一种多能互补充电站系统技术方案

本发明专利技术涉及一种多能互补充电站系统，包括云端EMS和多能互补充电站，多能互补充电站包括本地控制系统、高压超充模块、光伏模块和储能模块；云端EMS用于向本地控制系统发送控制指令；控制指令包括控制光伏模块供电指令和控制储能模块供电指令；多能互补充电站内部设置直流母线，直流母线与10kV电网通过变流器相连，直流母线分别与高压超充模块、光伏模块和储能模块连接，本地控制系统分别与高压超充模块、光伏模块和储能模块连接；光伏模块用于根据本地控制系统的指令对直流母线进行放电；储能模块用于根据本地控制系统的指令利用直流母线进行充电或对直流母线进行放电。本发明专利技术提高了充电直流和充电效率。高了充电直流和充电效率。高了充电直流和充电效率。

【技术实现步骤摘要】
一种多能互补充电站系统


[0001]本专利技术涉及充电站
，特别是涉及一种多能互补充电站系统。

技术介绍

[0002]车辆电动化是缓解能源危机、保护生态环境、实现“双碳”目标的重要手段。未来15年汽车电动化将加速发展，市场占有量快速提升。预计2025年，新能源汽车保有量超过2500万辆，销量占比在15％到25％之间；2030年保有量超8000万台，销量占30％到40％；2035年保有量超1.6亿辆，销量占比50％到60％，纯电动占比在90％以上。
[0003]当前中国充电技术设施发展严重滞后与电动汽车的发展，车多桩少、充电难问题日益突出。以郑州为例：电动汽车保有量超10万台，新能源充电桩保有量约20000个，其中公共充电桩(直流、交流)约18700个，车桩比高达5:1。随着电动汽车大规模普及，全社会对电动汽车充电体验(速度)的需求将持续提升，电池侧、主机厂以及配套的充电桩系统方案均在进行持续的变革。以主机厂为引导的高电压电池平台(800V以上)，采用新型电池技术支撑4C～6C充电，所需要配套350kW以上及单枪充电电流支持最大500A上的“超级充电桩”(简称“超充桩”)。
[0004]目前，采用传统分控和群控方案的充电系统，变换步骤多，转换效率低下站内损耗大，功率容量受限，且电能质量问题严重，能量只能单向流动，需要配置相关补偿设备。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种多能互补充电站系统，提高了充电直流和充电效率。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0007]一种多能互补充电站系统，包括云端EMS和多能互补充电站，所述多能互补充电站包括本地控制系统、高压超充模块、光伏模块和储能模块；
[0008]所述云端EMS用于向所述本地控制系统发送控制指令和接收实时用电量；所述控制指令包括控制所述光伏模块供电指令和控制所述储能模块供电指令；
[0009]所述多能互补充电站内部设置直流母线，所述直流母线与10kV电网通过变流器相连，所述直流母线分别与所述高压超充模块、光伏模块和储能模块连接，所述本地控制系统分别与所述高压超充模块、所述光伏模块和所述储能模块连接；
[0010]所述高压超充模块用于为待充电车辆进行充电；所述光伏模块用于根据所述本地控制系统的指令对所述直流母线进行放电；所述储能模块用于根据所述本地控制系统的指令利用所述直流母线进行充电或对所述直流母线进行放电。
[0011]可选地，还包括交流负荷模块和直流负荷模块，所述直流负荷模块与所述直流母线连接，所述交流负荷模块通过逆变器与所述直流母线连接。
[0012]可选地，所述高压超充模块的最大输出电压为1500V，最大充电电流为600A。
[0013]可选地，所述直流母线的电压为750V～1500V。
[0014]可选地，在预设用电低谷时段，所述高压超充模块用于按照最大输出功率对待充
电车辆进行充电。
[0015]可选地，所述本地控制系统还用于人机交互，根据用户选择的充电方式控制所述高压超充模块对待充电车辆进行充电；所述充电方式包括恒压充电方式和恒流充电方式。
[0016]可选地，还包括DC/DC模块，所述DC/DC模块用于将所述光伏模块与所述直流母线连接。
[0017]可选地，还包括监测模块，所述监测模块与所述直流母线连接，所述监测模块用于监测所述直流母线的电压；
[0018]所述本地控制系统还用于根据所述监测模块反馈的所述直流母线的电压向所述储能模块发送充电或放电指令；所述本地控制系统还用于根据所述监测模块反馈的所述直流母线的电压向所述光伏模块发送放电指令。
