[发明专利]一种储能式充电系统

说明书

技术领域

本发明涉及新能源汽车的充电系统，尤其涉及一种具有削峰填谷储能单元 的充电系统。

背景技术

随着新能源汽车的发展，特别是电动汽车的普及，对快速充电站的需求越 来越大。人们普遍期望电动汽车续航里程长而充电时间短，这就意味着快速充 电机功率会越来越大，而电网的负荷能力有限，特别是城市中心地段电网最大 容量基本固定了，很难因为充电站的需要大幅增加用电容量，而人口密集地区 对充电站的需求却更大，这样电网的负荷就成了充电站建设的关键瓶颈。传统 的充电站大多是由独立式的AC-DC充电机组成，如图1所示，峰值功率需求大， 但平均使用率低，也就是平均功率低，很多充电站的使用率连10％的时间都不 到，但电网容量的配置必须考虑所用充电机同时使用的情况，也就是按照所有 充电机最大功率之和来计算，这样造成了对电网容量的巨大浪费，或者电网容 量无法满足充电站的建设需求，对充电站大范围推广形成了阻碍。

发明内容

本发明提供一种储能式充电系统，以解决现有独立式AC-DC充电机使用率 低但峰值功率大，对电网容量配置要求高的问题。

为实现所述目的，本申请提供的技术方案如下：

一种储能式充电系统，其特征在于，包括AC-DC模块，一路或多路DC-DC 充电模块，储能单元，直流母线和控制模块，其中，

所述AC-DC模块的输出端连接所述直流母线，通过所述直流母线为所有 的DC-DC充电模块提供电功率；

所述DC-DC充电模块的输入端均连接在所述直流母线上，其输出端用于 连接电动汽车；

所述储能单元，连接在所述直流母线上，由所述AC-DC模块为其充电， 当所述AC-DC模块输出功率不足时，为所述DC-DC充电模块供电；

所述控制模块，通过控制所述AC-DC模块和供给各路所述DC-DC充电 模块的功率，控制所述储能单元的充放电。

可选的，当所述DC-DC充电模块为多路时，所有所述DC-DC充电模块 的最大输出功率之和大于或等于所述AC-DC模块的输出功率。

可选的，所述控制模块包括：

连接所述控制模块的接收端，用于接收DC-DC充电模块发出的充电需求 信号的接收单元；

根据所述充电需求信号，判断所述AC-DC模块的输出功率是否大于所述 DC-DC充电模块的总需求功率的第一判断单元；

检测所述储能单元的电量、并输出检测信号的检测单元；

若所述第一判断单元的判断结果为是，则根据所述检测信号判断所述储能 单元是否需要充电的第二判断单元；

若所述第一判断单元的判断结果为否，则根据所述检测信号判断所述储能 单元是否具有剩余电量的第三判断单元；

若所述第二判断单元的判断结果为是，则控制所述AC-DC模块工作在稳 流控制状态，使所述储能单元充电电流稳流；若所述第三判断单元的判断结果 为是，则控制所述AC-DC模块工作在最大电流限制状态，使所述AC-DC模块 的输出电流为最大电流值的第一控制单元。

可选的，所述最大电流值为所述AC-DC模块的预设值，或者，所述最大 电流值为根据电网用电限制而设置的值。

可选的，所述控制模块还包括：若所述第二判断单元的判断结果为否，则 控制所述AC-DC模块工作在稳压状态的第二控制单元。

可选的，所述控制模块还包括：若所述第三判断单元的判断结果为否，则 依据预设的算法控制所述DC-DC充电模块的功率的第三控制单元。

本发明提供一种储能式充电系统，具有集中直流母线供电，其中所述直流 母线的功率由AC-DC模块提供，所述直流母线跨接储能单元，一路或多路 DC-DC充电模块的输入取自该直流母线。当所述AC-DC模块输出功率不足时， 所述储能单元向所述DC-DC充电模块提供能量，起到削峰填谷的作用，减小 了AC-DC变换的总功率，克服了新能源汽车充电站发展的电网供电容量瓶颈 问题；同时，由于直流母线集中供电，使所述DC-DC充电模块可以用很低的 成本满足不同种类新能源汽车的多样化充电需求，降低了充电系统的综合成 本。

附图说明