測設(shè)備檢測電池的放電深度，如果放電深度符合要求，進(jìn)行電池一致性檢測，把一致性相同的電池進(jìn)行重組，重新應(yīng)用于動(dòng)力電池；所述電池深化檢測設(shè)備對放電深度不符合要求的電池進(jìn)行檢測，將檢測合格的電池應(yīng)用于儲(chǔ)能系統(tǒng)(5)，不合格的電池進(jìn)行回收或者報(bào)廢。