[發明專利]基于高壓直流微網的靈活復用型光儲充智慧充電站

在審

• 申請號: 202011541749.9
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112653165A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 向慕超;凌在汛;崔一鉑;金晨;康逸群;陳文;游力;熊昊哲;丁永明;萬沖
• 申請（專利權）人: 國網湖北省電力有限公司電力科學研究院;湖北方源東力電力科學研究有限公司
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32;H02J3/38;H02M3/335;H02M7/219;B60L53/51;B60L53/63;B60L53/67;B60L55/00
• 代理公司: 武漢楚天專利事務所 42113
• 代理人: 孔敏

1.一種基于高壓直流微網的靈活復用型光儲充智慧充電站，其特征在于，自左而右包括1-3MW雙向整流單元(1)、400kW雙向充電堆單元(2)、投切單元(3)、36kW光伏發電單元(5)、400kW鋰電池儲能單元(6)；

所述雙向整流單元(1)向上與10kV交流配電網相連，向下與若干雙向充電堆單元(2)匯聚于1kV直流母線(11)；所述單個投切單元(3)同時連接室內機房雙向充電堆單元(2)、儲能單元(6)、光伏發電單元(5)和室外10個充電槍(4)。

2.如權利要求1所述的基于高壓直流微網的靈活復用型光儲充智慧充電站，其特征在于，所述雙向整流單元(1)包括若干個插拔式雙向AC/DC模塊(7)、雙向整流單元控制器，雙向AC/DC模塊(7)可工作在整流和逆變兩種模式，整流模式下完成APFC(8)功能，逆變模式下作為虛擬同步發電機(9)實現并網。

3.如權利要求1所述的基于高壓直流微網的靈活復用型光儲充智慧充電站，其特征在于，所述雙向充電堆單元(2)包括20個雙向DC/DC轉換模塊(10)、雙向充電堆控制器，雙向DC/DC轉換模塊(10)可工作在升壓和降壓兩種模式，在降壓模式下通過投切單元(3)以恒流控制模式用于電動汽車充電，在升壓模式下以恒壓控制模式與1kV直流母線(11)相連。

4.如權利要求1所述的基于高壓直流微網的靈活復用型光儲充智慧充電站，其特征在于，所述投切單元(3)包括接觸器投切開關矩陣(12)及投切控制器，每個接觸器開關矩陣(12)由4個半導體開關為1組的切換單元組成，所述接觸器投切開關矩陣(12)用于根據連接到充電槍上的電動汽車所需充電功率進行投切半導體開關至不同數量和不同狀態的DC/DC轉換模塊，從而實現通過投切實現柔性充電。

5.如權利要求1所述的基于高壓直流微網的靈活復用型光儲充智慧充電站，其特征在于，所述光伏發電單元(5)包括光伏組件、匯流排及MPPT控制器，系統采用60片的光伏組件，15組串聯到600V/4.5kW，再8組并聯到600V/36kW，總計120塊光伏組件，面積約為200平方米，最大功率點時，電壓約為480V。

6.如權利要求1所述的基于高壓直流微網的靈活復用型光儲充智慧充電站，其特征在于，所述儲能單元(6)包括鋰電池組、BMS，其中鋰電池組采用標稱電壓為3.2V的磷酸鐵鋰電池，采用先并后串組成鋰電池組。