[發明專利]一種混合儲能充電樁系統及協調控制方法

有效

• 申請號: 202310219026.4
• 申請日: 2023-03-09
• 公開（公告）號: CN115946562B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發明（設計）人: 劉樂;嚴安業;溫富景
• 申請（專利權）人: 南京白云瑞來科技有限公司
• 主分類號: B60L53/62
• 分類號: B60L53/62;B60L53/63;B60L53/53;B60L53/55;B60L53/10;H02J7/04;H02J7/34
• 代理公司: 南京中律知識產權代理事務所(普通合伙) 32341
• 代理人: 沈振濤

1.一種混合儲能充電樁系統，其特征在于，所述系統包括電流電壓采集模塊、智能充電樁控制模塊、交流慢充系統、直流快充系統和混合儲能系統；所述電流電壓采集模塊與輸入交流電網連接，實時監測交流電網負荷，智能充電樁控制模塊根據電流電壓采集模塊提供的實時信息及交流慢充系統、直流快充系統、混合儲能系統反饋信息，向交流慢充系統、直流快充系統、混合儲能系統進行交流電能分配；混合儲能系統能夠將直流快充系統提供的直流電進行優化分配儲能，最后分配給直流快充系統。

2.根據權利要求1所述的混合儲能充電樁系統，其特征在于，所述交流慢充系統包括第一接觸器和交流慢充模塊，第一接觸器通過智能充電樁控制模塊進行線圈吸合控制，控制交流電能進入交流慢充模塊；交流慢充模塊能夠對外界電池進行充電，并且實時監測自身運行狀態，將異常信息反饋給智能充電樁控制模塊。

3.根據權利要求1所述的混合儲能充電樁系統，其特征在于，所述直流快充系統包括第二接觸器、第三接觸器、整流模塊和直流快充模塊；第二接觸器通過智能充電樁控制模塊進行線圈吸合控制，控制交流電進入整流模塊；整流模塊對分配到的交流電進行濾波和整流得到直流電，同時將直流電提供給直流快充模塊和混合儲能系統；第三接觸器通過智能充電樁控制模塊進行線圈吸合控制，控制直流電進入直流快充模塊；直流快充模塊能夠對外界電池進行充電，并且實時監測自身運行狀態，將異常信息反饋給智能充電樁控制模塊。

4.根據權利要求1所述的混合儲能充電樁系統，其特征在于，所述混合儲能系統包括第四接觸器、混合儲能協調控制系統、鋰電池、超級電容和混合儲能模塊；第四接觸器通過智能充電樁控制模塊進行線圈吸合控制，控制直流快充系統提供的直流電進入混合儲能協調控制系統，混合儲能協調控制系統對超級電容和鋰電池功率優化分配，選擇交流電網負荷低谷期對超級電容和鋰電池進行充電；混合儲能模塊能夠將超級電容和鋰電池的電能分配給直流快充系統，并且實時監測自身運行狀態，將異常信息反饋給智能充電樁控制模塊。

5.權利要求1-4任一項所述混合儲能充電樁系統的協調控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）在混合儲能系統運行控制中，首先通過高通濾波控制將混合儲能系統功率P的高頻波動分量和非高頻波動分量分配給超級電容儲能和鋰電池儲能；

（2）基于鋰電池充放電狀態進行超級電容儲能?SOC調整，以優化整體調節能力；

（3）根據兩種儲能所處?SOC區域和充放電狀態調整功率，實現過充過放保護配合；

（4）以滿足功率指令為目標進行兩種儲能的最大充放電功率限制配合。

6.根據權利要求5所述的混合儲能充電樁系統的協調控制方法，其特征在于，步驟（2）中所述優化整體調節能力，是在鋰電池放電Pout_LB0?時，使超級電容儲能電量保持在較低水平，對混合儲能系統的放電需求響應以鋰電池為主、超級電容為輔，對混合儲能系統的充電需求響應以超級電容為主、鋰電池為輔；同理，在鋰電池充電Pout_LB0?時，使超級電容儲能電量保持在較高水平，對混合儲能系統的充電需求響應以鋰電池為主、超級電容為輔，對混合儲能系統的放電需求響應以超級電容為主、鋰電池為輔。