一种用于公交换电站的双向电力供给系统技术方案

一种用于公交换电站的双向电力供给系统，包括多个双向充电器、多个电池管理系统。每一个电池管理系统连接公交换电站，每一个电池管理系统连接一个双向充电器，双向充电器连接电网、车载电池。所述电池管理系统包括：智能开关检测单元，SOC检查单元，控制单元，通信单元。所述双向充电器包括：充电器通信单元，充电器控制单元，电池充电单元，电网供应单元。本实用新型专利技术一种用于公交换电站的双向电力供给系统，通过双向电力供应装置与电池管理系统BMS的信息互联，实现了在高电价时段向电网放电、低电价时段对车载电池充电，增加了电动公交车的运营效益。

A bidirectional power supply system for public transit power station

A bidirectional power supply system for public transit power station includes multiple two-way chargers and multiple battery management systems. Each battery management system connects the bus to the power station, each battery management system is connected with a two-way charger, and the two-way charger connects the power grid and the vehicle battery. The battery management system includes: intelligent switch detection unit, SOC inspection unit, control unit, communication unit. The bidirectional charger comprises a charger communication unit, a charger control unit, a battery charging unit and a power supply unit. The utility model relates to a bidirectional bus for power supply system for power plants, through a bidirectional power supply device and battery management system BMS information, realize the discharge to the grid in the high price period, low price of the car battery charging time, increase the operating efficiency of electric bus.

