[發(fā)明專利]一種用于新能源汽車的充電系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110867592.7
• 申請(qǐng)日: 2021-07-30
• 公開（公告）號(hào): CN113306429B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李炫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳嘉信立誠(chéng)科技有限公司
• 主分類號(hào): B60L53/31
• 分類號(hào): B60L53/31;B60L53/51;B60L53/67;B60L53/68;H02J3/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種用于新能源汽車的充電系統(tǒng)，其特征在于：包括調(diào)度單元和充電樁，所述調(diào)度單元為用戶推薦充電樁，所述調(diào)度單元為用戶提供多種充電方案由用戶選擇，所述充電樁通過主控單元接入電網(wǎng)和光伏發(fā)電單元，所述主控單元將光伏發(fā)電單元的電能儲(chǔ)存在儲(chǔ)能蓄電池組中；

所述充電樁上設(shè)有與電動(dòng)汽車連接的充電接口，所述充電樁的主控單元通過雙向逆變模塊為電動(dòng)汽車實(shí)現(xiàn)慢充模式，所述充電樁的主控單元通過功率轉(zhuǎn)換單元連接至充電接口為電動(dòng)汽車實(shí)現(xiàn)快充模式，所述主控單元通過隔離驅(qū)動(dòng)模塊單向連接至功率轉(zhuǎn)換單元；

所述調(diào)度單元的調(diào)度步驟如下：

(1)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心進(jìn)行信息整合，獲取用戶充電請(qǐng)求時(shí)刻，電動(dòng)汽車的位置坐標(biāo)信息，用戶電動(dòng)汽車剩余電量，在服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)中搜索附近充電樁位置及工作狀態(tài)信息；

(2)通過電動(dòng)汽車位置和充電樁位置坐標(biāo)信息，計(jì)算該電動(dòng)汽車到每個(gè)充電樁的距離和所需要的電量，通過與電動(dòng)汽車剩余電量比較，判斷電動(dòng)汽車能否到達(dá)各充電樁；

(3)若充電樁可達(dá)，則對(duì)充電樁進(jìn)行調(diào)度，根據(jù)用戶或充電樁運(yùn)營(yíng)商需求，為用戶推薦相應(yīng)充電樁及對(duì)應(yīng)充電方案；

(4)用戶自主選擇充電樁和充電方案，并按相應(yīng)路徑規(guī)劃行駛到充電樁進(jìn)行充電；

用戶在通過移動(dòng)端發(fā)出充電請(qǐng)求時(shí)，就加入調(diào)度單元，此時(shí)電動(dòng)汽車的坐標(biāo)作為向充電樁行駛路徑的起點(diǎn)，設(shè)電動(dòng)汽車的坐標(biāo)C_i為：C_i＝(x_i，y_i)，i∈[1,n(t)]，其中C_i表示電動(dòng)汽車i的地理位置坐標(biāo)，x_i和y_i分別表示電動(dòng)汽車的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)，n(t)為不同時(shí)間段發(fā)出請(qǐng)求的電動(dòng)汽車的總數(shù)量；

所述電動(dòng)汽車i到充電樁j的距離D_ij滿足：

D_ij＝∣C_i，S_j∣，i∈[1,n(t)]，j∈[1,m]，其中S_j為充電樁的坐標(biāo)；所述電動(dòng)汽車到充電樁的時(shí)間t_ij滿足：t_ij＝D_ij/v，其中v表示電動(dòng)汽車i的行駛速度，所述電動(dòng)汽車到充電樁的過程中，其耗能E_ij為：

E_ij＝D_ij·W/100，i∈[1,n(t)]，j∈[1,m]，其中W為電動(dòng)汽車本身每百公里的耗能。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于新能源汽車的充電系統(tǒng)，其特征在于：所述功率轉(zhuǎn)換單元包括通過濾波器單向連接電網(wǎng)的AC/DC變換器和雙向連接儲(chǔ)能蓄電池組的雙向DC/DC變換器，所述AC/DC變換器通過單向DC/DC變換器單向連接至電動(dòng)汽車，所述AC/DC變換器和單向DC/DC變換器的輸出端通過電壓電流檢測(cè)電路2單向連接至主控單元的處理器，所述雙向DC/DC變換器和儲(chǔ)能蓄電池組的輸出端通過電壓電流檢測(cè)電路1單向連接至主控單元的處理器。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于新能源汽車的充電系統(tǒng)，其特征在于：所述儲(chǔ)能蓄電池組通過雙向DC/DC變換器實(shí)現(xiàn)與直流母線之間的能量的雙向流動(dòng)，所述直流母線與電動(dòng)汽車之間采用單向DC/DC變換器實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)汽車的充電。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于新能源汽車的充電系統(tǒng)，其特征在于：所述濾波器通過開關(guān)1單向連接AC/DC變換器，所述單向DC/DC變換器通過開關(guān)3單向連接至電動(dòng)汽車，所述雙向DC/DC變換器通過開關(guān)2雙向連接至AC/DC變換器的輸出端。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于新能源汽車的充電系統(tǒng)，其特征在于：所述的光伏發(fā)電單元在向儲(chǔ)能蓄電池組儲(chǔ)存電能時(shí)，采用分段式充電模式，包括恒定電流充電階段和恒壓充電階段兩個(gè)階段。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于新能源汽車的充電系統(tǒng)，其特征在于：所述調(diào)度單元采用遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)充電樁和移動(dòng)端之間的通信并進(jìn)行充電樁調(diào)度，包括應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，所述應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器通過交換機(jī)連接至數(shù)據(jù)采集服務(wù)器和移動(dòng)應(yīng)用服務(wù)器。