一种用于大规模电动汽车充电站的储能控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于大规模电动汽车充电站的储能控制系统，包括：储能控制单元和复合储能单元，其中，所述储能控制单元包括：数字信号处理模块、通讯模块、并网开关控制模块和充放电控制模块；所述数字信号处理模块分别与所述通讯模块、所述并网开关控制模块和所述充放电控制模块相连接；所述复合储能单元与所述充放电控制模块相连接；复合储能单元包括超导磁储能模块和蓄电池储能模块；本发明专利技术提供的系统，利用通讯模块实时检测复合储能单元和电动汽车充电站的功率变化情况，利用复合储能单元降低电动汽车充电站接入对配电网的影响，因此，可以有效地降低当大规模电动汽车通过电动汽车充电站接入配电网时对配电网产生的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种用于大规模电动汽车充电站的储能控制系统
本专利技术涉及储能系统控制
，特别涉及一种用于大规模电动汽车充电站的储能控制系统。
技术介绍
电动汽车作为替代传统汽油汽车的新一代交通工具，对于减小化石能源消耗和温室气体排放具有重要意义。为了实现电动汽车的运行，需为其提供电能补给，因此，建设大规模电动汽车充电站作为电能补给中的基础环节，对于未来电动汽车的发展有着重要意义。然而大规模电动汽车充电站接入配电网，将给电力系统带来许多不利影响：若大规模电动汽车充电站的充电高峰期与配电网负荷高峰期相接近时，将会对配电网的供电质量造成影响；充电高峰期时，大规模电动汽车充电站的充电功率变化率，将严重影响配电网的频率稳定性。因此，为降低这些不利影响，以保证配电网的稳定性，使用储能控制系统十分重要。因此，随着电动汽车的大力推广，在电力系统的建设规划中，必须考虑到大规模电动汽车接入充电站时，对配电网造成影响的问题。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于提供一种用于大规模电动汽车充电站的储能控制系统，以解决当大规模电动汽车充电站接入配电网时，对配电网频率造成影响的问题。根据本专利技术的实施例，提供了一种用于大规模电动汽车充电站的储能控制系统，包括：储能控制单元和复合储能单元，其中，所述储能控制单元包括：数字信号处理模块、通讯模块、并网开关控制模块和充放电控制模块；所述通讯模块与所述数字信号处理模块相连接，所述通讯模块用于实时检测所述复合储能单元、外接的电动汽车充电站和配电网的运行状态，并将检测到的数字信号发送至所述数字信号处理模块；所述数字信号处理模块，用于接收所述数字信号，判断所述系统的运行状态，并发送控制信号；所述并网开关控制模块，所述并网开关控制模块与所述数字信号处理模块相连接，用于接收所述控制信号，控制并网开关的工作状态；所述充放电控制模块，所述充放电控制模块与所述数字信号处理模块相连接，用于接收所述控制信号，控制所述充电站的充放电功率；所述复合储能单元，所述复合储能单元与所述充放电控制模块相连接，用于为所述系统提供电能。优选地，所述储能控制单元还包括：逆变器控制模块；所述逆变器控制模块与所述数字信号处理模块相连接，用于接收所述控制信号，控制逆变器的运行状态。优选地，所述储能控制单元还包括：斩波器控制模块；所述斩波器控制模块与所述数字信号处理模块相连接，用于接收所述控制信号，控制斩波器的运行状态。优选地，所述复合储能单元包括超导磁储能模块和蓄电池储能模块，所述超导磁储能模块用于为所述系统提供电能，所述蓄电池储能模块用于为所述超导磁储能模块充电。优选地，所述系统还包括：电源模块；所述电源模块与所述数字信号处理模块相连接，用于为所述复合储能单元提供电能。优选地，所述系统还包括：存储模块；所述存储模块与所述数字信号处理模块相连接，用于存储所述数字信号处理模块接收到的所述数字信号。优选地，所述系统还包括：时钟模块；所述时钟模块与所述数字信号处理模块相连接，用于控制所述数字信号处理模块的工作状态。由以上技术方案可知，本专利技术实施例提供了一种用于大规模电动汽车充电站的储能控制系统，包括：储能控制单元和复合储能单元，其中，所述储能控制单元包括：数字信号处理模块、通讯模块、并网开关控制模块和充放电控制模块；所述数字信号处理模块分别与所述通讯模块、所述并网开关控制模块、所述充放电控制模块相连接；所述复合储能单元与所述充放电控制模块相连接；复合储能单元包括超导磁储能模块和蓄电池储能模块；本专利技术提供的系统，由通讯模块实时检测复合储能单元、电动汽车充电站和配电网的运行状态，将检测到的数字信号发送至数字信号处理模块，由数字信号处理模块对接收到的数字信号进行处理，以判断系统是否正常运行；当大规模电动汽车接入配电网，系统出现异常情况时，若电动汽车充电站的充电功率变化率超过安全阈值，则数字信号处理模块发送控制信号，充放电控制模块接收到控制信号后控制复合储能单元中的超导磁储能模块进行放电，以降低大规模电动汽车接入时对配电网造成的影响；若电动汽车充电站的充电功率变化率在允许的范围内，则充放电控制模块控制蓄电池储能模块释放大量电能以减少配电网的负荷率；并网开关控制模块接收到控制信号后控制并网开关的开启，以将大规模电动汽车与配电网断开连接关系，如此便不会对配电网继续产生影响。