[实用新型]一种基于风光储离/并网发电的电动汽车无线充电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及风光储发电和无线电力传输技术领域，具体涉及一种基于风光储离/并网发电的电动汽车无线充电系统。

背景技术

风光储发电系统是一种清洁可再生的发电系统，风光储联合发电系统通过对风电和光伏的存储与释放，可以使不稳定的能源变成稳定的具有较高品质的电力产品，有效改善整个风光发电系统的功率输出特性，增加电网对可再生能源的吸纳程度，并且可对电网进行用电峰谷调节，提高电力利用率。大量发展分布式风光储发电系统能够有效的减少煤电的使用，间接减少污染物的排放。同时，风光储发电系统靠近用户，减少了输配电设备的投资和电网输送的损失，使能源利用率大大提高。

无线电力传输技术根据原理可分为三种应用方式：利用电磁感应原理的短程传输方式、利用电磁耦合共振原理的中程传输电力方式和利用微波/激光原理的远程传输方式。中程无线输电方式的传输距离可以达到感应线圈半径8倍的距离，相比短程传输方式有效扩展了输电距离，且基于电磁耦合共振原理，利用非辐射磁场实现电能的传输，具有较好的安全性，因此得到了很大的关注。目前中程的无线电力传输技术日益成熟，并有少量的商业化产品，如海尔无尾电视。随着新材料的出现和装备技术的提高，中程无线输电方式未来的传输效率将会越来越高，市场化进程也会加快。

新能源电动汽车技术作为新能源战略和智能电网的重要组成部分已经成为我国汽车工业和能源产业发展的重点，并已经开始市场化进程，但要进行大规模的市场推广，目前关键的瓶颈在于基础配套设施-充电站的建设，由于电动汽车续航里程较小、充电时间较长的特点，必然决定了需要配套建设的充电站的数量、占地面积都很大；同时对电网的要求也相应提高。

中国专利文献公告日为2014年09月10日，公告号为CN104037897A的发明专利申请公开了一种基于微网的电动汽车无线充电系统设计，包括风力发电模块和太阳能发电模块，实现了风光互补发电，将能量存储在存储装置中，为供电系统提供输入功率；斩波功率振荡电路，用于将存储装置中的直流电转换为适应负载功率要求的高频交变电流；信号控制模块，控制斩波电路的输出电压值以实现输入功率和输出功率的平衡；电磁场发射线路，用于发射斩波功率振荡电路产生的交变电磁场；电磁场接收线圈，接收电磁场发射线路发射出的交变磁场；整流滤波斩波模块，将电磁场接收线圈接收到的交流电转换为电压值恒定的直流电；超级电容组合电路，快速存储电能，为电动汽车提供驱动功率。该专利文献虽然公开了将风力发电模块和太阳能发电模块构成的微网和无线电能传输技术相结合，但风力发电模块和太阳能发电模块构成的微网没有与公共电网相连接，且只能通过能量储存模块供电，当风力和太阳能资源不充足时，不能持续长时间给电动汽车充电，从而导致供电不稳定，市场化推广受到很大限制；在风力和太阳能资源丰富的情况下，也不能将富余的电能充分利用，造成资源的浪费。此外，该专利文献公开的电磁场接收线圈将磁场能量转换成的电流，依次通过整流滤波斩波模块、超级电容组合电路给电动汽车供电，其能量传输路径是单向的，不能双向进行电流信号的传输，也就不能利用线圈向外供电，从而无法实现相邻电动汽车之间的相互充电，缺少实际使用的灵活性。

发明内容

本实用新型提供了一种基于风光储离/并网发电的电动汽车无线充电系统，以解决现有技术中存在的使用清洁能源为电动汽车供电不稳定、耗能高的问题。

本实用新型提供的一种基于风光储离/并网发电的电动汽车无线充电系统，包括风光储发电装置、与风光储发电装置电连接的无线功率发射装置、以及与无线功率发射装置无线连接的无线功率接收装置。

所述风光储发电装置包括一台或多台风力发电机、一组或多组太阳能光伏组合以及储能单元，所述风光储发电装置还包括发电控制单元，所述一台或多台风力发电机分别通过AC/DC整流器连接至公共直流母线，所述一组或多组太阳能光伏组合分别通过单向DC/DC斩波器连接至公共直流母线，所述储能单元和发电控制单元也连接至公共直流母线，公共直流母线电压与所配储能单元的电压水平匹配，所述公共直流母线与交流电网或者交流负载之间依次连接有双向DC/DC斩波器、双向DC/AC逆变器，所述双向DC/AC逆变器与交流电网或者交流负载之间还连接有LCL滤波器。所述公共直流母线与直流电网或者直流负载之间连接有双向DC/DC斩波器。