一种电动车换电系统及电池包的充电方法技术方案

本申请提供一种电动车换电系统及电池包的充电方法，涉及节能环保、新能源汽车领域，可以在判断电动车的电量不足时，提前为电动车附近的充电仓中充满至少一块电池包，这样，当电动车到达充电仓时，不需要等待电池包充电的过程，缩短了电动车换电池的过程。缩短了电动车换电池的过程。缩短了电动车换电池的过程。

【技术实现步骤摘要】
一种电动车换电系统及电池包的充电方法


[0001]本申请实施例涉及电动车充换电
，尤其涉及一种电动车换电系统及电池包的充电方法。

技术介绍

[0002]发展电动车对于缓解能源环境压力、培育新经济增长点的战略意义日益凸显，因此电动车产业得到较多发展。电动车具有高效、节能、低噪音、零排放等显著优点，在环保和节能方面具有不可替代的优势。但是电动车电池电量有限，充电时间较长，续航能力较差等问题制约了电动车的发展。
[0003]可能的设计中，提供了为电动车换电池的换电站。当电动车的电池电量不足时，可以拆卸下电动车的电量不足的电池，在换电站为电动车换上电量已充满的电池。
[0004]但是该设计中，存在电动车到换电站后，换电站中没有电量已充满的电池，电动车需要等待换电站中出现电量已充满的电池时，才能实现换电池，导致电动车等待时间过长。

