[發明專利]一種電動汽車V2X的能量轉換系統

在審

• 申請號: 202010928131.1
• 申請日: 2020-09-07
• 公開（公告）號: CN112072700A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 周世濂;陳勇;朱培坤;陳章勇;李龍芳;賁樹俊;顧鄉;張穎;李楠;宗強
• 申請（專利權）人: 南通電力設計院有限公司;電子科技大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02M7/66;H02J13/00;H02J3/14;B60L53/00;B60L3/00;B60R16/02
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 溫利平

本發明公開了一種電動汽車V2X的能量轉換系統，包括云端、電池管理系統、電網調控系統、電網、電動汽車電池、能量轉換模塊、模式轉換器、電網接口和用電器接口。該系統有兩種工作模式：充電模式與供電模式，所述系統工作在電動汽車充電模式時，模式轉換器為充電模式，電網接口輸入交流電經過能量轉換模塊轉換為適合的直流電對電動汽車進行充電；所述系統工作在電動汽車供電模式時，模式轉換器為供電模式，供電模式包括電動汽車并網和供給用電器，此時電動汽車電池作為電源經過能量轉換模塊轉換為滿足要求的交流電，并網時，電網調控系統通過云端調度電池管理系統控制模式轉換器經電網接口并網，供給用電器時，交流電經過用電器接口供給用電器使用。

技術領域

本發明屬于能量轉換系統技術領域，更為具體地講，涉及一種電動汽車V2X的能量轉換系統。

背景技術

隨著全球經濟的不斷發展，人們的物質生活條件的提高，也越來越注重到空氣的環保問題，其中燃油汽車的尾氣排放一直是空氣污染的一個主要污染源之一，所以世界上各個國家都相繼出臺了電動汽車替代傳統的燃油汽車的戰略。

以中國為例，2017年中國的電動汽車銷量為57.9萬輛，占到了世界電動汽車銷量的21％。不過電動汽車要真正地替換掉燃油汽車還有很長一段路要走，主要的問題有電動汽車所攜帶的電量太少，最大行駛路程太小；電動汽車充電問題一直是一個令人頭痛的問題。現在主要的充電方式有電動汽車充電站充電，更換電動汽車電池，電動汽車充電站建設的成本大，利用率也不是太理想，尋找充電站困難，占用城市寶貴土地資源等一些問題一直是制約著電動汽車發展的瓶頸。

因此一種將電動汽車的充電器集成在電動汽車里面，給每個電動汽車配備一個專用的適配器，只要在有市電的地方就可以充電是一種新的解決途徑。利用電動汽車電池對電量的存儲作用對家庭可以發展V2G技術和V2H技術。

另外，V2G技術與V2H技術是同樣的原理，都是將電動汽車的直流電源經過逆變成標準的市電然后并網或者供給家庭使用，如果使用雙向的逆變模塊將電動汽車充電器與V2G和V2H三個技術經過改進有效地結合在一塊，從而可以減小成本的投入。

再者，利用電動汽車電池對電量的存儲作用，為國家電網的電網調控系統智能地調度在網的電動汽車的充電與并網，可以對電網起到削峰填谷的作用，可以減少國家電網額外對修建儲能電站的投入。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種電動汽車V2X的能量轉換系統，針對家庭用戶，實現了電動汽車充電、并網和供給用電器的三重功能。

為了解決上述的技術問題，本發明提供了一種電動汽車V2X的能量轉換系統，包括云端、電池管理系統、電網調控系統、電網、電動汽車電池、能量轉換模塊、模式轉換器、電網接口和用電器接口；

所述電網接口和用電器接口通過模式轉換器與能量轉換模塊相連；所述模式轉換器控制電網接口和用電器接口與能量轉換模塊連接，用以決定充電模式還是供電模式；所述的能量轉換模塊直接與電動汽車電池相連接；所述的電池管理系統用于直接管理控制電動汽車電池、能量轉換模塊和模式轉換器的運行，所述的電網調控系統直接與電網連接并通過云端與各個電動汽車的電池管理系統間接連接；

所述的V2X的能量轉換系統工作為電動汽車的充電模式時，模式轉換器為充電模式，電網接口輸入交流電經過能量轉換模塊轉換為適合的直流電對電動汽車進行充電；

所述的V2X的能量轉換系統工作為電動汽車的供電模式時，模式轉換器為供電模式，供電模式包括電動汽車并網和供給用電器，此時電動汽車電池作為電源經過能量轉換模塊轉換為滿足要求的交流電，并網時，電網調控系統通過云端調度電池管理系統控制模式轉換器經電網接口并網，供給用電器時，交流電經過用電器接口供給用電器使用。