[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(kāi)（公告）號(hào): CN113306429B
• 公開(kāi)（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
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• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明涉及一種用于新能源汽車的充電系統(tǒng)及方法，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，所述充電樁通過(guò)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(guò)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(guò)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(guò)隔離驅(qū)動(dòng)模塊單向連接至功率轉(zhuǎn)換單元；本發(fā)明提供的的充電系統(tǒng)，采用儲(chǔ)能式充電樁，兼容交直流充電樁常規(guī)、快速充電的功能，并通過(guò)儲(chǔ)能電池的配置來(lái)降低電網(wǎng)改造投入的大量資金并且抵消大量充電樁接入對(duì)電網(wǎng)的影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于新能源汽車充電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于新能源汽車的充電系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

電動(dòng)汽車以其節(jié)能、零排放、低噪聲、高效等優(yōu)點(diǎn)，也逐漸成為世界各國(guó)政府和汽車制造商關(guān)注的焦點(diǎn)，使其成為未來(lái)汽車工業(yè)發(fā)展的主流。發(fā)展電動(dòng)汽車必須建設(shè)與之配套的充電基礎(chǔ)設(shè)施，包括各種分散式交直流充電設(shè)備、集中式大型充換電站；因此，大力推進(jìn)充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，是當(dāng)前加快電動(dòng)汽車推廣應(yīng)用的緊迫任務(wù)，然而，隨著大量電動(dòng)汽車在沒(méi)有調(diào)節(jié)和控制的情況下接入電網(wǎng)充電，可能將導(dǎo)致配電網(wǎng)負(fù)荷曲線出現(xiàn)峰峰疊加，導(dǎo)致峰谷差進(jìn)一步擴(kuò)大，線路變壓器過(guò)負(fù)荷風(fēng)險(xiǎn)加大；同時(shí)充電諧波的注入也將導(dǎo)致配電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行穩(wěn)定性降低；此外過(guò)負(fù)荷也將會(huì)增大對(duì)發(fā)電設(shè)備的容量需求，導(dǎo)致系統(tǒng)投入增加，降低了系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

充電樁是為電動(dòng)汽車提供電池動(dòng)力支持的專用電力設(shè)備，主要安裝于公共建筑、居民小區(qū)停車場(chǎng)或充電站內(nèi)，利用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的充電接口，給各種類型的電動(dòng)汽車提供對(duì)應(yīng)電度等級(jí)的充電服務(wù)。目前常用的充電樁有交流充電樁和直流充電樁。其中交流充電樁即為常規(guī)慢速充電方式的充電樁，由外部提供220V或380V交流電源，并通過(guò)車載充電機(jī)給車載電池充電，該充電方式安裝成本低，可充分利用用電低谷時(shí)間進(jìn)行充電，降低充電成本，延長(zhǎng)電池的使用壽命；但充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，對(duì)電動(dòng)汽車停靠時(shí)間和停靠地點(diǎn)有嚴(yán)格要求，導(dǎo)致其利用效率降低。直流充電樁即為快速充電方式的充電化由非車載充電機(jī)完成交直流變換，然后通過(guò)專口的直流充電接口直接給車載電池充電，充電電壓一般為400V或750V，滿足緊急續(xù)航的需求，與交流充電樁相比，該方式充電效率低，工作和安裝成本高，且大電流，對(duì)電池壽命影響大；同時(shí)大功率充電，對(duì)電網(wǎng)沖擊大，還會(huì)引起公用電網(wǎng)電壓波動(dòng)，產(chǎn)生諧波危害。

隨著電動(dòng)汽車數(shù)量的急劇増加，規(guī)模化的電動(dòng)汽車充電將進(jìn)一步加大電網(wǎng)的峰谷差率，造成地區(qū)性電網(wǎng)負(fù)荷波動(dòng)，電網(wǎng)電壓的波動(dòng)會(huì)使充電樁輸出電壓的大小產(chǎn)生波動(dòng)，進(jìn)而影響電動(dòng)汽車電池的使用壽命。此外，受多種因素的影響，電動(dòng)汽車充電需求在時(shí)間和空間上具有隨機(jī)性、分散性特點(diǎn)，增加了電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)管理的難度，由于充電設(shè)備的高頻化，將會(huì)給電網(wǎng)產(chǎn)生一定的諧波污染，影響電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決背景技術(shù)中所提出的問(wèn)題，而提供一種用于新能源汽車的充電系統(tǒng)及方法，將光伏發(fā)電系統(tǒng)接入電網(wǎng)，采用儲(chǔ)能式充電樁，兼容交直流充電樁常規(guī)、快速充電的功能，并通過(guò)儲(chǔ)能電池的配置來(lái)降低電網(wǎng)改造投入的大量資金并且抵消大量充電樁接入對(duì)電網(wǎng)的影響。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種用于新能源汽車的充電系統(tǒng)，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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)隔離驅(qū)動(dòng)模塊單向連接至功率轉(zhuǎn)換單元。