基于直流充电设施的城市道路路灯供电网路综合利用系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种基于直流充电设施的城市道路路灯供电网路综合利用系统，其特征在于：包括若干设置在道路沿线的LED节能路灯，各LED节能路灯由路灯供电网络的供电模块进行供电；若干分布在道路沿线的储能模块，储能模块由路灯供电网络的供电模块进行供电；若干直流式充电桩，其具有一个充电桩供电输入接口，该充电桩供电输入接口由储能模块以及路灯供电网络的供电模块进行供电。本实用新型专利技术优点在于：将充电设备设置在路灯附近，进而利用路灯形成的供电网路进行供电，具有路灯电力网络覆盖面广、线路易于改造的优点；充电桩采用直流式充电机，容量大，充电速度快，充满80%仅需15~20min，大大降低了电动汽车车主的充电等待时间，提高效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种供电系统，特别涉及一种基于直流充电设施的城市道路路灯供电网路综合利用系统。
技术介绍
电动汽车的发展趋势，是全球都在共同努力的大方向，但是目前影响电动汽车发展的就是充电基础设施建设的问题，那么如何普及电动汽车，打造更好的充电基础设施，也成为国家和政府非常重视的问题。充电粧按照安装地点，可分为公共充电粧和专用充电粧。公共充电粧是建设在公共停车场(库)结合停车泊位，为社会车辆提供公共充电服务的充电粧。而专用充电粧则是建设单位(企业)自有停车场(库)，为单位(企业)内部人员使用，或者建设在个人自有车位(库)，为私人用户提供充电的充电粧。按充电方式分充电粧可分为直流充电粧、交流充电粧和交直流一体充电粧，目前(个人)专用充电粧一般采用充电速度较慢的交流充电粧，而得到大家亲睐的快充式直流充电粧一般只会出现了大型的公共充电站。截至目前，我国采用直流充电方式的电动汽车充电站大多局限于电动公交汽车或内部集团用车，真正面向不同用户的充电站服务网络非常少，只集中在数个大型城市，且远远达不到覆盖的程度。其原因在于:直流充电粧由于充电站需要配备大量的设备，其占地面积相对较大，此外，由于直流充电粧的输出功率较大，因此同时需要铺设专用用电网路，因此建设成本较高，投入大，资金回收较难，其成为快充式直流充电粧快速发展的瓶颈。目前也有部分关于采用路灯电力网络与充电粧相结合的公开文献报道，其结合路灯电力网络覆盖面广、线路易于改造的优点。例如专利申请号201520210779.X公开了一种路灯充电粧，包括路灯部分和充电粧装置，控制系统并联连接在充电粧输入输出总线上，充电粧本体通过螺钉固定在充电粧安装板上，充电粧安装板安装在路灯的主体上，充电粧侧盖板上设置有充电插头固定座，充电插头固定座用于摆放充电插头，充电粧本体下端设置连接头，充电插头通过电绳与连接头连接。在例如专利申请号201520213237.8公开了一种基于路灯的电动汽车交流充电粧，包括与路灯连接的粧体，粧体设置有控制模块、交流输入模块和交流输出模块；所述控制模块包括主芯片，主芯片用于控制电动汽车充电粧的整体运行。上述文献中，均叙述到将电动汽车充电粧集成到传统路灯上，以便降低电动车公共充电设施成本，但其也存在一定的缺陷:由于充电粧均采用的是交流充电粧，其充电速度较慢，快也需要4h以上，显然，一般情况下除非电动汽车用户在家充电，否则根本不愿意在路灯旁等待如此长的时间，其距推广、普及还有很长的路要走。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种城市道路沿线路灯地下电缆或箱式变电站综合利用系统，能够利用路灯电力网络进行直流充电设施的布局，降低改造成本和难度。为解决上述技术问题，本技术的技术方案为:一种基于直流充电设施的城市道路路灯供电网路综合利用系统，其创新点在于:包括若干设置在道路沿线的LED节能路灯，各LED节能路灯由路灯供电网络的供电模块进行供电；若干分布在道路沿线的储能模块，所述储能模块由路灯供电网络的供电模块进行供电；若干直流式充电粧，各直流式充电粧分布在相应LED节能路灯或路灯箱式变电站附近，其具有一个充电粧供电输入接口，该充电粧供电输入接口由储能模块以及路灯供电网络的供电模块进行供电。