[發(fā)明專利]一種儲能式充電系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610118208.2
• 申請日: 2016-03-02
• 公開（公告）號: CN105576772A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 華桂潮
• 申請（專利權(quán)）人: 英飛特電子（杭州）股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J3/32
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及新能源汽車的充電系統(tǒng)，尤其涉及一種具有削峰填谷儲能單元 的充電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著新能源汽車的發(fā)展，特別是電動(dòng)汽車的普及，對快速充電站的需求越 來越大。人們普遍期望電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程長而充電時(shí)間短，這就意味著快速充 電機(jī)功率會(huì)越來越大，而電網(wǎng)的負(fù)荷能力有限，特別是城市中心地段電網(wǎng)最大 容量基本固定了，很難因?yàn)槌潆娬镜男枰蠓黾佑秒娙萘浚丝诿芗貐^(qū) 對充電站的需求卻更大，這樣電網(wǎng)的負(fù)荷就成了充電站建設(shè)的關(guān)鍵瓶頸。傳統(tǒng) 的充電站大多是由獨(dú)立式的AC-DC充電機(jī)組成，如圖1所示，峰值功率需求大， 但平均使用率低，也就是平均功率低，很多充電站的使用率連10％的時(shí)間都不 到，但電網(wǎng)容量的配置必須考慮所用充電機(jī)同時(shí)使用的情況，也就是按照所有 充電機(jī)最大功率之和來計(jì)算，這樣造成了對電網(wǎng)容量的巨大浪費(fèi)，或者電網(wǎng)容 量無法滿足充電站的建設(shè)需求，對充電站大范圍推廣形成了阻礙。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種儲能式充電系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有獨(dú)立式AC-DC充電機(jī)使用率 低但峰值功率大，對電網(wǎng)容量配置要求高的問題。

為實(shí)現(xiàn)所述目的，本申請?zhí)峁┑募夹g(shù)方案如下：

一種儲能式充電系統(tǒng)，其特征在于，包括AC-DC模塊，一路或多路DC-DC 充電模塊，儲能單元，直流母線和控制模塊，其中，

所述AC-DC模塊的輸出端連接所述直流母線，通過所述直流母線為所有 的DC-DC充電模塊提供電功率；

所述DC-DC充電模塊的輸入端均連接在所述直流母線上，其輸出端用于 連接電動(dòng)汽車；

所述儲能單元，連接在所述直流母線上，由所述AC-DC模塊為其充電， 當(dāng)所述AC-DC模塊輸出功率不足時(shí)，為所述DC-DC充電模塊供電；

所述控制模塊，通過控制所述AC-DC模塊和供給各路所述DC-DC充電 模塊的功率，控制所述儲能單元的充放電。

可選的，當(dāng)所述DC-DC充電模塊為多路時(shí)，所有所述DC-DC充電模塊 的最大輸出功率之和大于或等于所述AC-DC模塊的輸出功率。

可選的，所述控制模塊包括：

連接所述控制模塊的接收端，用于接收DC-DC充電模塊發(fā)出的充電需求 信號的接收單元；

根據(jù)所述充電需求信號，判斷所述AC-DC模塊的輸出功率是否大于所述 DC-DC充電模塊的總需求功率的第一判斷單元；

檢測所述儲能單元的電量、并輸出檢測信號的檢測單元；

若所述第一判斷單元的判斷結(jié)果為是，則根據(jù)所述檢測信號判斷所述儲能 單元是否需要充電的第二判斷單元；

若所述第一判斷單元的判斷結(jié)果為否，則根據(jù)所述檢測信號判斷所述儲能 單元是否具有剩余電量的第三判斷單元；

若所述第二判斷單元的判斷結(jié)果為是，則控制所述AC-DC模塊工作在穩(wěn) 流控制狀態(tài)，使所述儲能單元充電電流穩(wěn)流；若所述第三判斷單元的判斷結(jié)果 為是，則控制所述AC-DC模塊工作在最大電流限制狀態(tài)，使所述AC-DC模塊 的輸出電流為最大電流值的第一控制單元。

可選的，所述最大電流值為所述AC-DC模塊的預(yù)設(shè)值，或者，所述最大 電流值為根據(jù)電網(wǎng)用電限制而設(shè)置的值。

可選的，所述控制模塊還包括：若所述第二判斷單元的判斷結(jié)果為否，則 控制所述AC-DC模塊工作在穩(wěn)壓狀態(tài)的第二控制單元。

可選的，所述控制模塊還包括：若所述第三判斷單元的判斷結(jié)果為否，則 依據(jù)預(yù)設(shè)的算法控制所述DC-DC充電模塊的功率的第三控制單元。

本發(fā)明提供一種儲能式充電系統(tǒng)，具有集中直流母線供電，其中所述直流 母線的功率由AC-DC模塊提供，所述直流母線跨接儲能單元，一路或多路 DC-DC充電模塊的輸入取自該直流母線。當(dāng)所述AC-DC模塊輸出功率不足時(shí)， 所述儲能單元向所述DC-DC充電模塊提供能量，起到削峰填谷的作用，減小 了AC-DC變換的總功率，克服了新能源汽車充電站發(fā)展的電網(wǎng)供電容量瓶頸 問題；同時(shí)，由于直流母線集中供電，使所述DC-DC充電模塊可以用很低的 成本滿足不同種類新能源汽車的多樣化充電需求，降低了充電系統(tǒng)的綜合成 本。

附圖說明