[发明专利]带有电动车辆（EV）充电器的灯立杆

说明书

一种用于电动车辆(EV)的充电站，该充电站安装在公共灯柱上，该公共灯柱从分布式电网接收电能分配。除了充电站的与分布式电网的电连接，该充电站还与在灯柱上的太阳能电池阵列电连接，该太阳能电池阵列收集太阳能电能。风力涡轮机也安装在灯柱上，该风力涡轮机产生由风力生成的电能。来自所有三个源(即太阳能、风力和电网)的电能在充电站处在蓄电池中被统一。然后，所统一的电能用于对EV充电，其中最高优先权被给予规定的电网支持需求的电能，诸如街道照明和公共场所照明。

技术领域

本发明总体上涉及用于对电动车辆(EV)充电的站。更具体地，本发明涉及充电站，该充电站组合地使用由太阳能能量源收集的电能、由风力涡轮机产生的电能和由本地分布式电网提供的电能。本发明特别但非排他性地用作EV充电站，该EV充电站使用来自可再生源(例如太阳能和风力)与来自本地分布式电网的统一电能(consolidated electricenergy)对EV充电；其中将最高优先权给予规定的电网支持需求的电能用途，诸如街道照明和公共场所照明。

背景技术

具有大量电能需求并且直接从分布式电网获取其电能的消费者并不总是能够最有效地利用电能。当这种消费者是在任何24小时的时间段内具有可变电能需求的政府机构或大型工业实体时，尤其如此。例如，用于街道、停车场、公园和其它场所的夜间照明具有大量、每天重复的电能需求。通常，这些需求用于可确定的时间段。在其它情况下，它们处于空闲状态。

就实际的光源而言，在特定的电网内，不同类型的光源将被用于不同的工作目的，并且具有不同的电能(电力)需求。尽管存在这些差异，但从分布式电网分配的电力仍可用于所有消费者。这样的结果是分配给电网中的特定点的电力可能没有被使用，或者使用效率低下。

近年来，已经作出努力利用来自可再生源诸如风力涡轮机和太阳能电池阵列的电能来补充分布式电网。尽管已成功实施了这些可再生源中的很多源，但仍使用分布式电网，并且上述电力使用效率低下的现象仍然继续存在。因此，来自分布式电网的过量电力经常可以是可用的。然而，本发明认识到，这种未使用的电力可以通过直接在销售点处(即，在灯柱位置处)采用可再生能量源来最有效地补充。一个恰当的例子是对用于电动车辆的便捷充电站的不断增长的需要。

考虑到上述情况，本发明的目的是提供一种用于电动车辆(EV)的充电站，该充电站将通过利用来自位于销售点处的可再生能量源的电能来补充过量能量，从而使在分布式电网中的点处的该过量电能的使用最大化。本发明的另一个目的是将太阳能和风力产生的电能与来自分布式电网的电能统一，并且为该统一的电能的最佳使用优先考虑该统一的能量的分配。本发明的又一个目的是将电能的可再生源(例如风力和太阳能)与连接到分布式电网的灯柱结合，从而建立易于实施、使用简单并且成本有效的EV充电站。

发明内容

根据本发明，电动车辆(EV)充电站与人口稠密区域中的公共/私人灯柱共同定位并电连接。在这种组合中，EV充电站与分布式电网连接，并且经由该连接，EV充电站可以接入(access)已分配给灯柱但未使用的来自电网的任何过量电力。除了EV充电站与电网的连接，该EV充电站还结合电能的可再生能量源，该可再生能量源包括用于收集太阳能电能的专用太阳能电池阵列和用于获取风力产生的电能的专用风力涡轮机。

如本发明所设想的，EV充电站可以统一来自三种不同能量源的电能。通过EV充电站与灯柱的连接，该EV充电站可以接入已经由电网分配给该灯柱使用但未使用的任何过量电能。补充这种已分配但未使用的电网电能的是来自太阳能电池阵列(白天工作)和风力涡轮机(每天24小时，每一天)的可再生能量。在操作上，所分配的电网电能、所收集的太阳能电能和所产生的风力电能将在蓄电池中集体统一，该蓄电池作为EV充电站的一部分提供。