[发明专利]一种充电桩装置、系统及充电方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力技术领域，具体地，涉及一种充电桩装置、系统及充电方法。

背景技术

为了缓解资源环境约束，应对全球气候变化，促进经济发展方式转变，建设资源节约型、环境友好型社会，增强可持续发展能力，我国正在大力加强节能减排工作。LED路灯代替传统路灯，以及电动汽车的推广都是节约能源的值得倡导的方式。但是，电动汽车在全国范围的推广和普及十分有限，究其主要原因，基础设施特别是充电桩的缺乏、以及充电站建设的严重滞后，致使充电十分不便并直接导致消费者对电动汽车的认同度不高。而且，为了适应交流供电的现状，目前绝大部分的电动汽车，特别是家用电动汽车均带有车载充电机，其充电模式如图1所示。由于为电动汽车的蓄电池充电需要车载充电机，这样一方面车载充电机增加了电动汽车的成本和负重，另一方面车载充电机属于谐波源负荷，会产生谐波电流注入公用电网，影响电能质量。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中电动汽车充电不方便的缺陷，根据本发明的一个方面，提出一种充电桩装置。

根据本发明实施例提供的一种充电桩装置，包括：电源单元、直流充电单元和状态监测单元，电源单元与直流充电单元相连并为直流充电单元供电，状态监测单元与电源单元和直流充电单元相连；

电源单元用于接收外部供电，对输入电压进行处理后输出稳定的直流电；

直流充电单元用于接收电源单元输出的直流电并为外接蓄电池充电；

状态监测单元用于采集电源单元和直流充电单元的状态信息，并对直流充电单元的充电过程进行监测。

优选的，充电桩装置还包括：

通信单元，用于上传状态监测单元采集的状态信息，并接收控制指令来控制电源单元和直流充电单元；

通信单元与电源单元、直流充电单元和状态监测单元相连。

优选的，充电桩装置还包括：照明单元；

电源单元为照明单元提供稳定的直流电，状态监测单元与照明单元相连并采集照明单元的状态信息。

优选的，电源单元包括：

对直流电进行稳压处理的稳压模块；

接收稳压模块输出的稳定直流电并将直流电转换为多种工作电压的变压模块。

优选的，直流充电单元包括：

用于确定充电模式及控制充电过程的充电控制模块；

用于在充电过程中出现过压过流现象时对直流充电单元及外接蓄电池进行保护的过压过流保护模块；

用于对蓄电池充电进行实时计量、计费及收费的计量计费模块。

优选的，状态监测单元包括：

用于采集电源单元及直流充电单元状态信息的信息采集模块；

用于对充电过程进行实时监测的充电状态监测模块。

优选的，照明单元为LED路灯。

优选的，电源单元还包括：为外接设备提供交流电的交流充电接口。

本发明实施例的充电桩装置，通过直接为外接蓄电池提供直流电，可以直接对电动汽车的蓄电池进行充电，不需要经过车载充电机，使得电动汽车无需安装车载充电机，从而节约了电动汽车的生产成本。

本发明是为了克服现有技术中电动汽车充电不方便的缺陷，根据本发明的另一个方面，提出一种充电桩系统。

根据本发明实施例提供的一种充电桩系统，包括：直流供电网、充电桩装置和主站系统；

直流供电网用于对交流市电进行整流滤波，将得到的直流电进行组网并为充电桩装置提供直流电；

充电桩装置用于获取直流供电网提供的直流电，经过稳压变压处理后为外接蓄电池充电；充电桩装置还用于将状态信息上传到主站系统并接收主站系统下发的控制指令；

主站系统用于实时监控充电桩装置及充电桩装置为外接蓄电池充电的充电过程。

优选的，充电桩装置包括照明单元。

优选的，照明单元为LED路灯。

本发明实施例的充电桩系统，通过建立直流供电网，直接为外接蓄电池提供直流电，可以直接对电动汽车的蓄电池进行充电，不需要经过车载充电机，使得电动汽车无需安装车载充电机，从而节约了电动汽车的生产成本。

本发明是为了克服现有技术中电动汽车充电不方便的缺陷，根据本发明的另一个方面，提出一种充电桩的充电方法。

根据本发明实施例提供的一种充电桩的充电方法，包括：

对交流市电进行整流滤波，获得直流电；

将获得的直流电进行组网，形成直流供电网；

直流供电网为接入的充电桩装置提供直流电；

当满足充电条件时，充电桩装置为外接的蓄电池充电。