[發明專利]充電、饋電一體化的V2G電動汽車充電系統

在審

• 申請號: 201611189801.2
• 申請日: 2016-12-21
• 公開（公告）號: CN106740202A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 鐘侃;殷慶鐸;丁恒春;袁瑞銘;楊寶崑;強占云;李文軍;丁慧靚;高舜安;易忠林;劉巖;姜振宇;劉同新;徐劍;王海江
• 申請（專利權）人: 國網冀北電力有限公司電力科學研究院;華北電力科學研究院有限責任公司;國網冀北電力有限公司承德供電公司;普華訊光（北京）科技有限公司;國家電網公司
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司11127
• 代理人: 賈磊,王濤

技術領域

本發明涉及新能源電動汽車領域，尤其涉及一種用于電動汽車的汽車到電網(Vehicle to Grid，V2G)充電管理系統，具體來說就是一種充電、饋電一體化的V2G電動汽車充電系統。

背景技術

V2G是汽車到電網(Vehicle-to-grid)的簡稱，其描述了這樣的一個系統：當混合電動汽車或是純電動汽車不運行的時候，可以通過聯接到電網的電動馬達將電能輸給電網，反過來，當電動車的電池需要充滿時，電動汽車可以從電網中提取電能給到電池。

V2G技術實現了電網與電動汽車的雙向互動，是智能電網技術的重要組成部分。V2G技術的發展將極大地影響未來電動汽車的商業運行模式。研究表明，與智能車輛和智能電網同步進展，可外接插電式混合電動車(PHEV)和純電動汽車(BEV)將在20年之內成為配電系統本身不可分割的一部分，提供儲能、平衡需求，提高緊急供電和電網的穩定性。90％以上的乘用車輛平均每天行駛時間1h左右，95％的時間處于閑置狀態。將處于停駛狀態的電動汽車接入電網，并且數量足夠多時，電動汽車就可以作為可移動的分布式儲能裝置，在滿足電動汽車用戶行駛需求的前提下，將剩余電能可控回饋到電網。應用V2G技術和智能電網技術，電動汽車電池的充放電將被統一部署，根據既定的充放電策略，電動汽車用戶、電網企業和汽車企業將獲得共贏，研究表明，每輛電動汽車每年大約可以創造4K美元的價值。

但是，當前電網建設和充電設施建設嚴重落后，充電樁或充電站接入電網困難，充電樁與現有停車位不匹配，從而導致電動汽車無法將多余的電能反饋到電網，嚴重阻礙了V2G技術的發展。

因此，本領域技術人員亟需研發一種V2G電動汽車充電管理系統，方便電動汽車將自身多余的電能反饋給電網，從而實現電動汽車用戶、電網企業和汽車企業的共贏。

發明內容

有鑒于此，本發明要解決的技術問題在于提供一種充電、饋電一體化的V2G電動汽車充電系統，解決了現有技術中電動汽車無法將自身多余的電能反饋到公共電網的問題。

為了解決上述技術問題，本發明的具體實施方式提供一種充電、饋電一體化的V2G電動汽車充電系統，包括：多個充電樁；直流母線，用于為電動汽車提供電能；多個第一雙向逆變器，設置于所述充電樁和所述直流母線之間，用于將所述直流母線上的電能傳送給所述充電樁以便給電動汽車充電，或者將所述充電樁上電動汽車的電能傳送給所述直流母線；第二雙向逆變器，設置于所述直流母線與公共電網之間，用于將所述公共電網上的電能傳送給所述直流母線，或者將所述直流母線上的電能傳送給所述公共電網。

根據本發明的上述具體實施方式可知，充電、饋電一體化的V2G電動汽車充電系統至少具有以下有益效果：充電樁通過第一雙向逆變器與直流母線連接，第一雙向逆變器根據電動汽車電池的電壓值決定充電樁與直流母線之間的電流流向；直流母線通過第二雙向逆變器與公共電網連接，第二雙向逆變器根據直流母線上的電壓值決定公共電網與直流母線之間的電流流向；蓄電池通過第三雙向逆變器與直流母線連接，第三雙向逆變器根據直流母線上的電壓值決定蓄電池與直流母線之間的電流流向，本發明可以實現公共電網對電動汽車充電，以及電動汽車對公共電網饋電，平衡電網負載需求，起到削峰填谷的效果，同時，提高電能利用率，利于節能減排，實現電動汽車用戶、電網企業和汽車企業的共贏，有利于V2G的快速發展，減少二氧化碳的排放量。

應了解的是，上述一般描述及以下具體實施方式僅為示例性及闡釋性的，其并不能限制本發明所欲主張的范圍。

附圖說明

下面的所附附圖是本發明的說明書的一部分，其繪示了本發明的示例實施例，所附附圖與說明書的描述一起用來說明本發明的原理。

圖1為本發明具體實施方式提供的一種充電、饋電一體化的V2G電動汽車充電系統的實施例一的示意結構圖；

圖2為本發明具體實施方式提供的一種充電、饋電一體化的V2G電動汽車充電系統的實施例二的示意結構圖；

圖3為本發明具體實施方式提供的一種充電、饋電一體化的V2G電動汽車充電系統的實施例三的示意結構圖；

圖4為本發明具體實施方式提供的一種充電、饋電一體化的V2G電動汽車充電系統的實施例四的示意結構圖。

符號說明：

10充電樁20直流母線

30第一雙向逆變器40第二雙向逆變器

50儲能電池60第三雙向逆變器

70第一電壓計80第二電壓計

90第三電壓計100 DC/AC逆變器