适用于直流系统的储能交流充电桩技术方案

本实用新型专利技术涉及一种适用于直流系统的储能交流充电桩，包括：外壳，设置在外壳内的充电电路拓扑结构，所述充电电路拓扑结构的电源通过总输电线取自光伏系统或直流配网的直流环节，所述充电电路拓扑结构包括：设在总输电线上，控制输入电源的接通、关闭的开关，开关的电量输出端连接电量计量装置，所述电量计量装置通过DC/DC转换器连接电容储能装置，所述电容储能装置的电量输出端通过DC/AC转换器输出充电电量至输出滤波电路，所述输出滤波电路的电量输出端连接至交流电输出电路；其中所述的计量装置、电容储能装置分别连接人机交互控制器。

Energy storage AC charging pile for DC system

The utility model relates to an AC charging pile suitable for DC system, which comprises a shell and a charging circuit topology arranged in the shell. The power supply of the charging circuit topology structure is taken from the DC link of the photovoltaic system or the DC distribution network through the main transmission line. The charging circuit topology structure includes: On the transmission line, the switching on and off of the input power supply is controlled, and the output of the switching power is connected with a power metering device. The power metering device is connected with a capacitive energy storage device through a DC/DC converter, and the output of the capacitive energy storage device outputs charging power to an output filter circuit through a DC/AC converter. The output of the output power of the filter circuit is connected to the AC output circuit, wherein the metering device and the capacitive energy storage device are respectively connected to the man-machine interaction controller.

