電網斷電仍不間斷工作的電動汽車充電樁系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種電網斷電仍不間斷工作的電動汽車充電樁系統,包括三相變壓器、集中式電能轉換單元、m個直流轉換充電單元、m個電池箱、監控系統DC/DC轉換單元、充電站監控系統、n個DC/DC轉換單元、n個蓄電池儲能單元;本發明當電網有電的情況下使用電網電能為電動汽車充電,當電網斷電的情況下使用蓄電池為電動汽車充電,并且充電站監控系統的供電電源也是采用蓄電池儲能單元供電,所以本發明充電系統在電網斷電情況下仍可以使用。
【專利說明】
電網斷電仍不間斷工作的電動汽車充電樁系統
技術領域
[0001]本發明涉及一種電網斷電仍不間斷工作的電動汽車充電粧系統。
【背景技術】
[0002]電動汽車是以車載電源為動力,用電機作為動力驅動車輪行駛的一種新型綠色環保的交通工具。電動汽車的車載電源一般由多組蓄電池進行串聯或并聯排列組合而成,以此來提高蓄電池的供電能力。電動汽車是指以車載電源為動力,用電機驅動車輪行駛,符合道路交通、安全法規各項要求的車輛。由于對環境影響相對傳統汽車較小,其前景被廣泛看好。
[0003]電動汽車的組成包括:電力驅動、控制系統、驅動力傳動等機械系統完成既定任務的工作裝置等。電力驅動、控制系統是電動汽車的核心,也是區別于內燃機汽車的最大不同點。電力驅動及控制系統由驅動電動機、電源和電動機的調速控制裝置等組成。電動汽車的其他裝置基本與內燃機汽車相同。電源為電動汽車的驅動電動機提供電能,電動機將電源的電能轉化為機械能。應用最廣泛的電源是鉛酸蓄電池,但隨著電動汽車技術的發展,鉛酸蓄電池由于能量低,充電速度慢,壽命短,逐漸被其他蓄電池所取代。正在發展的電源主要有鈉硫電池、鎳鎘電池、鋰電池、燃料電池等,這些新型電源的應用,為電動汽車的發展開辟了廣闊的前景。驅動電動機的作用是將電源的電能轉化為機械能,通過傳動裝置或直接驅動車輪和工作裝置。電動汽車充電站是指為電動汽車充電的站點,與現在的加油站相似。隨著低碳經濟成為我國經濟發展的主旋律,電動汽車作為新能源戰略和智能電網的重要組成部分,以及國務院確定的戰略性新興產業之一,必將成為今后中國汽車工業和能源產業發展的重點。然而,電動汽車產業是一項系統工程,電動汽車充電站則是主要環節之一,必須與電動汽車其他領域實現共同協調發展。
[0004]但是,現有的電動汽車充電站大部分都是使用電網電能,一旦電網斷電充電站便無法使用,因此研究開發電網斷電仍不間斷工作的電動汽車充電粧系統很有必要。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供一種電網斷電仍不間斷工作的電動汽車充電粧系統。
[0006]為了實現以上目的,本發明的技術方案如下:電網斷電仍不間斷工作的電動汽車充電粧系統,其特征在于:包括三相變壓器、集中式電能轉換單元、m個直流轉換充電單元、m個電池箱、監控系統DC/DC轉換單元、充電站監控系統、η個DC/DC轉換單元、η個蓄電池儲能單元;
[0007]所述的三相變壓器的高壓側輸入端連接三相交流電線,三相變壓器的低壓側輸出端連接集中式電能轉換單元的輸入端,集中式電能轉換單元的輸出端連接直流總線;
[0008]所述的直流轉換充電單元的輸入端連接直流總線,直流轉換充電單元的輸出端電連接電池箱;
[0009]所述的集中式電能轉換單元還能夠將直流總線的電能反饋給三相變壓器;
[0010]所述的直流轉換充電單元還能夠將電池儲存的電能反饋給直流總線;
[0011]所述的充電站監控系統控制集中式電能轉換單元和直流轉換充電單元的輸出電壓大小以及監測集中式電能轉換單元和直流轉換充電單元的工作狀況;
[0012]直流總線通過DC/DC轉換單元給蓄電池儲能單元充電,所述的DC/DC轉換單元還能夠將蓄電池儲能單元的電能反饋給直流總線;
[0013]蓄電池儲能單元電連接監控系統DC/DC轉換單元的輸入端,監控系統DC/DC轉換單元的輸出端為充電站監控系統供電。
[0014]更加優選技術方案,所述的集中式電能轉換單元的輸出電壓大于860V。
[0015]更加優選技術方案,所述的充電站監控系統的控制器采用TMS320C6713。
[0016]與現有技術方案相比,本發明的有益效果:當電網有電的情況下使用電網電能為電動汽車充電,當電網斷電的情況下使用蓄電池為電動汽車充電,并且充電站監控系統的供電電源也是采用蓄電池儲能單元供電,所以本發明充電系統在電網斷電情況下仍可以使用。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明原理方框示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本發明作進一步說明。
