本發(fā)明專利技術公開了一種小型化儲能充電系統(tǒng)，包括：共直流母線的儲能變流器、電池模組、光伏模組和充電樁控制臺；充電樁控制臺連接多個充電終端；儲能變流器用于將公共電網(wǎng)上的交流電能轉化為直流電能輸送給直流母線；電池模組用于存儲直流母線上的電能或者以大于1的放電倍率向直流母線輸送電能；光伏模組用于將光能轉化為直流電能輸送給直流母線；充電樁控制臺用于在充電終端有充電需求時，將直流母線上的電能提供給充電終端，并且在超充終端被激活時，優(yōu)先滿足超充終端的充電需求，在超充終端未被激活時，超充終端兼容為快充終端。本發(fā)明專利技術的小型化儲能充電系統(tǒng)，在無需對公共電網(wǎng)的變壓器容量進行擴容的情況下，仍可對電動汽車實現(xiàn)快速充電。充電。充電。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
一種小型化儲能充電系統(tǒng)
[0001]本專利技術涉及電動汽車應用領域，尤其涉及一種小型化儲能充電系統(tǒng)。
技術介紹
[0002]電動汽車進入快速增長階段，然而充電慢、體驗差等問題，成為行業(yè)痛點。為解決“充電1小時，排隊4小時”問題，需要以較大功率對電動汽車的電池進行快速充電，為此快速充電樁(快充終端)、超級充電樁(超充終端)應運而生。
[0003]超充終端的充電功率可以達到240kW
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480kW，以續(xù)航500km的電動汽車為例，其電池容量一般為60kWh左右，若使用480kW超充終端對其進行充電，5分鐘可以補電40kWh，續(xù)航里程可增加300km左右，可有效解決充電過慢問題。
[0004]常規(guī)的快充終端、超充終端對公共電網(wǎng)的變壓器容量要求較高，以480kW超級充電樁為例，需要占用變壓器500kVA以上的容量。在公共電網(wǎng)只能向變壓器提供其有限的剩余配電380V電壓等級時，該380V電壓等級對應的變壓器容量僅是30kVA至200kVA范圍，顯然無法滿足超充終端的充電需求，為此需要對公共電網(wǎng)的變壓器容量進行擴容。
[0005]然而為實現(xiàn)公共電網(wǎng)的變壓器容量擴容，一般需要重新鋪設電網(wǎng)線路，對現(xiàn)有電網(wǎng)設備進行系統(tǒng)地改造，這不僅對場地要求高，而且還涉及到10kV進線、上級變壓器容量等，線路工程極其復雜，建設周期長。
技術實現(xiàn)思路
[0006]本專利技術提供了一種小型化儲能充電系統(tǒng)，在無需對公共電網(wǎng)的變壓器容量進行擴容的情況下，仍可對電動汽車實現(xiàn)快速充電。
[0007]本專利技術提供的小型化儲能充電系統(tǒng)，包括：儲能變流器、電池模組、光伏模組和充電樁控制臺；所述儲能變流器的直流端連接直流母線，交流端連接公共電網(wǎng)的變壓器；所述電池模組和所述光伏模組的接口端分別連接所述直流母線，所述充電樁控制臺的一端連接所述直流母線，另一端設置多個并聯(lián)的充電終端，多個所述充電終端包括至少一個超充終端和至少一個快充終端；
[0008]所述儲能變流器，用于將公共電網(wǎng)上的交流電能轉化為直流電能輸送給所述直流母線；
[0009]所述電池模組，用于存儲所述直流母線上的電能或者以大于1的放電倍率向所述直流母線輸送電能；
[0010]所述光伏模組，用于將光能轉化為直流電能輸送給所述直流母線；
[0011]所述充電樁控制臺，用于在充電終端有充電需求時，將所述直流母線上的電能提供給所述充電終端，并且在超充終端被激活時，優(yōu)先滿足所述超充終端的充電需求，在超充終端未被激活時，所述超充終端兼容為快充終端。
[0012]本專利技術的技術方案能夠達到以下有益效果：
[0013]本專利技術提供的小型化儲能充電系統(tǒng)，儲能變流器、電池模組和光伏模組均可向直
流母線輸送電能，這樣在無需對公共電網(wǎng)的變壓器容量進行擴容的情況下，當充電終端有快速充電或超快速充電需求時，即便在用電高峰期儲能變流器輸送給直流母線上的電能受限，或者公共電網(wǎng)斷電的情況下，還可以利用電池模組和光伏模組為直流母線輸送電能，向有限數(shù)量的充電終端提供足夠的電能，而且本專利技術中的電池模組是以大于1的放電倍率向直流母線輸送電能，可以快速提升直流母線的電壓，保證了充電終端能夠以較大功率對電動汽車實現(xiàn)快速充電；此外本專利技術在超充終端被激活時，充電樁控制臺通過優(yōu)先滿足超充終端的充電需求，使得超充終端的充電功率得到充分保證，在超充終端未被激活時，通過將超充終端兼容為快充終端可與其他快充終端同時使用，使得每個充電終端都能得到有效利用。
附圖說明
[0014]為了更清楚地說明本專利技術中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術中記載的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。在附圖中：
[0015]圖1是本專利技術提供的一種小型化儲能充電系統(tǒng)的結構示意圖。
具體實施方式
[0016]下面將參照附圖更詳細地描述本專利技術。提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本專利技術，并且能夠?qū)⒈緦＠夹g的范圍完整的傳達給本領域的技術人員。雖然附圖中顯示了本專利技術的示例性實施例，然而應當理解，可以以各種形式實現(xiàn)本專利技術而不應被這里闡述的實施例所限制。
