[實用新型]一種新能源汽車均衡充電系統

有效

• 申請號: 201520765140.8
• 申請日: 2015-09-30
• 公開（公告）號: CN205017062U
• 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
• 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制造領域，具體涉及一種新能源汽車均衡充電系統。

背景技術

由于新能源汽車動力電池能量和端電壓的限制，新能源汽車需要采用多塊電池進行串、并聯組合，而動力電池特性的高度非線性，使得電池管理系統(BMS—BatteryManagementSystem)成為電動汽車的必備裝置。BMS最基本的功能是監控電池的工作狀態(電池的電壓、電流和溫度)、預測動力電池的電池容量(SOC)和相應的剩余行駛里程，進行電池管理以避免出現過放電、過充、過熱和單體電池之間電壓嚴重不平衡現象，最大限度地利用電池存儲能力和循環壽命。

國標中規定，新能源汽車充電時BMS系統與充電機通過CAN總線實現交互通信，充電過程中，充電機根據BMS提供的數據動態調整充電參數，執行相應動作完成充電過程。但在實際運行過程中，充電機的充電過程還要受到所屬配電柜的負荷制約，在充電過程中，若不采取均衡方式加以限制，很可能造成整個配電柜超負荷運轉進而造成整個充電系統癱瘓。

發明內容

本實用新型為了克服現有技術不足，提出了一種新能源汽車均衡充電系統，本系統能實時檢測配套低壓配電柜的輸出電流、電壓和當前充電機的用電量，一旦檢測到輸出電流超過額度限制，系統將通過內部均衡策略通知相應的充電機進行充電策略調整。

本實用新型技術方案為，一種新能源汽車均衡充電系統，采用直流母線供電拓撲網絡，所述直流母線供電拓撲網絡包括配電裝置、充電站、雙向AC/DC模塊和均衡配電模塊，配電裝置從高壓電網接入，進行變壓和濾波后，分兩路接入后繼節點，一路接入所述均衡配電模塊，另一路接入一個低壓電網，低壓電網與雙向AC/DC模塊通過電纜相連接，均衡配電模塊和雙向AC/DC模塊通過電纜相連接，均衡配電模塊的內部設有數據采集單元、CAN總線、電池BMS系統和BMS智能分析單元，充電站包括雙向DC/DC裝置和充電機，直流母線5通過雙向DC/DC裝置與充電機相連接。

BMS智能分析單元根據配電室的設計負荷和當前充電機的用電量進行預警和內部均衡計算，保證供電系統可靠運行，BMS智能分析單元的分析方法為：

第一步：給定時間時段T

第二步：T減一，采集充電站各充電機的用電負荷；

第三步：若當前總用電負荷小于當前變電站的設計負荷的80％，則各充電機自行與電池BMS系統協商充電策略；

第四步：若當前總用電負荷大于當前變電站的設計負荷的80％，同時當前總用電負荷小于當前變電站的設計負荷的100％，則通知剛開始充電的充電機調整充電策略，限制充電電流大小；

第五步：若當前總用電負荷大于本系統設計負荷的100％，則通知部分充電機停止充電，優先滿足充電電池接近充滿的充電機；

第六步：時間時段T為零嗎，否，轉第二步；

第七步：轉第一步。

本實用新型的有益效果為：

1)本實用新型充電機的控制模塊接收均衡配電模塊的指令，實時調整其和BMS設定的充電策略；

2)本實用新型均衡配電模塊根據歷史數據分析判別用電峰谷，在保證安全用電的基礎上，分時錯峰為新能源汽車電池充電；

3)本實用新型實時檢測充電機所屬區域供電的總負荷和當前負荷，實時監控各充電機的狀態參數等；

4)本實用新型根據當前充電電網的總負荷和當前充電機的用電負荷，采用均衡算法進行內部控制，對要求的充電負荷進行合理分配；

5)本實用新型充電機綜合當前充電電網的當前負荷和新能源汽車的BMS系統對新能源車輛進行均衡充電；

6)本實用新型根據當前供電區域的設計負荷，判別用電峰谷，優先滿足非充電負荷，在充分考慮供電系統運行安全的基礎上，分時錯峰對局域網內的新能源汽車實現充電。

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、配電裝置；3、低壓電網；4、均衡配電模塊；5、直流母線；6、充電站；7、雙向DC/DC裝置；8、充電機；9、雙向AC/DC模塊。

具體實施方式