[實用新型]電動汽車充放電裝置雙向運行測試裝置

有效

• 申請號: 201420495157.1
• 申請日: 2014-08-29
• 公開（公告）號: CN204269794U
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發明（設計）人: 葉健誠;桑林;李志明;馬彥華;董晨;張萱;李旭玲
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網電力科學研究院;南京南瑞集團公司
• 主分類號: G01R31/40
• 分類號: G01R31/40;G01R31/36
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

本實用新型涉及一種電動汽車充放電裝置雙向運行高效率測試方法的實現方案，屬于測試及計量領域。

背景技術

電動汽車是未來能源產業和交通運輸行業重點發展的方向。作為電動汽車行業的重點研究對象，充放電設備也是V2G技術中的核心和重要組成。V2G?（Vehicle-to-grid）描述了這樣的一個系統：當混合電動車或是純電動車不在運行的時候，通過聯接到電網的電動馬達將能量輸給電網，反過來，當電動車的電池需要充滿時，電流可以從電網中提取出來給到電池。

充放電設備所具有的主要優點是可實現能量的雙向流動與控制，它帶來了傳統充電設備充電方式的變革。

電動汽車充放電裝置作為V2G技術中的關鍵功率部件，可工作在充電模式和V2G模式：如果選擇充電工作模式，即只是對車輛進行充電操作，不將車輛電池能量回饋至電網；如果選擇V2G工作模式，裝置根據用戶在人機交互終端上選擇的電動汽車動力電池剩余電量上下限門限值，或裝置默認的電池剩余電量上下限門限值，將連接車輛可充放電的實時容量、受控時間等信息提供給后臺管理系統，后臺管理系統下發充放電控制指令，電動汽車充放電裝置根據車輛電池當前電池剩余電量進行充、放電操作，實現能量的雙向流動。

一般地，充放電設備在測試時，要求輸電源可以吸收和提供能量。在耐久實驗中，充放電設備本身需要消耗大量電能，不能夠實現資源節約。

實用新型內容

本實用新型從電動汽車充放電裝置測試過程中，提高測試效率，實現節能節能，提出了一種電動汽車充放電裝置雙向運行測試裝置。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為：

一種電動汽車充放電裝置的雙向運行的測試裝置，包括第一充放電設備、第二充放電設備、電池組、電阻負載、通訊單元和采集單元。一般地，會設置外置的測試工作站與本實用新型電動汽車充放電裝置的雙向運行的測試裝置配合使用。

第一充放電設備和第二充放電設備同時接入電網，第一充放電設備和第二充放電設備的輸出側并聯連接接入到電池組，第一充放電設備的輸出側和第二充放電設備的輸出側通過開關接入電阻負載。

采集單元接入電網，同時與第一充放電設備和第二充放電設備相連接，外置測試工作站通過通訊單元與第一充放電設備、第二充放電設備通信，測試工作站能夠通過通訊單元控制第一充放電設備和第二充放電設備的充放電狀態。采集單元采集電網側電壓、電網側電流、電網側電流畸變、直流側輸出電壓、輸出電流、輸出電流紋波和輸出電壓紋波信號。

第一充放電設備、第二充放電設備、電池組、采集單元均與通訊單元相連接。

第一充放電設備、第二充放電設備為被測試的對象，外置的測試工作站通過通信單元控制第一充放電設備、第二充放電設備的工作充放電狀態，第一充放電設備、第二充放電設備的工作充放電模式相反，第一充放電設備、第二充放電設備的充電電流值與放電電流值相同，如果第一充放電設備充電，則第二充放電設備放電，并且第一充放電設備的充電電流值與第二充放電設備的放電電流值相等，如果第一充放電設備放電，則第二充放電設備充電，并且第一充放電設備的放電電流值與第二充放電設備的充電電流值相等。即將第一充放電設備、第二充放電設備其中的一臺充放電設備設置工作在充電模式，將另一臺充放電設備設置工作在放電模式，將第一充放電設備、第二充放電設備的充電電流和放電電流設置相同，這樣它們的在電池端將形成功率平衡，在電網輸入端也將形成功率平衡。第一充放電設備、第二充放電設備分別從電網吸收功率和逆變功率，它們從電網獲得較小的電能即可實現兩臺設備的雙向測試。在耐久實驗等長時間工作的測試中，這將消耗較小的電能即可實現較為節能的長期測試。

電網提供的電壓為三相三線電壓或者三相四線電壓或者單相電壓或者直流電壓，電網為直接電網或者可調電壓源，電網用于提供輸入電源、功率輸入和逆變輸出環境。

電池組作為第一充放電設備、第二充放電設備的負載，從第一充放電設備、第二充放電設備充電或放電。在第一充放電設備、第二充放電設備工作在功率平衡模式下，電池的實際理論充電電流將為零，電池組僅提供輸出電壓而不吸收和輸出功率。輔助電阻負載通過開關連接至電池端提供輔助的功率輸出回路，起到保護電池作用。

采集單元通過通信單元向外置的測試工作站上傳測試數據并接受測試工作站的采集指令，采集單元記錄采集到的電信號并發送給測試工作站，測試工作站輸出檢測結果，其中，外置的測試工作站為本實用新型進行電動汽車充放電裝置雙向運行測試時的外置設備，用于輔助完成測試，測試工作站結構不屬于本實用新型保護范圍。