[0019]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
[0020]本专利技术多能互补充电站内部设置直流母线，与10kV电网通过变流器相连，通过云端EMS控制光伏模块和储能模块对直流母线的电压进行调配，提高了直流母线电压的稳定性，从而提高了充电直流和充电效率。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本专利技术一种多能互补充电站系统结构示意图；
[0023]图2为本专利技术直流母线连接结构示意图。
具体实施方式
[0024]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]本专利技术的目的是提供一种多能互补充电站系统，提高了充电直流和充电效率。
[0026]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0027]图1为本专利技术一种多能互补充电站系统结构示意图，如图1所示，一种多能互补充电站系统，包括云端EMS100(能源管理系统)和多能互补充电站200，多能互补充电站200包括本地控制系统201、高压超充模块202、光伏模块203和储能模块204。
[0028]云端EMS100用于向本地控制系统201发送控制指令和接收实时用电量；控制指令包括控制光伏模块203供电指令和控制储能模块204供电指令。
[0029]云端EMS100通过本地控制系统201采集实时用电量。
[0030]如图2所示，多能互补充电站200内部设置直流母线400，直流母线400与10kV直流电网通过变流器209相连，直流母线400分别与高压超充模块202、光伏模块203和储能模块
204连接，本地控制系统201分别与高压超充模块202、光伏模块203和储能模块204连接。
[0031]直流母线400的电压为750V～1500V。
[0032]高压超充模块202的最大输出电压为1500V，最大充电电流为600A。
[0033]高压超充模块202用于为待充电车辆进行充电；光伏模块203用于根据本地控制系统201的指令对直流母线400进行放电；储能模块204用于根据本地控制系统201的指令利用直流母线400进行充电或对直流母线400进行放电。
[0034]云端EMS100还用于获取实时电价。
[0035]云端EMS100根据接收到的用电量对能量进行动态管理，通过实时调控直流母线400的电压水平以使用充电桩的需求。充电桩包括高压超充模块202。
[0036]云端EMS100管理多个多能互补充电站200，云端EMS100还用于记录各地充电箱(多能互补充电站200)周期性及临时性保养、维修、检定等，实现对设备的全生命周期管理。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多能互补充电站系统，其特征在于，包括云端EMS和多能互补充电站，所述多能互补充电站包括本地控制系统、高压超充模块、光伏模块和储能模块；所述云端EMS用于向所述本地控制系统发送控制指令和接收实时用电量；所述控制指令包括控制所述光伏模块供电指令和控制所述储能模块供电指令；所述多能互补充电站内部设置直流母线，所述直流母线与10kV电网通过变流器相连，所述直流母线分别与所述高压超充模块、光伏模块和储能模块连接，所述本地控制系统分别与所述高压超充模块、所述光伏模块和所述储能模块连接；所述高压超充模块用于为待充电车辆进行充电；所述光伏模块用于根据所述本地控制系统的指令对所述直流母线进行放电；所述储能模块用于根据所述本地控制系统的指令利用所述直流母线进行充电或对所述直流母线进行放电。2.根据权利要求1所述的多能互补充电站系统，其特征在于，还包括交流负荷模块和直流负荷模块，所述直流负荷模块与所述直流母线连接，所述交流负荷模块通过逆变器与所述直流母线连接。3.根据权利要求1所述的多能互补充电站系统，其特征在于，所述高压超充模块的最大输出电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚钢，周荔丹，安尔东，
申请(专利权)人：上海寰晟电力能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：