技术实现思路

[0005]本申请提供一种电动车换电系统及电池包的充电方法，用以解决电动车换电池时等待时间过长的问题。
[0006]一方面，本申请提供一种一种电动车换电系统，电动车换电系统包括管理系统、N个储能换流器PCS、以及M个电池包；M为a与N的乘积，a为大于1的整数，N为大于1的整数，任一个PCS包括双向直流
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交流DC
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AC充电模块。
[0007]PCS通过变压器接入在母线中。其中，母线可以为交流母线。
[0008]任一个DC
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AC充电模块与M个电池包中a个并联的电池包连接，a个并联的电池包中任一个电池包与任一个DC
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AC充电模块之间连接有开关器件，开关器件用于根据管理系统的控制选择接入DC
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AC充电模块的电池包。
[0009]管理系统，用于从服务器获取电动车的电池电量，服务器为与电动车进行实时交互的云端服务器，服务器中存储有电动车的实时电池电量。
[0010]管理系统，还用于在电池电量低于第一电量值，且M个电池包没有满电电池包的情况下，通过开关器件将目标电池包连接目标DC
‑
AC充电模块，以及控制目标DC
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AC充电模块以目标电池包所能承受的最大功率对目标电池包进行快速充电；其中，目标电池包为M个电池包中电量最多的电池包，或者，目标电池包为M个电池包电量大于第二电量值且支持快速充电的电池包。
[0011]可选的，管理系统，具体用于在电池电量低于第一电量值，且M个电池包没有满电电池包的情况下，通过开关器件将目标电池包连接目标DC
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AC充电模块，以及将断开目标DC
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AC充电模块与另外a
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1个电池包的连接，并控制目标DC
‑
AC充电模块以目标电池所能承受的最大功率对目标电池进行快速充电。
[0012]可选的，管理系统，具体还用于在目标DC
‑
AC充电模块与母线断开连接时，控制M个
电池包中除目标电池包的其他任意电池包实现对目标电池包的快速充电。
[0013]可选的，任一个电池包中包括多个电池单元；管理系统，还用于在电池电量大于第一电量值，和/或，M个电池包存在满电电池包的情况下，为任一个DC
‑
AC充电模块配置第一功率，使得任一个DC
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AC充电模块通过第一功率为a个并联的电池包充电，其中，第一功率与a个并联的电池包中各自的电池单元的电量有关。
[0014]可选的，母线与电网之间设置有开关，管理系统，还用于在母线的电能低于阈值时，通过开关控制母线断开电网，以及控制M个电池包中的部分或全部电池包通过对应的DC
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AC充电模块为母线充电，以为接入在所述母线的负载供电。
[0015]可选的，管理系统包括：PCS控制单元、BMS单元、整站控制单元、换电控制单元、视频监控单元、消防系统控制单元以及就地监控单元；
[0016]其中，PCS控制单元用于控制PCS，以实现对电池包充放电；BMS单元用于管理电池包的状态；整站控制单元用于换电站整体的管理；视频监控单元用于换电站中的视频监控；消防系统控制单元用于换电站中的消防设备控制；就地监控单元用于实现监控设备本地状况。
[0017]另一方面，本申请实施例还提供一种电池包的充电方法，应用于上述的电动车换电系统，方法包括：
[0018]从服务器获取电动车的电池电量，服务器为与电动车进行实时交互的云端服务器，服务器中存储有电动车的实时电池电量。
[0019]在电池电量低于第一电量值，且M个电池包没有满电电池包的情况下，通过开关器件将目标电池包连接目标DC
‑
AC充电模块，以及控制目标DC
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AC充电模块以目标电池包所能承受的最大功率对目标电池包进行快速充电；其中，目标电池包为M个电池包中电量最多的电池包，或者，目标电池包为M个电池包电量大于第二电量值且支持快速充电的电池包。
[0020]可选的，通过开关器件将目标电池包连接目标DC
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AC充电模块，以及控制目标DC
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AC充电模块以目标电池包所能承受的最大功率对目标电池包进行快速充电，包括：通过开关器件将目标电池包连接目标DC
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AC充电模块，以及将断开目标DC
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AC充电模块与另外a
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1个电池包的连接，并控制目标DC
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AC充电模块以目标电池所能承受的最大功率对目标电池进行快速充电。
[0021]可选的，还包括：在目标DC
‑
AC充电模块与母线断开连接时，控制M个电池包中除目标电池包的其他任意电池包实现对目标电池包的快速充电。
[0022]可选的，任一个电池包中包括多个电池单元；方法还包括：在电池电量大于第一电量值，和/或，M个电池包存在满电电池包的情况下，为任一个DC
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AC充电模块配置第一功率，使得任一个DC
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AC充电模块通过第一功率为a个并联的电池包充电，其中，第一功率与a个并联的电池包中各自的电池单元的电量有关。
[0023]本申请提供的本申请实施例提供了一种电动车换电系统及电池包的充电方法，可以在判断电动车的电量不足时，提前为电动车附近的充电仓中充满至少一块电池包，这样，当电动车到达充电仓时，不需要等待电池包充电的过程，缩短了电动车换电池的过程。
附图说明
[0024]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施
例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
[0025]图1为本申请实施例的一种矿区换电站场景图；
[0026]图2为本申请实施例的一种电动车换电系统示意图；
[0027]图3为本申请实施例的一种具体电动车换电系统示意图。
[0028]通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动车换电系统，其特征在于，所述电动车换电系统包括管理系统、N个储能换流器PCS、以及M个电池包；所述M为a与N的乘积，所述a为大于1的整数，所述N为大于1的整数，任一个所述PCS包括双向直流
‑
交流DC
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AC充电模块；所述PCS通过变压器接入在母线中；任一个所述DC
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AC充电模块与所述M个电池包中a个并联的电池包连接，所述a个并联的电池包中任一个电池包与所述任一个DC
‑
AC充电模块之间连接有开关器件，所述开关器件用于根据所述管理系统的控制选择接入所述DC
‑
AC充电模块的电池包；所述管理系统，用于从服务器获取电动车的电池电量，所述服务器为与所述电动车进行实时交互的云端服务器，所述服务器中存储有所述电动车的实时电池电量；所述管理系统，还用于在所述电池电量低于第一电量值，且所述M个电池包没有满电电池包的情况下，通过所述开关器件将目标电池包连接目标DC
‑
AC充电模块，以及控制所述目标DC
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AC充电模块以所述目标电池包所能承受的最大功率对所述目标电池包进行快速充电；其中，所述目标电池包为所述M个电池包中电量最多的电池包，或者，所述目标电池包为所述M个电池包电量大于第二电量值且支持快速充电的电池包。2.根据权利要求1所述的电动车换电系统，其特征在于，所述管理系统，具体用于在所述电池电量低于第一电量值，且所述M个电池包没有满电电池包的情况下，通过所述开关器件将目标电池包连接目标DC
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AC充电模块，以及将断开所述目标DC
‑
AC充电模块与另外a
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1个电池包的连接，并控制所述目标DC
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AC充电模块以目标电池所能承受的最大功率对所述目标电池进行快速充电。3.根据权利要求1或2所述的电动车换电系统，其特征在于，所述管理系统，具体还用于在所述目标DC
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AC充电模块与所述母线断开连接时，控制所述M个电池包中除所述目标电池包的其他任意电池包实现对所述目标电池包的快速充电。4.根据权利要求1或2所述的电动车换电系统，其特征在于，任一个所述电池包中包括多个电池单元；所述管理系统，还用于在所述电池电量大于所述第一电量值，和/或，所述M个电池包存在满电电池包的情况下，为任一个所述DC
‑
AC充电模块配置第一功率，使得所述任一个DC
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AC充电模块通过所述第一功率为所述a个并联的电池包充电，其中，所述第一功率与所述a个并联的电池包中各自的电池单元的电量有关。5.根据权利要求1或2所述的电动车换电系统，其特征在于，所述母线与电网之间设置有开关；所述管理系统，还用于在所述母线的电能低于阈值时，通过所述开关控制所述母线...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙正晓，刘骁，杨振华，张一鹏，
申请(专利权)人：北京海博创源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：