一种电动汽车电能供给系统技术方案

本实用新型专利技术公开提供一种电动汽车电能供给系统，包括供电和配电系统、充电系统、监控系统和计量计费系统的高度智能化电动汽车电能供给系统；充电系统包括直流充电机和交流充电桩；计量计费系统包括关口表、直流电表、交流电表、计量管理机和计费系统。监控系统包括供配电系统监控、充电系统监控和监控中心。本公开的电动汽车电能供给系统在满足电动汽车电能供给系统基本功能的同时，提高了电动汽车电能供给系统的智能化、自动化水平，达到无人或少人值守运行，实现电动汽车电能供给系统经济、安全、高效运行的目的。本实用新型专利技术提出的电动汽车电能供给系统的配置方案、设备选型方法，为电动汽车充电站的建设提供具体的设计参考。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电动汽车供电技术，尤其涉及一种电动汽车电能供给系统。
技术介绍
电动汽车作为清洁、环保型绿色车辆，受到世界各国政府及汽车生产商的极大关 注。其中日本受自身资源的影响，在电动汽车开发方面投入的研究起步较早。日本在90年 代丰田、本田等汽车公司就推出了电动汽车和混合动力汽车，并在一些地方建立了试验性 的电动汽车充电站。日本第三大车厂日产计划在2010年推出以Tiida为基础的实用型纯 电动汽车，并在日本主要城市建立了电动汽车的充电站。美国和欧洲各国也对电动汽车充 电设施展开了广泛的研究，2009年德国经济部、环保部、交通部等共同设立“电动汽车国家 发展计划”，目标是至2020年使电动汽车保有量至少达100万辆，德国第4大公共系统公司 RWE电力公司与德国戴勒姆-奔驰汽车公司将联合建立500个电动汽车充电站，为德国电动 汽车市场发展奠定基础。可见，国外均在积极的推进电动汽车电能供给系统的建设。中国公司和单位也在积极的推进电动汽车电能供给系统的建设。例如，比亚迪汽 车公司已经在上海比亚迪研发中心建成了电动汽车充放电站；随后，比亚迪又在北京、深 圳、西安等三个基地完成了内部电动汽车充放电站的建设，并计划在深圳主城区附近建设 一批充电桩来解决电动汽车充电问题。国电南瑞科技股份有限公司、许继电源有限公司、奥 特迅股份有限公司等中国企业也积极的开展了电动汽车电能供给系统的建设。但是，各个公司在建设过程中，缺乏电动汽车能源供给系统规范化建设设计方法， 电动汽车电能供给系统的建设智能化、自动化水平较低；此外，电动汽车能源供给系统的建 设也存在不经济和不安全的问题。
技术实现思路
本技术要解决的一个技术问题是提供一种电动汽车电能供给系统，具有较高 的自动化水平。本技术的一个方面提供一种电动汽车电能供给系统，包括供电和配电系统、 充电系统、监控系统和计量计费系统；其中，充电系统包括直流充电机和交流充电桩；计量计费系统包括用于对充电站的电量进行计量的关口表；用于直流充电机电量的计量的直流电表；用于交流充电桩电量的计量的交流电表；与关口表、直流电表、和交流电表相连以收集来自关口表、直流电表和交流电表的 计量信息的计量管理机；与计量管理机相连、用于接收来自计量管理机的计量信息、根据计量信息获得电 费金额进行用户收费及消费信息管理的计费系统；4监控系统包括用于监控供电和配电系统的供配电系统监控；用于充电系统的监测和充电控制的充电系统监控；与供配电系统监控和充电系统监控相连以采集、处理来自供配电系统监控和充电 系统监控的数据、进行数据展现及下发控制命令以监控充电机及供电和配电系统的运行的 监控中心。根据本技术电动汽车电能供给系统的一个实施例，供电和配电系统包括用于提供高压交流电源的供给的供电系统；与供电系统相连、用于将供电系统供给的高压交流电源转化成低压交流电源的变 压器；与变压器相连、用于将来自变压器的低压交流电源供给电能供给系统中的设备的 配电系统；与配电系统相连有源滤波无功补偿装置；和与配电系统相连、用于完成断路器操作机构以及配电保护测控装置的直流电能供 给的直流操作电源。根据本技术电动汽车电能供给系统的一个实施例，供电系统包括依次连接的 进线计量柜、PT及避雷器柜和出线柜。根据本技术电动汽车电能供给系统的一个实施例，供电系统采用IOkV电源 双路常供模式、一路IOkV电源一路400V电源互为备用模式、或一路400V供电模式。根据本技术电动汽车电能供给系统的一个实施例，直流充电机采用相控整流 或高频开关整流模式；交流充电桩为一桩一充式、一桩双充式、或壁挂式。根据本技术电动汽车电能供给系统的一个实施例，直流充电机包括整流柜和 直流桩。根据本技术电动汽车电能供给系统的一个实施例，供配电系统监控包括通讯 管理机、配电保护部分和配电测控部分，配电保护部分、配电测控部分分别和通讯管理机相 连；通讯管理机从配电保护部分和配电测控部分接收数据，与监控中心通信交互。