V2G交直流混合微电网供电体系结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种V2G交直流混合微电网供电体系结构，包括直流微电网和交流微电网，所述直流微电网设有分布式能源供电系统为所述直流微电网提供电能，所述直流微电网连接有电动汽车充电桩，实现与电动汽车之间的电能配置，同时还设有储能系统存储过剩的电量，维持直流微电网的稳定性。本实用新型专利技术的分布式供电系统、储能系统、电动汽车充电桩与直流母线直接相连。直流微电网内的电流以直流电的形式运行，能够有效的减少光伏逆变和充电桩整流环节，降低系统的建设成本和运营成本，提高系统效率，提高经济效益。所述直流微电网通过交流微电网连接电网，使电动车电池作为移动式储能装置缓冲电网压力，增加电网稳定性和可靠性，降低电力系统运营成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种V2G交直流混合微电网供电体系结构，具体涉及一种应用于电动汽车充电与电网协调配合管理方面的供电体系结构。
技术介绍
V2G（车电互联模式）是指乘用车与电网采用的是能量双向流动的控制技术，电动车不但单向接收电网能量，必要时还可以向电网提供能量支撑，是未来智能电网的坚强后盾，2015年我国的电网装机容量为2000GW, 汽车社会保有量为1.6亿辆，每年汽车增量为2000万辆，每辆汽车功率按照50KW计算，20000000*50kw=1000GW，也就是说每年新增汽车的功率就相当于半个电网的装机容量，大数据表明汽车的综合使用率只有5%，每天一小时，全社会汽车功率容量是电网容量的4倍，储能容量是电网发电量的20%，而一般发电机利用率在60%，每年4800小时，以上数据表明，未来汽车的储能体量远超过其他任何储能方式。V2G技术是新能源汽车的方向，通过V2G技术，可以平滑电动汽车充电对电网的冲击，不仅可以使充电时间和充电功率可控，必要时还可以反向向电网放电，从而缓解电网的高峰压力；V2G技术还有利于道路救援，当一部电动车没电了不需要将其拖回，只需两部V2G电动车就可以实现快速对充；采用V2G技术的电动汽车适合做灾区救援车辆、工具车，一辆50kwh满电的V2G电动汽车可以供应一个家庭一周的电量。当前采用V2G技术的电动汽车发展迅速，但电网建设和充电设施建设严重落后。主要表现在：1、配电网建设不同步，充电桩和充电站接入电网困难；2、充电桩与现有的停车位的冲突；3、充电速度慢，需要排队等候；4充电设施网点不足，尤其是偏远地区更少。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的问题，本技术的目的在于提供一种V2G交直流混合微电网供电体系结构，本技术解决了
技术介绍
中所指出的缺陷，能够将分布式新能源发电、电动汽车充电、电网储能和电网功率交换很好的管理起来。本技术的技术方案是：一种V2G交直流混合微电网供电体系结构，其特征在于包括：直流微电网，用于接收分布式供电系统发出的电能并将电能进行传递和分配利用，所述直流微电网与交流微电网互相连接；交流微电网，用于接收所述直流微电网产生的电能并将电能分配利用或传递至电网，所述交流微电网与所述电网互相连接；所述直流微电网设有直流母线，所述直流微电网还包括：分布式供电系统，将发出的电能输送至所述直流微电网，所述分布式供电系统的电能输出线与所述直流母线相连接；储能系统，用于存储所述直流微电网内的电能，所述储能系统与所述直流母线相连接；电动汽车充电桩，与所述直流母线相连接，用于向电动汽车提供电能或将电动汽车的电能反向释放至所述直流微电网。优选的，所述分布式供电系统为光伏发电系统，所述光伏发电系统设置于车棚和/或屋顶处。优选的，所述储能系统包括储能电池组和换电电池组，所述储能电池组内设有储电装置，所述储电装置包括锂电池、铅碳电池、超级电容器和液流电池中的一种或多种。优选的，所述光伏发电系统通过光伏直流/直流专用变流器接入所述直流母线；所述储能电池组通过储能直流/直流专用双向变流器接入所述直流母线；所述换电电池组通过直流/直流变流器接入所述直流母线；所述电动汽车充电桩为直流/直流式充电桩，所述电动汽车充电桩包括快冲式充电桩和慢充式充电桩，所述电动汽车充电桩通过电动汽车直流/直流专用变流器接入所述直流母线。优选的，所述直流微电网内的电流均以直流电的形式在所述分布式供电系统与所述直流母线之间、所述储能系统与所述直流母线之间、所述电动汽车充电桩与所述直流母线之间传导。优选的，所述交流微电网设有交流母线，所述直流母线通过交直流变流器连接所述交流母线，所述交流母线通过网关接口柜连接所述电网。优选的，所述交流微电网连接有交流负载，所述交流负载包括交流充电桩和交流/直流充电桩。优选的，所述电网用于接收所述交流微电网传递的电能或向所述交流微电网内输出电能，当所述供电体系结构内产生的电能过剩时，所述电网接收过剩的电能进行并网利用；当所述供电体系结构内产生的电能不足时，所述电网向所述交流微电网内输送电能，以满足所述供电体系结构的用电需求。优选的，所述供电体系结构还设有管理控制系统，所述管理控制系统包括主控模块和设置在所述直流微电网和交流微电网中各设备内的检测模块，所述主控模块与所述检测模块通信连接。优选的，所述管理控制系统还设有通信模块，所述管理控制系统与远端服务器通信连接。