详情

原文传递一种电动汽车充放电系统

专利名称：	一种电动汽车充放电系统
摘要：	本发明涉及一种电动汽车充放电系统，包括PC端、中央控制器、电能计量模块、保护模块、数据存储器、检测模块、功率变换器、充放电模块和储能单元，储能单元包括蓄电池组以及电动汽车电池，并且基于该充放电系统分别提出了一种峰谷时充放电控制方法和峰谷时售电控制方法。与现有技术相比，本发明通过将电动汽车电池与蓄电池组构成储能单元，克服了蓄电池组容量小，可操作性差且不利于电网稳定性的缺点，采用优化控制方法达到了谷时多储能，峰时放电的效果，并且能根据客户不同的需求进行控制。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	上海电机学院
发明人：	张凯;谢源;李少朋;贺耀庭;李容爽;宋文静;黄文君
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-27T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-17T00:00:00+0800
申请号：	CN201910568343.0
公开号：	CN110239382A
代理机构：	上海科盛知识产权代理有限公司
代理人：	赵继明
分类号：	B60L53/20(2019.01);B;B60;B60L;B60L53
申请人地址：	200240 上海市闵行区江川路690号
主权项：	1.一种电动汽车充放电系统，其特征在于，包括PC端、中央控制器、电能计量模块、保护模块、数据存储器、检测模块、功率变换器、充放电模块和储能单元，所述储能单元包括蓄电池组以及电动汽车电池，所述PC端的输出端与中央控制器的第一输入端连接，所述中央控制器的第一输出端与PC端的输入端连接，所述电能计量模块连接至中央控制器的第二输入端，所述中央控制器的第二输出端连接至保护模块，所述中央控制器的第三输出端连接至数据存储器的第一输入端，所述数据存储器的第一输出端连接至中央控制器的第三输入端，所述数据存储器的第二输入端连接至检测模块，所述中央控制器的第四输出端连接至充放电模块的第一输入端，所述充放电模块的第一输出端连接至电动汽车电池的输入端，所述电动汽车电池的输出端连接至充放电模块的第二输入端，所述充放电模块的第二输出端连接至功率变换器的第一输入端，所述功率变换器的第一输出端连接至蓄电池组的输入端，所述蓄电池组的输出端连接至功率变换器的第二输入端，所述功率变换器的第二输出端连接至充放电模块的第三输入端，所述功率变换器还与电网之间双向连接，所述PC端用于提供用户交互界面以及显示系统工作状态；所述中央控制器用于处理数据并控制储能单元的充电与放电工作状态；所述功率变换器用于实现交直流电压的变换输出；所述充放电模块用于控制电动汽车电池的充放电及充电电压；所述检测模块用于检测储能单元的电压电流，以及电网与功率变换器之间的电压电流；所述电能计量模块用于计量电网与储能单元之间双向传输的功率数据；所述数据存储器用于记录检测模块检测的数据及中央控制器处理之后的数据；所述保护模块用于提供电压电流数据异常时的保护功能。 2.根据权利要求1所述的一种电动汽车充放电系统，其特征在于，所述中央控制器包括NE556计时器和DSP芯片，所述NE556计时器用于计时并输出时间信号给DSP芯片，所述DSP芯片用于处理数据并输出控制信号给保护模块和充放电模块。 3.根据权利要求1所述的一种电动汽车充放电系统，其特征在于，所述储能单元的充电工作状态包括电动汽车电池的充电工作状态以及蓄电池组的充电工作状态，其中，电动汽车电池的充电工作状态分为优先级顺序依次增加的普通交流慢充电、正常直流快充电和直流超级快充电。 4.根据权利要求1所述的一种电动汽车充放电系统，其特征在于，所述电动汽车电池的充电电压包括220V的交流电压以及200～750V的直流电压。 5.根据权利要求1所述的一种电动汽车充放电系统，其特征在于，所述储能单元中电动汽车电池的数量为N，其中，N≥1。 6.根据权利要求1所述的一种电动汽车充放电系统，其特征在于，应用该电动汽车充放电系统的峰谷时充放电控制方法，包括以下步骤： A1、中央控制器获取来自PC端的用户选择数据，所述用户选择数据包括充电模式、提车日期DT和提车时间TT，所述充电模式分为普通充电、快速充电和超级快充； A2、若用户选择数据中的充电模式为普通充电或快速充电，则执行步骤A3，若用户选择数据中的充电模式为超级快充，则执行步骤A6； A3、中央控制器计算剩余提车时间TR，判断TR≥8h是否成立，若TR≥8h成立则执行步骤A4；否则判断2h≤TR≤8h是否成立，若2h≤TR≤8h成立则执行步骤A4；否则执行步骤A6； A4、中央控制器判断电网输出功率QG是否大于用户需求功率QV，若成立，则输出充电信号给充放电模块，由充放电模块根据充电优先级顺序，从蓄电池组和电网分别获取电能、经功率变换器变换，给电动汽车电池充电，否则执行步骤A5； A5、中央控制器输出放电信号给充放电模块，由充放电模块从电动汽车电池获取电能、经功率变换器变换，给蓄电池组充电，完成电动汽车电池的放电； A6、中央控制器输出充电信号给充放电模块，从蓄电池组获取电能，经功率变换器变换，给电动汽车电池充电。 7.根据权利要求6所述的一种电动汽车充放电系统，其特征在于，所述步骤A3中剩余提车时间具体为： TR＝(DT-DC)*24+(TT-TC) 其中，DT为提车日期，DC为当前日期，TT为提车时间，TC为当前时间。 8.根据权利要求1所述的一种电动汽车充放电系统，其特征在于，应用该电动汽车充放电系统的峰谷时售电控制方法，包括以下步骤： B1、中央控制器判断当前时间TC是否为预设谷时时间，若判断为是，则执行步骤B2，否则执行步骤B5； B2、通过检测模块获取储能单元的电压电流，计算储能单元的电量，判断储能单元的电量是否为满电状态，若判断为是，则执行步骤B3，否则中央控制器输出充电信号给充放电模块，从电网获取电能，经功率变换器变换，给储能单元充电，直至储能单元的电量大于或等于预设电量阈值； B3、中央控制器输出售电信号给充放电模块，从储能单元获取电能，经功率变换器变换，输出交流电给电网，同时通过电能计量模块统计售电功率数据，直至储能单元电量等于预设电量阈值，执行步骤B4； B4、根据电能计量模块统计的售电功率数据以及预设谷时电价，计算谷时向电网售电的费用； B5、通过检测模块获取储能单元的电压电流，计算储能单元的电量，判断储能单元的电量是否大于预设电量阈值，若判断为是，则执行步骤B6，否则返回步骤B1； B6、中央控制器输出售电信号给充放电模块，从储能单元获取电能，经功率变换器变换，输出交流电给电网，同时通过电能计量模块统计售电功率数据，直至储能单元电量等于预设电量值，执行步骤B7； B7、根据电能计量模块统计的售电功率数据以及预设峰时电价，计算峰时向电网售电的费用。
所属类别：	发明专利