[0019]電網斷電仍不間斷工作的電動汽車充電粧系統,包括三相變壓器、集中式電能轉換單元、28個直流轉換充電單元、28個電池箱、監控系統DC/DC轉換單元、充電站監控系統、14個DC/DC轉換單元、14個蓄電池儲能單元;
[0020]三相變壓器的高壓側輸入端連接三相交流電線,三相變壓器的低壓側輸出端連接集中式電能轉換單元的輸入端,集中式電能轉換單元的輸出端連接直流總線;直流轉換充電單元的輸入端連接直流總線,直流轉換充電單元的輸出端電連接電池箱;集中式電能轉換單元還能夠將直流總線的電能反饋給三相變壓器;直流轉換充電單元還能夠將電池儲存的電能反饋給直流總線;充電站監控系統控制集中式電能轉換單元和直流轉換充電單元的輸出電壓大小以及監測集中式電能轉換單元和直流轉換充電單元的工作狀況;直流總線通過DC/DC轉換單元給蓄電池儲能單元充電,DC/DC轉換單元還能夠將蓄電池儲能單元的電能反饋給直流總線;蓄電池儲能單元電連接監控系統DC/DC轉換單元的輸入端,監控系統DC/DC轉換單元的輸出端為充電站監控系統供電。
[0021 ]其中,集中式電能轉換單元的輸出電壓880V ;充電站監控系統的控制器采用TMS320C6713。
[0022]TMS320C6713DSP是美國TI于1997年推出的C6000系列DSP芯片的一款,它是32位高速浮點型DSP,時鐘最高頻率為300MHZ(5TMS320C6713主要特點有:(1)體系結構采用超長指令字(VLIW)結構,單指令字長為32位,指令包里有8個指令,總字長達到256位。執行指令的功能單元已經在編譯時分配好,程序運行時通過專門的指令分配模塊,可以將每個256位的指令包同時分配到8個處理單元,并由8個單元同時運行。其最大處理能力可以達到2400MIPSJ2)采用二級緩沖處理,4KByte直接匹配的程序緩沖LlP,4KByte可匹配的數據緩沖LlD,256KByteL2額外匹配內存。32位外部存儲器接口,可無縫連接SRAM、EPROM、Flash、SB SRAM和SDRAM。( 3)豐富的外設,包括DMA,EDMA,支持無需CPU參與可以在允許的地址空間里傳送數據,擴展總線,具有主機口和I/O端口操作等功能,多通道緩沖串口,其通過配置能和多種串行通信接口通信,兩個32位通用定時器等。
[0023]本發明的工作原理和使用方法:當電網有電的情況下使用電網電能為電動汽車充電,從而減少了蓄電池儲能單元的充電次數延長了蓄電池儲能單元的壽命,當電網斷電的情況下使用蓄電池儲能單元為電動汽車充電,由于充電站監控系統的供電電源也是采用蓄電池儲能單元供電,所以本發明充電系統在電網斷電情況下仍可以使用。
【主權項】
1.電網斷電仍不間斷工作的電動汽車充電粧系統,其特征在于:包括三相變壓器、集中式電能轉換單元、m個直流轉換充電單元、m個電池箱、監控系統DC/DC轉換單元、充電站監控系統、η個DC/DC轉換單元、η個蓄電池儲能單元; 所述的三相變壓器的高壓側輸入端連接三相交流電線,三相變壓器的低壓側輸出端連接集中式電能轉換單元的輸入端,集中式電能轉換單元的輸出端連接直流總線; 所述的直流轉換充電單元的輸入端連接直流總線,直流轉換充電單元的輸出端電連接電池箱; 所述的集中式電能轉換單元還能夠將直流總線的電能反饋給三相變壓器; 所述的直流轉換充電單元還能夠將電池儲存的電能反饋給直流總線; 所述的充電站監控系統控制集中式電能轉換單元和直流轉換充電單元的輸出電壓大小以及監測集中式電能轉換單元和直流轉換充電單元的工作狀況; 直流總線通過DC/DC轉換單元給蓄電池儲能單元充電,所述的DC/DC轉換單元還能夠將蓄電池儲能單元的電能反饋給直流總線; 蓄電池儲能單元電連接監控系統DC/DC轉換單元的輸入端,監控系統DC/DC轉換單元的輸出端為充電站監控系統供電。2.根據權利要求1所述的電網斷電仍不間斷工作的電動汽車充電粧系統,其特征在于:所述的集中式電能轉換單元的輸出電壓大于860V。3.根據權利要求1所述的電網斷電仍不間斷工作的電動汽車充電粧系統,其特征在于:所述的充電站監控系統的控制器采用TMS320C6713。
【文檔編號】H02J7/34GK105871048SQ201610347823
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月24日
【發明人】顧榮巨, 姜志平, 徐正宏, 朱文帥, 顧文權, 曹宏林, 顧宏海, 王韻, 何菲
【申請人】國網江蘇省電力公司泰興市供電公司