根据本技术电动汽车电能供给系统的一个实施例，配电保护部分采用进线变 配微机保护，或者采用进线变开关用熔断器保护。根据本技术电动汽车电能供给系统的一个实施例，监控系统还包括安防视频 系统监控，安防视频系统监控通过网络和监控中心相连。本技术提供的电动汽车电能供给系统，包括供电和配电系统、充电系统、监控 系统和计量计费系统，通过计量计费系统实现电动汽车供电的自动计费，通过监控系统实 现整个充电站的监控，提高了电动汽车电能供给系统的智能化、自动化水平。附图说明图1示出本技术的电动汽车电能供给系统一个实施例的结构图；图2示出本技术的电动汽车电能供给系统另一个实施例的结构图；图3示出本技术的充电站供电和配电系统一个实施例的系统示意图；图4示出本技术的充电站供电和配电系统另一个实施例的系统示意图；图5示出本技术的充电系统的一个实施例的结构图；图6示出本技术的计量计费系统的一个实施例的系统示意图；图7示出本技术的监控系统的一个实施例的系统示意图；图8示出本技术的监控系统的另一个实施例的系统示意图。具体实施方式下面参照附图对本技术进行更全面的描述，其中说明本技术的示例性实 施例。在附图中，相同的标号表示相同或相似的部件或者元素。图1示出本技术的电动汽车电能供给系统一个实施例的结构图。如图1所示， 该实施例的电动汽车电能供给系统100包括供电和配电系统1、充电系统2、监控系统3和 计量计费系统4。供电和配电系统1主要为充电系统2提供交流电源供给；供电和配电系统1也能 为电动汽车电能供给系统100中的其他系统或者设备提供交流或直流电源供给。充电系统2包括直流充电机10和交流充电桩11，负责将供电和配电系统1提供 的交流电能进行转换，完成对电动汽车电能的供给。直流充电机10为电动汽车提供直流电 能，交流充电桩11为电动车提供交流电能。通过直流充电机10和交流充电机11，充电系 统2能够为具有车载充电机的电动汽车提供交流电能，为不具备车载充电机的电动汽车提 供直流电能。充电系统2在提供直流电流过程中，对供电和配电系统1提供的交流电能进 行了交直流的转换。监控系统3包括监控中心12、供配电系统监控13和充电系统监控14。监控系统3 可对供电和配电系统1和充电系统2的交流供给、交直流变换、直流供给整个过程进行全程 监控以保障及监控电能的可靠供给以及信息的实时记录。供配电系统监控13主要监控供 电和配电系统1 ；充电系统监控14进行充电系统2的监测和充电控制；监控中心12采集、 处理、存储来自供配电系统监控13和充电系统监控14的数据，提供图形化人机界面及语音 报警功能，进行采集的数据展现及下发控制命令，以监控充电机及配电系统的运行。监控中 心12可以由服务器与工作站组成，也可根据需要增加监控工作站与服务器数量，这些计算 机通过以太网络互联。计量计费系统4包括关口电表16、交流电表17、直流电表18、计量管理机19和计 费系统20。关口表16例如配置在供电系统5 —侧，对整个充电站的电量进行计量；交流电 表17用于交流充电桩电量的计量；直流电表18用于直流充电机电量的计量；计量管理机 19收集来自关口本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种电动汽车电能供给系统，其特征在于，包括供电和配电系统、充电系统、监控系统和计量计费系统；其中，所述充电系统包括直流充电机和交流充电桩；所述计量计费系统包括：用于对充电站的电量进行计量的关口表；用于所述直流充电机电量的计量的直流电表；用于所述交流充电桩电量的计量的交流电表；与所述关口表、直流电表、和交流电表相连以收集来自所述关口表、所述直流电表和所述交流电表的计量信息的计量管理机；与所述计量管理机相连、用于接收来自所述计量管理机的计量信息、根据所述计量信息获得电费金额进行用户收费及消费信息管理的计费系统；所述监控系统包括：用于监控所述供电和配电系统的供配电系统监控；用于所述充电系统的监测和充电控制的充电系统监控；与所述供配电系统监控和所述充电系统监控相连以采集、处理来自所述供配电系统监控和所述充电系统监控的数据、进行数据展现及下发控制命令以监控充电机及供电和配电系统的运行的监控中心。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王相勤，胡江溢，贾俊国，武斌，朱金大，陈良亮，鄷元，尹宏旭，张浩，倪峰，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网电力科学研究院，
类型：实用新型
国别省市：11