[發明專利]一種儲能式充電系統

在審

• 申請號: 201610118836.0
• 申請日: 2016-03-02
• 公開（公告）號: CN105576773A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發明（設計）人: 華桂潮
• 申請（專利權）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: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

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

背景技術

隨著新能源汽車的發展，特別是電動汽車的普及，對快速充電站的需求越 來越大。人們普遍期望電動汽車續航里程長而充電時間短，這就意味著快速充 電機功率會越來越大，而電網的負荷能力有限，特別是城市中心地段電網最大 容量基本固定了，很難因為充電站的需要大幅增加用電容量，而人口密集地區 對充電站的需求卻更大，這樣電網的負荷就成了充電站建設的關鍵瓶頸。傳統 的充電站大多是由獨立式的AC-DC充電機組成，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％的時間都不 到，但電網容量的配置必須考慮所用充電機同時使用的情況，也就是按照所有 充電機最大功率之和來計算，這樣造成了對電網容量的巨大浪費，或者電網容 量無法滿足充電站的建設需求，對充電站大范圍推廣形成了阻礙。

發明內容

本發明提供一種儲能式充電系統，以解決現有獨立式AC-DC充電機使用率 低但峰值功率大，對電網容量配置要求高的問題。

為實現所述目的，本申請提供的技術方案如下：

一種儲能式充電系統，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，雙向DC-DC模塊和控制模塊，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 連接電動汽車；

所述雙向DC-DC模塊的一個端口連接所述直流母線，另一個端口連接所 述儲能單元；

所述儲能單元，由所述AC-DC模塊通過所述雙向DC-DC模塊為其充電， 當所述AC-DC模塊輸出功率不足時，通過所述雙向DC-DC模塊為所述DC-DC 充電模塊供電；

所述控制模塊，通過控制雙向DC-DC模塊的工作狀態控制所述儲能單元 的充電或放電，并控制供給各路所述DC-DC充電模塊的功率。

可選的，當所述DC-DC充電模塊為多路時，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，所述控制模塊的控制方法為：

步驟1：接收DC-DC充電模塊發出充電需求信號；

步驟2：檢測所述儲能單元的電量、并輸出檢測信號；

步驟3：根據所述充電需求信號，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，若判斷結果為是，則進入步驟4； 若判斷結果為否，則進入步驟5；

步驟4：根據所述檢測信號判斷所述儲能單元是否需要充電；

步驟5：根據所述檢測信號判斷所述儲能單元是否具有剩余電量；

步驟6：若步驟4的判斷結果為是，則控制所述雙向DC-DC模塊正向傳 遞能量；

步驟7：若步驟5的判斷結果為是，則控制所述雙向DC-DC模塊反向傳 遞能量。

可選的，所述控制方法還包括：

步驟8：若步驟4的判斷結果為否，或步驟5的判斷結果為否，則控制所 述雙向DC-DC模塊停止傳遞能量。

可選的，所述AC-DC模塊工作在穩壓狀態。

可選的，所述雙向DC-DC模塊工作在電流控制狀態。

可選的，所述控制模塊包括：

連接所述控制模塊的接收端，用于接收所述DC-DC充電模塊發出充電需 求信號的接收單元；

檢測所述儲能單元的電量、并輸出檢測信號的檢測單元；

根據所述充電需求信號，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；

若所述第一判斷單元的判斷結果為是，則根據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果為否，則根據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果為是，則控制所述雙向DC-DC模塊正向 傳遞能量；若所述第三判斷單元的判斷結果為是，則控制所述雙向DC-DC模 塊反向傳遞能量的第一控制單元。