因此，本专利技术提供的系统，利用通讯模块实时检测复合储能单元和电动汽车充电站的功率变化情况，利用复合储能单元降低电动汽车充电站接入对配电网的影响，可以有效地降低当大规模电动汽车通过电动汽车充电站接入配电网时对配电网产生的影响。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的用于大规模电动汽车充电站的储能控制系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的用于大规模电动汽车充电站的储能控制系统的应用场景的结构示意图；图3为大规模电动汽车接入配电网对配电网系统频率产生影响的波形图；图4为使用本专利技术实施例提供的用于大规模电动汽车充电站的储能控制系统后大规模电动汽车接入配电网对配电网系统频率产生影响的波形图。附图说明：其中，1-超导磁储能模块，2-蓄电池储能模块，3-通讯模块，4-数字信号处理模块，5-并网开关控制模块，6-逆变器控制模块，7-斩波器控制模块，8-充放电控制模块，9-电源模块，10-存储模块，11-时钟模块，12-电动汽车充电站，13-并网开关，14-配电网，15-逆变器，16-斩波器。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，本专利技术实施例提供了一种用于大规模电动汽车充电站的储能控制系统，包括：储能控制单元和复合储能单元，其中，所述储能控制单元包括：数字信号处理模块4、通讯模块3、并网开关控制模块5和充放电控制模块8；所述通讯模块3与所述数字信号处理模块4相连接，所述通讯模块3用于实时检测所述复合储能单元、外接的电动汽车充电站12和配电网14的运行状态，并将检测到的数字信号发送至所述数字信号处理模块4；所述数字信号处理模块4，用于接收所述数字信号，判断所述系统的运行状态，并发送控制信号；所述并网开关控制模块5，所述并网开关控制模块5与所述数字信号处理模块4相连接，用于接收所述控制信号，控制并网开关的工作状态；所述充放电控制模块8，所述充放电控制模块8与所述数字信号处理模块4相连接，用于接收所述控制信号，控制所述充电站的充放电功率；所述复合储能单元，所述复合储能单元与所述充放电控制模块8相连接，用于为所述系统提供电能。具体地，在实际应用中，本专利技术实施例提供的系统应用于大规模电动汽车接入配电网14的电动汽车充电站12的情况，因此，本专利技术实施例提供的系统需外接在设有电动汽车充电站12的配电网系统中，用于控制配电网系统的频率的稳定性。该本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于大规模电动汽车充电站的储能控制系统，其特征在于，包括：储能控制单元和复合储能单元，其中，所述储能控制单元包括：数字信号处理模块、通讯模块、并网开关控制模块和充放电控制模块；所述通讯模块与所述数字信号处理模块相连接，所述通讯模块用于实时检测所述复合储能单元、外接的电动汽车充电站和配电网的运行状态，并将检测到的数字信号发送至所述数字信号处理模块；所述数字信号处理模块，用于接收所述数字信号，判断所述系统的运行状态，并发送控制信号；所述并网开关控制模块，所述并网开关控制模块与所述数字信号处理模块相连接，用于接收所述控制信号，控制并网开关的工作状态；所述充放电控制模块，所述充放电控制模块与所述数字信号处理模块相连接，用于接收所述控制信号，控制所述充电站的充放电功率；所述复合储能单元，所述复合储能单元与所述充放电控制模块相连接，用于为所述系统提供电能。

【技术特征摘要】
1.一种用于大规模电动汽车充电站的储能控制系统，其特征在于，包括：储能控制单元和复合储能单元，其中，所述储能控制单元包括：数字信号处理模块、通讯模块、并网开关控制模块和充放电控制模块；所述通讯模块与所述数字信号处理模块相连接，所述通讯模块用于实时检测所述复合储能单元、外接的电动汽车充电站和配电网的运行状态，并将检测到的数字信号发送至所述数字信号处理模块；所述数字信号处理模块，用于接收所述数字信号，判断所述系统的运行状态，并发送控制信号；所述并网开关控制模块，所述并网开关控制模块与所述数字信号处理模块相连接，用于接收所述控制信号，控制并网开关的工作状态；所述充放电控制模块，所述充放电控制模块与所述数字信号处理模块相连接，用于接收所述控制信号，控制所述充电站的充放电功率；所述复合储能单元，所述复合储能单元与所述充放电控制模块相连接，用于为所述系统提供电能。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述储能控制单元还包括：逆变器控制模块；所述逆变器控制模块与所述数字...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆海，苏适，陈晓云，张少泉，严玉廷，杨家全，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：云南,53