【技术实现步骤摘要】
一种用于公交换电站的双向电力供给系统
本技术一种用于公交换电站的双向电力供给系统，涉及公交换电站供电领域。
技术介绍
电动公交车主要是指以车载电源为动力的纯电动公交车，全部利用电能行驶，该类产品噪音小，行驶稳定性高，并且零排放，将来必将得到推广，而公交换电站，其功能如同传统公交系统中的加气站。当公交车车载电池电量不足时，到集中换电站进行更换，换电站为其提供满充的电池并将更换下来的荷电状态SOC（StateOfCharge）低的电池置于统一的充电设备中进行充电。但现有的公交换电站都忽略了对车载电池内已存电量的利用，城市用电高峰期电价高，如果能在这个时段将换电站内车载电池组的电能反向供给电网，不仅可以获得经济效益还可以对电网负荷起到削峰填谷的作用。通常的公交换电站都是单向给电量低的电池充电。而将电网与换电站互联，根据不同时段电价的变化，既可以电网向换电站内车载电池组充电，也可以将换电站内车载电池内的电返还给电网，目前该种方案还未提及。
技术实现思路
本技术提供一种用于公交换电站的双向电力供给系统，通过双向电力供应装置与电池管理系统BMS的信息互联，实现了在高电价时段向电网放电、低电价时段对车载电池充电，增加了电动公交车的运营效益。本技术采取的技术方案为：一种用于公交换电站的双向电力供给系统，包括多个双向充电器、多个电池管理系统。每一个电池管理系统连接公交换电站，每一个电池管理系统连接一个双向充电器，双向充电器连接电网、车载电池。所述电池管理系统包括：智能开关检测单元，用于判断是否开启智能模式；SOC检查单元，用于实时检查车载电池的SOC状态；控制单元，用于接收智能开关检测单元和SOC检查单元信息；通信单元，用于和充电器通信单元进行信息实时发送及接收；所述双向充电器包括：充电器通信单元，用于信息的发送与接收；充电器控制单元，用于处理接收到的控制命令；电池充电单元，从电网对车载电池供电；电网供应单元，将车载电池中的电供给电网，电网供应单元和电池充电单元交替地操作。所述双向充电器，用于换电站内车载电池和电网之间的双向供电。所述电池管理系统，根据车载电池的状态，判断是否将电力从电网提供给车载电池、或将车载电池中的电供给电网。所述电池管理系统中设有智能开关，由配电站工作人员根据时段选择开启或关闭。所述电网安装电度表，用于记录双向电流流量。公交换电站内的每一个车载电池充电位都装设有一个双向充电器。公交换电站内的每一个车载电池充电位都装设有一个电池管理系统。本技术一种用于公交换电站的双向电力供给系统，有益效果如下：1、通过双向电力供应装置与电池管理系统BMS的信息互联，实现了在高电价时段向电网放电，低电价时段对车载电池充电，增加了电动公交车的运营效益。2、电高峰时段在公交换电站对高压车载电池进行集中地智能充电，能对电网负荷起到削峰填谷的作用。3、公交换电站工作人员按时段开启智能开关，通过电池管理系统BMS控制双向充电器，若电池管理系统BMS指示电池充电，则双向充电器可以将电网的电力供给电池，反之，双向充电器将电池中的电供给电网。根据某市电网峰谷分时电价表，为使效益最大化，高峰时段及平段时段开启智能模式，低谷时段一律只进行电池充电。附图说明图1为本技术系统的结构示意图。图2为本技术系统的控制示意图。图3为本技术系统的高峰时段及平段时段双向互联流程图。图4（a）为本技术系统的电池状态图一。图4（b）为本技术系统的电池状态图二。图4（c）为本技术系统的电池状态图三。具体实施方式一种用于公交换电站的双向电力供给系统，包括多个双向充电器40、多个电池管理系统20。每一个电池管理系统20连接公交换电站，每一个电池管理系统20连接一个双向充电器40，双向充电器40连接电网100、车载电池10。电动汽车中的双向供电的方法是：供电站工作人员在高峰时段及平峰时段开启智能模式，判断电池电量是否大于第一预设值，若大于第一预设值，双向充电器40将电能从车载电池10供给电网；持续放电过程中，不间断检测电池电量并判断电池电量是否大于第二预设值，若大于第二预设值继续放电，若小于第二预设值则双向充电器40将给车载电池10充电。供电站工作人员在低谷时段不开启智能模式，电网持续给车载电池10充电，直到充满为止。一种用于公交换电站的双向电力供给系统，其原理为：图1为电网100与公交换电站互联装置图，包括车载电池10；对其充电或向电网100放电的双向充电器40，双向充电器40连接电网100；以及控制双向充电器40的电池管理系统20，电池管理系统20监测并控制车载电池10的充电状态。图2为电池管理系统20与双向充电器40的联系图，电池管理系统20中设有智能开关50，由配电站工作人员在智能时段开启；SOC检查单元22测量车载电池10电量，控制单元23通过接收智能开关检测单元21、SOC检查单元22的信息来确定是否控制双向充电器40。电池管理系统20中，智能开关检测单元21判断是否开启智能模式。SOC检查单元22测量车载电池10的SOC充电状态，并以此确定双向充电器40的充电方向。电池管理系统20根据智能开关检测单元21和SOC检查单元22中的信息来确定双向充电器40的充电方向。充电方向是指双向充电器40将电力从电网100供应到车载电池10还是将电力从车载电池10返还到电网100。电池管理系统20确定双向充电器40的控制命令，并通过通信单元24将命令发送到双向充电器40。双向充电器40包括充电器通信单元41，接收来自电池管理系统20的控制命令；充电器控制单元42处理充电器通信单元41接收的控制命令；电池充电单元43和电网供电单元44，它们根据充电器控制单元42的处理结果来操作。充电器通信单元41从电池智能管理系统通信单元24接收控制命令，并将其发送到控制单元23。控制单元23处理从充电器通信单元41发送的控制命令，然后根据在充电器控制单元42确定的充电方向来操作双向充电器40。如果电池管理系统20指示充电器控制单元42对车载电池10充电，则充电器控制单元42操作电池充电单元43，将电力从电网100供应到车载电池10。否则充电器控制单元42操作电网供电单元44，电力从车载电池10输送到电网100。电池充电单元43和电网供电单元44交替地操作。图3为高峰时段及平段时段双向互联流程图。流程图3中，以字母A开头的过程在电池管理系统20中执行，以字母B开头的过程在双向充电器40中执行。电池管理系统20步骤A11表示：控制双向充电器50，决定对车载电池10充电或者将电力从车载电池10供应到电网100。电度表110测量电力流量，并根据双向流量计算电费。图4（a）~图4（c）为电池状态图，对电池的SOC设置两个预设值，第二预设值b小于第一预设值a，在电价相对高的高峰时段或平峰时段，通过开启智能开关50开启智能模式，电池管理系统BMS检测车载电池10中的电力是否充足。如果车载电池10的SOC小于第一预设值，如图3的步骤A12，则车载电池10中没有充足的电力，双向充电器40不能将电力从车载电池10输到电网100，如果SOC超过第一预设值a，进行图3的步骤B10，车载电池10向电网100放电。在图3的步骤B10期间，电池管理系统BMS周期本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于公交换电站的双向电力供给系统，包括多个双向充电器（40）、多个电池管理系统（20），其特征在于：每一个电池管理系统（20）连接公交换电站，每一个电池管理系统（20）连接一个双向充电器（40），双向充电器（40）连接电网（100）、车载电池（10）；所述电池管理系统（20）包括：智能开关检测单元（21），用于判断是否开启智能模式；SOC检查单元（22），用于实时检查车载电池（10）的SOC状态；控制单元（23），用于接收智能开关检测单元（21）和SOC检查单元（22）信息；通信单元（24），用于和充电器通信单元（41）进行信息实时发送及接收；所述双向充电器（40）包括：充电器通信单元（41），用于信息的发送与接收；充电器控制单元（42），用于处理接收到的控制命令；电池充电单元（43），从电网（100）对车载电池（10）供电；电网供应单元（44），将车载电池（10）中的电供给电网（100），电网供应单元（44）和电池充电单元（43）交替地操作。

【技术特征摘要】
1.一种用于公交换电站的双向电力供给系统，包括多个双向充电器（40）、多个电池管理系统（20），其特征在于：每一个电池管理系统（20）连接公交换电站，每一个电池管理系统（20）连接一个双向充电器（40），双向充电器（40）连接电网（100）、车载电池（10）；所述电池管理系统（20）包括：智能开关检测单元（21），用于判断是否开启智能模式；SOC检查单元（22），用于实时检查车载电池（10）的SOC状态；控制单元（23），用于接收智能开关检测单元（21）和SOC检查单元（22）信息；通信单元（24），用于和充电器通信单元（41）进行信息实时发送及接收；所述双向充电器（40）包括：充电器通信单元（41），用于信息的发送与接收；充电器控制单元（42），用于处理接收到的控制命令；电池充电单元（43），从电网（100）对车载电池（10）供电；电网供应单元（44），将车载电池（10）中的电供给电网（100），电网供应单元（44）和电池充电单元（43）交替地操作。2.根据权利要求1所述一种用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王凌云，汪德夫，张树冰，黄爽，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：新型
国别省市：湖北,42