[實用新型]一種充換電式充電站兩段式直流母線供電系統

有效

• 申請號: 201520736230.4
• 申請日: 2015-09-22
• 公開（公告）號: CN205017058U
• 公開（公告）日: 2016-02-03
• 發明（設計）人: 張文武;竇明武
• 申請（專利權）人: 廣東安和威電力建設有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J9/04;H02S40/38;H02J15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于新能源汽車領域，具體涉及一種充換電式充電站兩段式直流母線供電系統。

背景技術

充電站作為一個能量供給單元在電動車充換電中使用時，能量的合理利用和轉換效率的高低尤為重要，因此現在越來越多考慮用直流供電來替代交流。直流線路沒有感抗和容抗，也就沒有無功損耗。如果用交流，除了心線的電阻損耗外，還有絕緣中的介質損耗以及鉛包和鎧裝中的磁感應損耗等。

直流輸電有以下主要特點：（1）直流輸電架空線只需正負兩極導線，桿塔結構簡單，線路走廊窄，造價低，損耗小。直流線路的輸送能力強；直流線路無電容電流，沿線的電壓分布均勻，不需裝設并聯電抗器。（2）直流電纜線路耐受電壓高、輸送容量大、輸電密度高、損耗小、壽命長，且輸送距離不受電容電流的限制。（3）直流輸電兩端的交流系統無需同步運行，其輸送容量由電流允許值決定，輸送容量和距離不受兩端的交流系統同步運行的限制，有利于遠距離大容量輸電。（4）直流輸電輸送的有功和無功均可方便快速地控制，利用這種快速控制可改善交流系統的運行性能。（5）直流輸電可方便地進行分期建設和增容擴建，有利于發揮投資效益。

電動汽車充電站電池更換模式又稱地面充電系統，即電池組快速更換系統，也稱機械充電。通過直接更換電動汽車的電池組來達到為其充電的目的。由于電池組重量較大，更換電池的專業化要求較強，需配備專業人員借助專業機械來快速完成電池的更換、充電和維護。利用電池更換充電模式，電動汽車用戶可租用充滿電的蓄電池，更換已經耗盡的蓄電池，有利于提高車輛使用效率，也提高了用戶使用的方便性和快捷性。

發明內容

本實用新型為了克服現有技術不足，提出了一種充換電式充電站兩段式直流母線供電系統，所述直流母線供電系統選用多段式直流母線為換電式充電站電池充電，對于節省能量，實現快速充電有著十分重要的意義。

本實用新型技術方案為，一種充換電式充電站兩段式直流母線供電系統，包括一級直流母線系統、雙向DC/DC轉換裝置和二級直流母線系統，所述一級直流母線系統通過雙向DC/DC轉換裝置與二級直流母線系統相連接。

所述一級直流母線系統包括配電模塊和執行模塊，所述配電模塊包括高壓電網、雙向AC/DC轉換裝置和手動開關，所述高壓電網通過雙向AC/DC轉換裝置與手動開關相連接。

在執行模塊內設有單向DC/DC裝置和電池，所述手動開關通過直流母線與執行模塊內的單向DC/DC裝置相連接，所述電池與單向DC/DC裝置相連接。

所述二級直流母線系統設有太陽能光伏系統和儲能系統。

儲能系統包括儲能應用終端和儲能組。儲能應用終端為充電站內的換電機器人、照明、消防、空水冷卻系統和其它輔助設施。儲能組為廢舊蓄電池。

有益效果：

本實用新型利用太陽能光伏系統和廢舊蓄電池儲能組成的儲能系統，通過二級直流母線系統，給充電站內的換電機器人、照明、消防、空水冷卻系統和其它輔助設施供電，并在電能充足時將太陽能的能量儲存在廢舊蓄電池中，利用雙向DC/DC轉換裝置供電能給一級直流母線系統使用。

附圖說明

圖1為本實用新型的網絡結構圖。

圖中，1，高壓電網；2，太陽能光伏系統；3、手動開關；4、雙向AC/DC轉換裝置；5、雙向DC/DC轉換裝置；6、直流母線；7、單向DC/DC裝置；8、電池負載；9，儲能應用終端。

具體實施方式

如圖1，所述一級直流母線系統前端配電部分從高壓電網1中的10kV電網接入經過變壓器、濾波器及雙向AC/DC轉換裝置4整流后向充電站提供高電能質量指標的一級直流母線系統，即直流母線6，通過單向DC/DC裝置7為電池負載8提供高壓電網1供給的電能。二級直流母線系統由太陽能光伏系統2和儲能系統供電。兩級母線供電相互協調補充，完成能量的合理利用和高效輸送。

前端配電部分，即高壓部分包括進線柜、計量柜、變壓器柜、出線柜、聯絡柜、開關柜等；低壓部分包含AC/DC整流柜和DC/DC直流調壓部分。

直流母線6的能量供給源為太陽能光伏系統2和儲能應用終端9組成，儲能組由廢舊蓄電池組成，太陽能光伏系統2給充電站內的換電機器人、照明、消防、空水冷卻系統和其它輔助設施供電，并在電能充足時將太陽能的能量儲存在廢舊蓄電池中，以供使用。