[0017]圖1為本專利技術提供的一種小型化儲能充電系統(tǒng)的結構示意圖。如圖1所示，本專利技術的小型化儲能充電系統(tǒng)，包括：儲能變流器11、電池模組12、光伏模組13和充電樁控制臺14；儲能變流器11的直流端連接直流母線10，交流端連接公共電網(wǎng)的變壓器15；電池模組12和光伏模組13的接口端分別連接直流母線10，充電樁控制臺14的一端連接直流母線10，另一端設置多個并聯(lián)的充電終端(141，142，143)，多個充電終端包括至少一個超充終端(141)和至少一個快充終端(142，143)；
[0018]儲能變流器11，用于將公共電網(wǎng)上的交流電能轉化為直流電能輸送給直流母線10；
[0019]電池模組12，用于存儲直流母線10上的電能或者以大于1的放電倍率向直流母線10輸送電能；
[0020]光伏模組13，用于將光能轉化為直流電能輸送給直流母線10；
[0021]充電樁控制臺14，用于在充電終端有充電需求時，將所述直流母線10上的電能提供給所述充電終端，并且在超充終端141被激活時，優(yōu)先滿足所述超充終端141的充電需求，在超充終端未被激活時，所述超充終端141兼容為快充終端。
[0022]以70kW儲能變流器(Power Conversion System，PCS),70kWh電池模組12、可對外提供240kW充電功率為例。小型化儲能充電系統(tǒng)包括3個充電終端，其中1個為超充終端，另外2個為快充終端。當充電終端無充電需求時，電池模組12存儲光伏模組13輸送給直流母線10的電能，或者存儲公共電網(wǎng)通過儲能變流器11轉化并輸送給直流母線10的電能。若超充
終端被激活，光伏模組13、電池模組12與儲能變流器11并聯(lián)對充電樁控制臺14供電，其中電池模組12以3倍的放電倍率(3C)放電，可以提供200kW以上功率，系統(tǒng)整體最大可提供270kW功率給到充電樁控制臺14，滿足超充終端240kW的超充需求；若超充終端未被激活，超充終端兼容為快充終端，3個充電終端可同時使用。若發(fā)生公共電網(wǎng)停電事件，電池模組12和光伏模組13可獨立給充電樁控制臺供電，實現(xiàn)充電終端不間斷充電需求。
[0023]由此可知，本專利技術提供的小型化儲能充電系統(tǒng)，儲能變流器11、電池模組12和光伏模組13均可向直流母線10輸送電能，這樣在無需對公共電網(wǎng)的變壓器15容量進行擴容的情況下，當充電終端有快速充電或超快速充電需求時，即便用電高峰期儲能變流器11輸送給直流母線10上的電能受限，或者公共電網(wǎng)斷電的情況下，還可以利用電池模組12和光伏模組13為直流母線輸送電能，為有限數(shù)量的充電終端提供足夠的電能，而且本專利技術中的電池模組12是以大于1的放電倍率向直流母線10輸送直流電能，可以快速提升直流母線10的電壓，保證了充電終端能夠以較大功率對電動汽車實現(xiàn)快速本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種小型化儲能充電系統(tǒng)，其特征在于，包括：儲能變流器、電池模組、光伏模組和充電樁控制臺；所述儲能變流器的直流端連接直流母線，交流端連接公共電網(wǎng)的變壓器；所述電池模組和所述光伏模組的接口端分別連接所述直流母線，所述充電樁控制臺的一端連接所述直流母線，另一端設置多個并聯(lián)的充電終端，多個所述充電終端包括至少一個超充終端和至少一個快充終端；所述儲能變流器，用于將公共電網(wǎng)上的交流電能轉化為直流電能輸送給所述直流母線；所述電池模組，用于存儲所述直流母線上的電能或者以大于1的放電倍率向所述直流母線輸送電能；所述光伏模組，用于將光能轉化為直流電能輸送給所述直流母線；所述充電樁控制臺，用于在充電終端有充電需求時，將所述直流母線上的電能提供給所述充電終端，并且在超充終端被激活時，優(yōu)先滿足所述超充終端的充電需求，在超充終端未被激活時，所述超充終端兼容為快充終端。2.根據(jù)權利要求1所述的小型化儲能充電系統(tǒng)，其特征在于，所述儲能變流器，還用于將直流母線上的直流電能轉換為交流電能輸送給所述公共電網(wǎng)。3.根據(jù)權利要求2所述的小型化儲能充電系統(tǒng)，其特征在于，所述充電樁控制臺，還用于從連接所述充電終端的電動汽車上回收多余電能輸送給所述直流母線。4.根據(jù)權利要求3所述的小型化儲能充電系統(tǒng)，其特征在于，還包括狀態(tài)控制單元，所述狀態(tài)控制單元與所述儲能變流器、所述電池模組和所述充電樁控制臺分別通訊連接，用于根據(jù)所述電池模組的剩余電量以及所述直流母線的電壓控制它們的工作狀態(tài)。5.根據(jù)權利要求4所述的小型化儲能充電系統(tǒng)，其特征在于，在所述電池模組的剩余電量小于第一預設電量E1，且所述直流母線的電壓大于第一預設電壓V1時，所述狀態(tài)控制單元控制所述...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：王衛(wèi)宏，趙騰起，任展輝，
申請(專利權)人：智光研究院廣州有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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