带储能功能的一体式充换电柜制造技术

本实用新型专利技术公布带储能功能的一体式充换电柜，包括柜控系统、电源系统和充电系统，所述电源系统包括AC/DC整流电源、柜控电源、多个双向DC/DC充电电源、逆变电源和多个储能电池；所述AC/DC整流电源和柜控电源的输入端与市电相连，所述多个双向DC/DC充电电源的输入端与所述AC/DC整流电源和柜控电源的输出端相连，所述多个双向DC/DC充电电源的输出端分别与所述储能电池和相连。本实用新型专利技术在正常工作状态下通过标准化电池进行储能，在市电停电时，通过柜内双向DC/DC充电电源实现电池反向供电给AC/DC整流电源和柜控电源，在停电状态下可继续换电操作。续换电操作。续换电操作。

【技术实现步骤摘要】
带储能功能的一体式充换电柜


[0001]本技术属于储能设备
，具体涉及一种带储能功能的一体式充换电柜。

技术介绍

[0002]随着国家大力支持新能源可持续发展，换电业务应运而生，2019年和2020 年在铁塔等企业的导向下，市场出现大量面向美团、饿了么等B端骑手客户群提供换电业务而产生的充电柜、换电柜和标准化电池，但是常规充换电柜停电状态下无法换电，对使用形成限制，电池储能电无法逆变为交流电，使用方式较为单一，利用率小。
[0003]中国技术专利CN212486129U公开了一种充换电控制系统和充换电柜。充换电控制系统用双向大功率整流模块构成直流母线可以减小对电网的扰动，且提高效率。在用市电充电时，市电通过双向AC/DC变换器整流后对直流母线进行供电，同时新能源发电模块产生的电能通过新能源双向DC/DC变换器整流后对所述直流母线进行供电；电池双向DC/DC变换器利用所述直流母线中的电能对所述储能电池进行充电。市电停电后，能量管理单元根据各个储能电池的电能情况，控制部分电池DC/DC变换器工作在放电状态向其它储能电池进行充电，快速完成换电过程；还可以控制电池DC/DC变换器工作在放电状态，控制双向 AC/DC变换器工作在独立供电状态，反向给交流侧重要负荷进行供电，以实现备电功能。对比文件中在市电停电后，能量管理单元控制部分电池DC/DC变换器工作在放电状态向其它储能电池进行充电，实现换电过程，但其不能将储能电池的直流电转变为交流电供给外部使用。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术中的问题，本技术提供一种带储能功能的一体式充换电柜，正常工作状态下通过标准化电池进行储能。在市电停电时，通过柜内双向 DC/DC充电电源实现电池反向供电给AC/DC整流电源和柜控电源，在停电状态下可继续换电操作，不间断提供换电功能；同时通过电源逆变模块，可将电池反向供电直流电逆变为交流电供给外部使用。
[0005]为了实现上述目的，本技术通过以下技术方案实现：
[0006]本技术提供一种带储能功能的一体式充换电柜，包括柜控系统、电源系统和充电系统，所述电源系统包括AC/DC整流电源、柜控电源、多个双向DC/DC 充电电源、逆变电源和多个储能电池；
[0007]所述AC/DC整流电源和柜控电源的输入端与市电相连，所述多个双向DC/DC 充电电源的输入端与所述AC/DC整流电源和柜控电源的输出端相连，所述多个双向DC/DC充电电源的输出端分别与所述储能电池和相连，所述柜控系统控制所述电源系统和充电系统。
[0008]作为一种可选的实施方式，在本技术提供的一体式充换电柜中，所述多个双向DC/DC充电电源的输出端与所述逆变电源相连，用于将储能电池反向供电提供的直流电
逆变为交流电。
[0009]作为一种可选的实施方式，在本技术提供的一体式充换电柜中，所述逆变电源与交流220V输出端口相连，交流220V输出端口用于给市政工程设备、办公设备或家用设备等进行供电。
[0010]作为一种可选的实施方式，在本技术提供的一体式充换电柜中，所述多个双向DC/DC充电电源的输出端与直流48V输出端口相连，直流48V输出端口用于为通信设备提供电源。
[0011]作为一种可选的实施方式，在本技术提供的一体式充换电柜中，所述充电系统包括充电开关板，所述充电开关板用于控制市电充电系统的开关和闭合。
[0012]作为一种可选的实施方式，在本技术提供的一体式充换电柜中，所述柜控系统包括主控模块、检测模块和仓控模块，所述检测模块和仓控模块分别与所述主控模块相连，主控模块负责系统的逻辑运算、数据上传，是整个柜控系统的核心；检测模块负责柜内消防、安全等状态检测、信息采集，执行散热系统的开闭；仓控模块负责电池仓内消防、安全、与电池的BMS通讯等功能。
[0013]作为一种可选的实施方式，在本技术提供的一体式充换电柜中，所述储能电池为三元锂电池、磷酸铁锂电池、钛酸锂电池、锰锡电池或铅酸电池中的一种。
[0014]作为一种可选的实施方式，在本技术提供的一体式充换电柜中，所述充换电柜包括柜体，所述的柜体两侧设有充电插座，所述充电插座用于输出市电。
[0015]本技术有益效果如下：
[0016](1)本技术公布的带储能功能的一体式充换电柜，设计了储能电池，正常工作状态下利用市电，通过双向DC/DC充电电源像标准化储能电池充电，实现储能。在市电停电时，通过双向DC/DC充电电源将储能电池的直流电反向供电给AC/DC整流电源和柜控电源，使柜控电源供电后让整个系统继续运行，实现停电状态下的继续换电操作，不间断提供换电功能。
[0017](2)本技术公布的带储能功能的一体式充换电柜中，通过设置逆变电源，可以将储能电池提供的直流电逆变为交流电，供给外部用电器使用。
[0018](3)本技术中设置了直流48V输出端口，用于为通信设备提供电源。
附图说明
[0019]图1为本技术公布的充换电柜电源系统的结构框图；
[0020]图2为本技术公布的充换电柜的结构框图；
[0021]图3为本技术公布的充换电柜电路连接结构示意图；
具体实施方式
[0022]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0023]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽
度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0024]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0025]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.带储能功能的一体式充换电柜，其特征在于，包括柜控系统、电源系统和充电系统，所述电源系统包括AC/DC整流电源、柜控电源、多个双向DC/DC充电电源、逆变电源和多个储能电池；所述AC/DC整流电源和柜控电源的输入端与市电相连，所述多个双向DC/DC充电电源的输入端与所述AC/DC整流电源和柜控电源的输出端相连，所述多个双向DC/DC充电电源的输出端分别与所述储能电池和相连，所述柜控系统控制所述电源系统和充电系统。2.根据权利要求1所述的带储能功能的一体式充换电柜，其特征在于，所述多个双向DC/DC充电电源的输出端与所述逆变电源相连，用于将储能电池反向供电提供的直流电逆变为交流电。3.根据权利要求2所述的带储能功能的一体式充换电柜，其特征在于，所述逆变电源与交流220V输出端口相连。4.根据权利要求1所述的带储能功...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯涛，张蓓，黄敏，侯旭东，雷龙喜，王武，曹蘅，杨雄航，
申请(专利权)人：威胜电气有限公司，
类型：新型
国别省市：