移动充电装置和充电车制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种移动充电装置和充电车，所述装置包括:充电控制单元，与功率分配单元、一个或多个功率单元相连接，用于控制所述功率分配单元、一个或多个功率单元；一个或多个功率单元与所述功率分配单元相连接，用于将电能传输给功率分配单元；功率分配单元，用于根据被充电车辆的充电功率需求将所述电能分配输出。本实用新型专利技术利用燃料电池提供电能，减少移动充电装置的污染，提高移动充电装置携带电量，且能控制功率分配，实现同一时间段为多台不同功率的车辆充电，提升了服务效率和用户体验。

Mobile charging device and charging vehicle

The utility model relates to a mobile charging device and a charging vehicle, which comprises a charging control unit connected with a power distribution unit and one or more power units for controlling the power distribution unit and one or more power units, and one or more power units connected with the power distribution unit. The power distribution unit is used for transmitting the electric energy to the power distribution unit, and the power distribution unit is used for distributing the electric energy according to the charging power demand of the charged vehicle. The utility model utilizes the fuel cell to provide electric energy, reduces the pollution of the mobile charging device, improves the carrying capacity of the mobile charging device, and controls the power distribution, realizes the charging of multiple vehicles with different power at the same time, and improves the service efficiency and user experience.

【技术实现步骤摘要】
移动充电装置和充电车
本技术涉及电动汽车充电
，尤其涉及一种移动充电装置和充电车。
技术介绍
随着人类社会的迅速发展，汽车作为现代文明社会快捷的交通运输工具，为人类社会的发展及人们的生活带来了极大的促进和方便，但同时也在吞噬着具有大的石油资源，并且给人们的生活环境带来了巨大的污染。而电动汽车是依电力为动力源，用电动机取代燃油发动机的电力汽车，不仅能够实现零排放，低噪音，无污染，并且可以大量节省日益枯竭的石油能源。随着电动汽车专用动力电池技术的日益成熟与应用，电动汽车已成为世界汽车工业发展的热点与趋势。随着电动汽车保有量的增涨，电动汽车充电设施增涨速度不能满足其充电需求，由于电动汽车充电设施的地域分布不均匀，在无桩少桩的偏远地区用户无法及时为电动汽车充电，用户体验较差，因此移动充电车应运而生，移动充电车可以随时随地给用户充电。然而，现有的移动充电车至少具有以下缺点：(1)现有的移动充电车多为利用柴油发电机发电的移动充电车，对环境污染大；(2)利用电池储能的移动充电车，由于电池的能量密度有限，且车的载重有限，因此无法携带更多的电量，携带电量少；(3)在一个时间段内只能服务一种功率类型的车辆，服务效率低，用户体验差。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于，提供一种移动充电装置和充电车，利用燃料电池提供电能，减少移动充电装置的污染，提高移动充电装置携带电量，且能控制功率分配，实现同一时间段为多台不同功率的车辆充电，提升了服务效率和用户体验。为了解决上述技术问题，根据本技术一方面，提供了一种移动充电装置，包括:充电控制单元，与功率分配单元、一个或多个功率单元相连接，用于控制所述功率分配单元、一个或多个功率单元；一个或多个功率单元与所述功率分配单元相连接，用于将电能传输给功率分配单元；功率分配单元，用于根据被充电车辆的充电功率需求将所述电能分配输出。进一步的，所述充电控制单元包括：第一充电控制子单元，用于监控所述功率单元，控制所述功率单元的启动或停止，并给所述功率单元发送需求电压指令、需求电流指令和需求功率指令；第二充电控制子单元，用于根据被充电车辆的数量、被充电车辆的电压需求、电流需求控制所述功率分配单元，并决策出需分配功率单元的数量，以及所分配的每个功率单元的输出电压值和电流值。进一步的，所述充电控制单元还包括第三充电控制子单元，用于控制充电流程和监控充电安全。进一步的，所述功率单元包括：燃料存储器，用于存储燃料，并将燃料输送给燃料电池；燃料电池，用于将所接收的燃料的化学能转换为电能，输出直流电压给变流器；变流器，用于将所述直流电压转换为被充电车辆所需求直流电压；监控器，用于控制充电过程的启动和停止，以及控制所述燃料存储器、燃料电池和变流器。进一步的，所述监控器包括：第一子监控器，用于控制所述燃料存储器向所述燃料电池输送燃料的速度；第二子监控器，用于监控所述燃料电池的参数；第三子监控器，用于监控所述变流器参数，并根据所述充电控制单元发送的需求电压指令、需求电流指令和需求功率指令调整所述变流器的输出电压和输出电流。进一步的，所述监控器还用于将所述燃料电池的参数和变流器参数发送给所述充电控制单元。进一步的，所述燃料电池的参数包括：燃料电池的温度、电压、电流、功率、瞬时能效；所述变流器的参数包括变流器的输出电压、输出电流和温度。进一步的，所述装置还包括一个和多个充电枪，与所述功率分配单元相连接，用于连接被充电车辆，将所述功率分配单元输出的电能输送给被充电车辆。进一步的，所述功率分配单元为柔性功率分配单元，所述柔性功率分配单元将所述功率单元输出的电能柔性地分配给服务中的充电枪。进一步的，所述功率分配单元包括开关阵列，通过配置所述开关阵列，配置连接所述功率单元和所述充电枪。进一步的，所述装置还包括燃料电池生命周期管理单元，用于记录充电过程中每个功率单元工作时间、功率，通过充电控制单元均衡每个功率单元的工作时间，功率单元在工作时均分被充车辆的需求功率。根据本技术另一方面，提供一种移动充电车，所述移动充电车包括上述所述移动充电装置。本技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本技术一种移动充电装置和充电车可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点：(1)利用燃料电池提供电能，减少移动充电装置的污染，同时解决了现有的锂电池储能的移动充电车的储能时间长带来的低效率问题；(2)提高移动充电装置携带电量，且能控制功率合理分配，实现同一时间段为多台不同功率的车辆充电，提升了服务效率和用户体验；(3)利用采集到的数据对燃料电池进行生命周期管理，促进燃料电池模组老化的一致性，提高了电池的经济效益；(4)将燃料电池的电压经过一级DC/DC直流直流变换给被充车辆充电，比现有多级变换方式具有更高的效率。上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。附图说明图1为本技术一实施例提供移动充电装置示意图；图2为本技术一实施例提供的移动充电装置的功率单元示意图；图3为本技术一实施例提供的开关阵列控制功率分配输出示意图；图4为本技术一实施例提供的移动充电装置的移动充电控制方法流程图；图5为本技术又一实施例提供的移动充电装置的移动充电控制方法流程图。主要附图标记说明：1-充电控制单元2-功率单元3-功率分配单元4-充电枪具体实施方式为更进一步阐述本技术为达成预定技术目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本技术提出的一种移动充电装置和充电车的具体实施方式及其功效，详细说明如后。燃料电池是一种不经过燃烧过程直接以电化学反应方式将燃料和氧化剂的化学能转变为电能的高效发电装置，其工作过程不受卡诺循环限制，转换效率高，几乎没有污染物排放。以燃料电池为动力的燃料电池电动汽车既可以保护环境又可以缓解能源短缺和调整能源结构。本技术利用燃料电池的燃料提供能量，燃料经过燃料电池内的化学反应将化学能转换为电能。燃料电池的输出电压经过变流器变换成适配被充车辆电池电压与需求电流，给被充车辆充电。如图1所示，一种移动充电装置，包括:充电控制单元1、功率分配单元3、一个或多个功率单元2，其中，充电控制单元1与功率分配单元3、一个或多个功率单元2相连接，用于控制所述功率分配单元3、一个或多个功率单元2；一个或多个功率单元2与所述功率分配单元3相连接，用于将电能传输给功率分配单元3；功率分配单元3用于根据被充电车辆的充电功率需求将所述电能分配输出。所述装置还包括一个和多个充电枪4，与所述功率分配单元3相连接，用于连接被充电车辆，将所述功率分配单元3输出的电能输送给被充电车辆。在实际应用场景中，一个时间段，可能给一台车服务，也可能给多台车服务，每台车的需求功率不一样，因此利用功率分配单元将功率单元的输出能力按被充电车辆的的功率进行分配，提高了充电服务的效率和用户体验。其中，被充电车辆指的采用所述移动充电装置进行充电的电动车，并不限制于纯电动汽车，也可以为混合动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种移动充电装置，其特征在于：所述装置包括:充电控制单元，与功率分配单元、一个或多个功率单元相连接，用于控制所述功率分配单元、一个或多个功率单元；一个或多个功率单元与所述功率分配单元相连接，用于将电能传输给功率分配单元；功率分配单元，用于根据被充电车辆的充电功率需求将所述电能分配输出。

