[發明專利]一種電動汽車充電站的充電控制系統和方法

有效

• 申請號: 201611052964.6
• 申請日: 2016-11-24
• 公開（公告）號: CN106787039B
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 陸海;蘇適;陳曉云;張少泉;嚴玉廷;楊家全
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: H02J7/02
• 分類號: H02J7/02;H02J7/35;H01M10/44
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本發明提供了一種電動汽車充電站的充電控制系統和方法，其中，電動汽車充電站的充電控制系統包括：光伏發電裝置、儲能裝置、第一直流母線和快速充電區；其中，快速充電區包括快速充電樁以及與快速充電樁電連接的快速充電控制機構；快速充電控制機構分別與光伏發電裝置和儲能裝置電連接；光伏發電裝置通過第一變壓器與第一直流母線電連接；儲能裝置通過第二變壓器與第一直流母線電連接；第一直流母線與快速充電樁電連接。本發明的技術方案能夠減小電動汽車的快速接入對配電網的影響，提高快速充電區內電動汽車的充電效率，并穩定第一直流母線上的電壓。

技術領域

本發明涉及電動汽車充電控制技術領域，更為具體地說，涉及一種電動汽車充電站的充電控制系統和方法。

背景技術

隨著電動汽車數量的增多，對電動汽車充電站的要求也越來越高。為了提高充電效率，通常使用的電動汽車充電站均集成有快速充電模式。具體地，將多個快速充電樁接入同一直流母線，并將該直流母線接入到配電網的交流母線；當有電動汽車的電源插入充電樁，以進行充電時，配電網依次通過交流母線、直流母線以及充電樁為電動汽車提供電量。

然而在快速充電模式下，電動汽車需要在短時間內完成充電工作，因此電動汽車的接入所要求的短時間內的充電功率較高，而傳統的電動汽車充電站中，充電電流是由配電網的交流母線提供的，配電網一般接入市電，市電的電壓恒定，在市電轉化為交流電的過程往往較慢，導致充電效率較低，進而導致直流母線上電量的變化率較大。而且電動汽車充電站往往存在多個充電樁，在快充充電模式下，大量電動汽車將會被接入，這進一步加重了直流母線的電量負擔，進而導致對電網造成一定的影響。電動汽車在電網用電高峰期充電將加劇電網負荷峰谷差，可能導致配電網線路過載、電壓跌落、配電網損耗增加、配電變壓器過載等一系列問題。

為了解決電動汽車大規模快速充電對電網的影響，現有技術中通常在交流母線側連接飛輪或電池等儲能裝置，對電動汽車充電站進行功率調節，以穩定直流母線上的電壓，減小快速充電模式下電動汽車接入對電網的影響。然而儲能裝置連接于交流母線一側，需要將交流電轉化為直流電進行存儲，進而導致儲能裝置對電動汽車充電站的功率變化的調節效率低下。

發明內容

本發明的目的是提供一種電動汽車充電站的充電控制的技術方案，以解決背景技術中所介紹的現有技術中儲能裝置連接在交流母線一側，對電動汽車充電站的功率變化的調節效率低下的問題。

為了解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：

本發明提供了一種電動汽車充電站的充電控制系統，包括：

光伏發電裝置、儲能裝置、第一直流母線和快速充電區；其中，所述快速充電區包括快速充電樁以及與所述快速充電樁電連接的快速充電控制機構；

所述快速充電控制機構分別與所述光伏發電裝置以及所述儲能裝置電連接；

所述光伏發電裝置通過第一變壓器與所述第一直流母線電連接；

所述儲能裝置通過第二變壓器與所述第一直流母線電連接；

所述第一直流母線與所述快速充電樁電連接。

優選地，所述快速充電控制機構包括：

功率判斷模塊，用于判斷所述光伏發電裝置的發電功率是否大于或等于電動汽車的需求功率；

光伏輸電控制模塊，用于若所述光伏發電裝置的發電功率大于或等于所述電動汽車的需求功率時，控制所述光伏發電裝置通過所述第一直流母線向所述儲能裝置輸送電能；

儲能輸電控制模塊，用于若所述光伏發電裝置的發電功率小于所述電動汽車的需求功率時，控制所述儲能裝置通過第一直流母線和所述快速充電樁向所述電動汽車輸送電能。

優選地，所述充電控制系統還包括：

配電網交流母線；