[发明专利]一种充电储能系统及充电桩设备在审

专利信息
申请号: 202010303488.0 申请日: 2020-04-16
公开(公告)号: CN111478389A 公开(公告)日: 2020-07-31
发明(设计)人: 荆涛 申请(专利权)人: 西安新衡科测控技术有限责任公司
主分类号: H02J7/00 分类号: H02J7/00;H02J3/32;B60L53/53
代理公司: 成都弘毅天承知识产权代理有限公司 51230 代理人: 赖林东
地址: 710065 陕西省西安市高新*** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: 一种 充电 系统 设备
【说明书】:

发明公开了一种充电储能系统,涉及电池储能技术领域,系统包括:电源变换模组,充电选择模组、中央控制器、电池组、开关矩阵和直流脉冲源;其中,电池组数量大于1;每个电池组包含至少一个电池模组,电池模组具有可拆卸结构;开关矩阵用于导通需充电电池模组的充电回路;直流脉冲源用于调节对应电池组的输出电流;电源变换模组用于调制需充电电池模组的充电电压;中央控制器用于获取系统的输出电流期望值、每一电池模组的SOC值及充电电压;充电选择模组用于确定需充电电池模组。本发明同时公开一种与前述充电储能系统相关的充电桩设备。本发明在有效保护储能电芯的同时减小了系统对电网的负载冲击,并且电芯扩容和更换方便,节约成本。

技术领域

本发明涉及电池储能技术领域,尤其涉及一种充电储能系统及充电桩设备。

背景技术

随着电动交通工具的普及以及社会对于环保的需求,对于各类大功率充电设备(如充电桩)的建设需求越来越高,随之而来的也有新的问题,具体如下:

第一、为交通工具配备的充电设备功率较大,必须从市电电网中取电,常用的技术方式是市电经充电设备的AC/DC模块或DC/DC模块输出变换后直接对交通工具进行充电,这样就会导致当同时为交通工具充电的用户较多时电网负载大,对整个区域的电网造成冲击。

第二、目前电动交通工具的数量猛增,充电桩在无法满足居民需求的情况下,改建和重新入网的成本很高,导致充电点改建困难,因此造成了一定的供求矛盾。

第三、当充电设备中某一电芯损坏时,整个充电设备无法使用,维修困难,影响使用。

由此可见,急需一种创新的充电储能设备,解决上述技术问题,改善人们的使用体验。

发明内容

本发明提供一种充电储能系统及充电桩设备,能够有效提高系统的输出功率,电芯容量扩容方便,从而降低设备改造成本。

本发明为了实现上述目的,具体采用以下技术方案:

第一方面,本发明公开一种充电储能系统,包括:

电源变换模组,充电选择模组、中央控制器、电池组、开关矩阵和直流脉冲源;

其中,电池组数量大于1;每个电池组包含至少一个电池模组,电池模组具有可拆卸结构;

开关矩阵数量与电池组数量相同并具有唯一对应关系,用于在接收充电选择模组的充电指示后,导通需充电电池模组的充电回路;

直流脉冲源数量与电池组数量相同并具有唯一对应关系,用于基于系统的输出电流期望值调节对应电池组的输出电流;所有直流脉冲源的输出并联;

电源变换模组,用于将系统的充电电压调制为需充电电池模组的充电电压:

中央控制器,用于获取系统的输出电流期望值,并将系统的输出电流期望值发送至直流脉冲源;还用于获取同电池组中每一电池模组的SOC值及充电电压,并将同电池组中每一电池模组的SOC值发送至充电选择模组;

充电选择模组,用于基于同电池组中每一电池模组的SOC值确定需充电电池模组,并向开关矩阵发送充电指示。

进一步地,系统的充电电压来源于市电电网或清洁能源电力电网。

进一步地,系统的输出电流期望值基于中央控制器与系统外部设备的BMS模块进行通讯获取。

进一步地,电池模组具有独立的BMS单元,SOC值基于中央控制器与BMS单元进行通讯获取。

进一步地,需充电电池模组的充电电压可以由中央控制器发送至电源变换模组,或者,由充电选择模组发送至电源变换模组。

进一步地,电池模组的可拆卸结构,具体是指:

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