【技术特征摘要】
1.一种移动充电装置，其特征在于：所述装置包括:充电控制单元，与功率分配单元、一个或多个功率单元相连接，用于控制所述功率分配单元、一个或多个功率单元；一个或多个功率单元与所述功率分配单元相连接，用于将电能传输给功率分配单元；功率分配单元，用于根据被充电车辆的充电功率需求将所述电能分配输出。2.根据权利要求1所述的移动充电装置，其特征在于：所述充电控制单元包括：第一充电控制子单元，用于监控所述功率单元，控制所述功率单元的启动或停止，并给所述功率单元发送需求电压指令、需求电流指令和需求功率指令；第二充电控制子单元，用于根据被充电车辆的数量、被充电车辆的电压需求、电流需求控制所述功率分配单元，并决策出需分配功率单元的数量，以及所分配的每个功率单元的输出电压值和电流值。3.根据权利要求2所述的移动充电装置，其特征在于：所述充电控制单元还包括第三充电控制子单元，用于控制充电流程和监控充电安全。4.根据权利要求2所述的移动充电装置，其特征在于：所述功率单元包括：燃料存储器，用于存储燃料，并将燃料输送给燃料电池；燃料电池，用于将所接收的燃料的化学能转换为电能，输出直流电压给变流器；变流器，用于将所述直流电压转换为被充电车辆所需求直流电压；监控器，用于控制充电过程的启动和停止，以及控制所述燃料存储器、燃料电池和变流器。5.根据权利要求4所述的移动充电装置，其特征在于：所述监控器包括：第一子监控器，用于控制所述燃料存储器向所述燃料电池输送燃料的速度；第二子...

【专利技术属性】
技术研发人员：范金焰，何旭，
申请(专利权)人：蔚来汽车有限公司，
类型：新型
国别省市：中国香港,81