优选的，所述路灯供电网路的供电模块包括两相或三相交流电输入端子，以及无源滤波补偿装置和高频整流器，所述两相或三相交流电输入端子、无源滤波补偿装置和高频整流器依次串行连接。优选的，所述储能模块具有一储能充电接口，一电网供电接口，以及一个充电粧供电接口，该电网供电接口通过逆变器接入路灯供电网络，充电粧供电接口接入直流充电粧的充电粧供电输入接口。优选的，所述直流式充电粧包括充电粧供电输入接口、充电粧供电接口、控制模块、功率模块、计量模块、人机交互界面，所述控制模块与充电粧供电输入接口、充电粧供电接口、功率模块、计量模块、人机交互界面双向通讯。本技术的优点在于:(1)将充电设备设置在路灯附近，进而利用路灯形成的供电网路进行供电，具有路灯电力网络覆盖面广、线路易于改造的优点；使其能够有效的避免用地难、电路设施铺设难以及成本高的问题，相较独立的充电粧设备更加容易推广，为直流充电粧的发展提供重要先决条件。(2)本技术中，利用充电粧采用直流式充电机，容量大，充电速度快，充满80%仅需15~20min，大大降低了电动汽车车主的充电等待时间，提高效率。(3)本技术利用路灯供电网络的供电模块和储能电池进行双通道供电，有利于根据充电需求进行自动选择，在最大化充电速度的同时，降低用电负荷。利用储能电池进行直流快速充电方式的供电，平时电网电力通过初级一次侧充电机向储能电池进行储能充电，由于储能充电时没有时间要求，因而可用小电流慢速充电，并可根据储能电池电量自动安排充电时间，以避免用电高峰期。当需要为电动汽车进行快速充电时，根据电动汽车的允许最大充电电流和电压，通过次级二次侧快速充电机向电动汽车进行快速充电，由于充电过程是从储能电池向电动汽车提供，而不是直接取自电网，因而对电网没有任何干扰。此外，储能电池甚至可在用电高峰期向电网反向输送部分电能，减轻高峰期用电压力。此外，当然，也可以在夜晚或其他非用电峰值期内直接从电网取电进行常规或慢充，避免干扰电网及其设备。(4)本技术中，在路灯供电网络中配置无源滤波补偿装置和高频整流器，其不仅能够进行可靠的无功补偿，而且能够消除和抑制电网谐波和闪变，提高电网的电能质量。【附图说明】图1为本技术城市道路沿线路灯地下电缆或箱式变电站综合利用系统示意图。【具体实施方式】本技术是基于城市道路沿线的路灯供电网络进行布局的综合利用系统，其主要包括若干设置在道路沿线的LED节能路灯1，各LED节能路灯1由路灯供电网络的供电模块2进行供电；本实施例中，建议采用100W的LED路灯，其在达到相同流明度的参数下，可大幅度降低电能消耗。本实施例中，路灯供电网络的供电模块2可直接采用为路灯供电网络供电的箱式变电站，实现就地供电，只要有道路路灯箱式变电站的地方，就可以直接设置直流充电粧，管理更加方便。此外，本实施例中，路灯供电网络的供电模块2配置有无源滤波补偿装置和高频整流器，两相或三相交流电输入端子、无源滤波补偿装置和高频整流器依次串行连接，使得交流电在经过功率因数调整并整流后再当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于直流充电设施的城市道路路灯供电网路综合利用系统，其特征在于：包括若干设置在道路沿线的LED节能路灯，各LED节能路灯由路灯供电网络的供电模块进行供电；若干分布在道路沿线的储能模块，所述储能模块由路灯供电网络的供电模块进行供电；若干直流式充电桩，各直流式充电桩分布在相应LED节能路灯或路灯箱式变电站附近，其具有一个充电桩供电输入接口，该充电桩供电输入接口由储能模块以及路灯供电网络的供电模块进行供电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建华，吴正华，
申请(专利权)人：江苏精一电气科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32