本技术的有益效果为：本技术将分布式供电系统产生的电能接入直流微电网，配合储能系统及电动汽车充电桩形成直流微电网系统，解决了电动汽车配电网建设的问题；通过设置快充式充电桩和慢充式充电桩解决了用户的充电问题；通过交流微电网连接大电网，解决了微电网并网问题，实现与大电网之间的连接，增加本技术运行的可靠性，同时使本技术能够随时切换并网或离网运行方式，运行方式灵活；本技术分布式的微电网系统解决了充电设施网点不足的问题，有利于清洁汽车的普及。本技术可以用电动车电池作为移动式储能装置缓冲电网压力，从而为分布式供电系统的间歇性可再生能源提供支持，减低CO2排放，改善分布式供电系统的并网能力。同时本技术能够为电网提供如调峰或调频等辅助服务，增加电网稳定性和可靠性，降低电力系统运营成本。本技术直流微电网内的电流均以直流电的形式在分布式供电系统与直流母线之间、储能系统与直流母线之间、电动汽车充电桩与直流母线之间传导。采用直流电的形式直接连接于直流微电网的直流母线能够有效的减少光伏逆变和充电桩整流环节，降低系统的建设成本和运营成本，提高系统效率，提高经济效益。附图说明图1是本技术的框架结构简图；图2是本技术的供电体系结构简图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步说明。参见图1至图2，本技术公开了一种V2G交直流混合微电网供电体系结构，其特征在于包括：直流微电网，用于接收分布式供电系统发出的电能并将电能进行传递和分配利用，所述直流微电网与交流微电网互相连接；交流微电网，用于接收所述直流微电网产生的电能并将电能分配利用或传递至电网，所述交流微电网与所述电网互相连接；所述直流微电网设有直流母线，所述直流微电网还包括：分布式供电系统，将发出的电能输送至所述直流微电网，所述分布式供电系统的电能输出导线与所述直流母线相连接；储能系统，用于存储所述直流微电网内的电能，所述储能系统与所述直流母线相连接；电动汽车充电桩，与所述直流母线相连接，用于向电动汽车提供电能或将电动汽车的电能反向释放至所述直流微电网。所述分布式供电系统就近接入所述直流微电网，所述分布式供电系统主要为光伏发电系统，也可采用风能发电系统、潮汐能发电系统、生物能发电系统或地热能发电系统等任意适宜的形式。所述光伏发电系统设置于车棚和/或屋顶处，以便充分接收光照，吸收足够的光照强度产生更多的电量，所述光伏发电系统包括中小型光伏发电系统（光伏容量为30kW-500kW）和大型光伏发电系统（光伏容量大于500kW）。所述储能系统包括储能电池组和换电电池组（即可与电动汽车内的电池进行更换使用的电池组），所述储能电池组内设有储电装置，所述储电装置包括锂电池、铅碳电池、超级电容器和液流电池中的一种或多种。当前所述储电装置主要采用性价比最本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种V2G交直流混合微电网供电体系结构，其特征在于包括：直流微电网，用于接收分布式供电系统发出的电能并将电能进行传递和分配利用，所述直流微电网与交流微电网互相连接；交流微电网，用于接收所述直流微电网产生的电能并将电能分配利用或传递至电网，所述交流微电网与所述电网互相连接；所述直流微电网设有直流母线，所述直流微电网还包括：分布式供电系统，将发出的电能输送至所述直流微电网，所述分布式供电系统的电能输出导线与所述直流母线相连接；储能系统，用于存储所述直流微电网内的电能，所述储能系统与所述直流母线相连接；电动汽车充电桩，与所述直流母线相连接，用于向电动汽车提供电能或将电动汽车的电能反向释放至所述直流微电网。

【技术特征摘要】
1.一种V2G交直流混合微电网供电体系结构，其特征在于包括：直流微电网，用于接收分布式供电系统发出的电能并将电能进行传递和分配利用，所述直流微电网与交流微电网互相连接；交流微电网，用于接收所述直流微电网产生的电能并将电能分配利用或传递至电网，所述交流微电网与所述电网互相连接；所述直流微电网设有直流母线，所述直流微电网还包括：分布式供电系统，将发出的电能输送至所述直流微电网，所述分布式供电系统的电能输出导线与所述直流母线相连接；储能系统，用于存储所述直流微电网内的电能，所述储能系统与所述直流母线相连接；电动汽车充电桩，与所述直流母线相连接，用于向电动汽车提供电能或将电动汽车的电能反向释放至所述直流微电网。2.如权利要求1所述的V2G交直流混合微电网供电体系结构，其特征在于所述分布式供电系统为光伏发电系统，所述光伏发电系统设置于车棚或/和屋顶处。3.如权利要求2所述的V2G交直流混合微电网供电体系结构，其特征在于所述储能系统包括储能电池组和换电电池组，所述储能电池组内设有储电装置，所述储电装置包括锂电池、铅碳电池、超级电容器和液流电池中的一种或多种。4.如权利要求3所述的V2G交直流混合微电网供电体系结构，其特征在于所述电动汽车充电桩为直流/直流式充电桩，所述电动汽车充电桩包括快冲式充电桩和慢充式充电桩。5.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜宏，孔启翔，祝振鹏，
申请(专利权)人：北京北变微电网技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11