【技术实现步骤摘要】
适用于直流系统的储能交流充电桩
本技术涉及一种适用于直流系统的储能交流充电桩。
技术介绍
电动汽车充电设施有直流充电桩和交流充电桩，其中交流充电桩体积小巧，安装取用灵活便利，适用于家庭及空间范围有限的停车场所。目前市场上的交流充电桩均为市电交流输入(380/220V)，交流电输出为电动汽车电池充电，由于电源取自市电方便可靠，因此都没有配置储电功能。鉴于上述的缺陷，本设计人积极加以研究创新，以期创设一种适用于直流系统的储能交流充电桩，使其更具有产业上的利用价值。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术的目的是提供一种提高生产效率、提高施工质量、降低施工投入的适用于直流系统的储能交流充电桩。本技术适用于直流系统的储能交流充电桩，包括：外壳，设置在外壳内的充电电路拓扑结构，所述充电电路拓扑结构的电源通过总输电线取自光伏系统或直流配网的直流环节，所述充电电路拓扑结构包括：设在总输电线上，控制输入电源的接通、关闭的开关，开关的电量输出端连接电量计量装置，所述电量计量装置通过DC/DC转换器连接电容储能装置，所述电容储能装置的电量输出端通过DC/AC转换器输出充电电量至输出滤波电路，所述输出滤波电路的电量输出端连接至交流电输出电路；其中所述的计量装置、电容储能装置分别连接人机交互控制器。进一步地，所述输出滤波电路和电量输出端之间连接有接通或关闭输出滤波电路的输出电量至电量输出端的急停开关。进一步地，所述外壳设置在所述基座上，所述基座上设有压力传感器容置槽，所述外壳上对应容置槽位置设有压块，所述压块压设在所述压力传感器上，所述压力传感器的信号输出端连接人机交互控制器。借由上述方案，本技术至少具有以下优点：本技术本专利专利技术一种以直流电作为输入，交流电作为输出的交流充电桩，并配置了储能环节，拓扑结构如下图所示，适用于分布式光伏等含有直流环节的应用场景。以家庭分布式光伏系统为例，光伏发电可以直接通过直流环节为电动汽车充电，同时通过超级电容储能备用。白天光伏发电可以上网、自用、充电、储能；夜晚可以通过储能备用电或市电为电动车充电；储能还可以利用谷电价充电，峰电价放电获取利润。随着分布式光伏以及直流微网系统的发展，应用市场也越来越大。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，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。附图说明图1是本技术适用于直流系统的储能交流充电桩电路拓扑图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。实施例1参见图1，本技术一较佳实施例所述的一种适用于直流系统的储能交流充电桩，包括：外壳，设置在外壳内的充电电路拓扑结构，所述充电电路拓扑结构的电源通过总输电线取自光伏系统或直流配网的直流环节，所述充电电路拓扑结构包括：设在总输电线上，控制输入电源的接通、关闭的开关，开关的电量输出端连接电量计量装置，所述电量计量装置通过DC/DC转换器连接电容储能装置，所述电容储能装置的电量输出端通过DC/AC转换器输出充电电量至输出滤波电路，所述输出滤波电路的电量输出端连接至交流电输出电路；其中所述的计量装置、电容储能装置分别连接人机交互控制器。本实施例中，所述输出滤波电路和电量输出端之间连接有接通或关闭输出滤波电路的输出电量至电量输出端的急停开关。实施例2本实施例适用于直流系统的储能交流充电桩，在实施例1的基础上，为了更好的防盗，本实施例中，基座，所述外壳设置在所述基座上，所述基座上设有压力传感器容置槽，所述外壳上对应容置槽位置设有压块，所述压块压设在所述压力传感器上，所述压力传感器的信号输出端连接人机交互控制器。本技术的工作原理如下：本专利技术充电桩电源取自光伏系统或直流配网的直流环节，通过储能和功率变换模块输出适用于电动汽车充电的交流电，储能和充电一体化设计，与常规充电桩相比，扩展了储电功能，提高了可靠性。各环节功能说明如下：(1)开关：直流侧开关是充电桩的总闸，用来控制输入电源的通断。(2)计量装置：用于充电桩用能计量，为人机交互显示界面提供数据。(3)DC/DC功率变换模块：双向直流换流器，将光伏或其他直流环节电压变换为超级电容储能模块电压(储能模块受限于超级电容单体的串联数量，端电压无法达到很高)，同时匹配逆变模块的输入参数。(4)储能装置：由多个单体超级电容组成的储能模块，可以存储光伏电力，为夜间电动汽车充电备用；也可以低谷电价存储市电，高峰电价放电收益。通过切换开关控制储能的工作状态，也可以是其他类型储能装置。(5)DC/AC功率变换模块：将直流电压输入逆变为符合电动汽车动力电池交流充电标准的电压、电流输出。(6)输出滤波模块：对充电桩交流输出进行滤波降噪处理，并通过交流枪提供电能质量合格的交流电为电动轿车充电。(7)人机交互系统：通过与计量、储能、开关等环节的状态监测和信息采集，实现电能计量显示、储能充电切换、启停与紧急控制等功能。以上所述仅是本技术的优选实施方式，并不用于限制本技术，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于直流系统的储能交流充电桩，其特征在于，包括：外壳，设置在外壳内的充电电路拓扑结构，所述充电电路拓扑结构的电源通过总输电线取自光伏系统或直流配网的直流环节，所述充电电路拓扑结构包括：设在总输电线上，控制输入电源的接通、关闭的开关，开关的电量输出端连接电量计量装置，所述电量计量装置通过DC/DC转换器连接电容储能装置，所述电容储能装置的电量输出端通过DC/AC转换器输出充电电量至输出滤波电路，所述输出滤波电路的电量输出端连接至交流电输出电路；其中所述的计量装置、电容储能装置分别连接人机交互控制器。

【技术特征摘要】
1.一种适用于直流系统的储能交流充电桩，其特征在于，包括：外壳，设置在外壳内的充电电路拓扑结构，所述充电电路拓扑结构的电源通过总输电线取自光伏系统或直流配网的直流环节，所述充电电路拓扑结构包括：设在总输电线上，控制输入电源的接通、关闭的开关，开关的电量输出端连接电量计量装置，所述电量计量装置通过DC/DC转换器连接电容储能装置，所述电容储能装置的电量输出端通过DC/AC转换器输出充电电量至输出滤波电路，所述输出滤波电路的电量输出端连接至交流电输出电路；其...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭鹏，
申请(专利权)人：中国大唐集团科学技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11