[发明专利]电动汽车直流充电桩及充电站

权利要求书

1.一种电动汽车直流充电桩，其特征在于，包括：

AC/DC整流模块，其包括整流直流侧和整流交流侧，所述整流交流侧用于与交流配电网连接，从交流配电网获取电能；所述整流直流侧用于与电动汽车连接，向电动汽车充电；

DC/AC逆变模块，其包括逆变直流侧和逆变交流侧，所述逆变直流侧从所述整流直流侧获取电能；所述逆变交流侧用于与交流配电网连接；

逆变模块控制单元，所述逆变模块控制单元用于在所述AC/DC整流模块向电动车充电时，根据获取的交流配电网侧的电流信号和电压信号、预先设定的谐波畸变率及功率因数，生成逆变控制指令；

所述DC/AC逆变模块还用于响应于所述逆变控制指令，从AC/DC整流模块获取电能并逆变为与所述逆变控制指令对应的交流波形，以使得直流充电桩馈入到交流配电网侧的电流波形满足预先设定的谐波畸变率及功率因数。

2.根据权利要求1所述的电动汽车直流充电桩，其特征在于，还包括：

电流信号获取模块；

所述电流信号获取模块用于获取交流配电网侧的电流信号i；

相应地，所述逆变模块控制单元用于将所述电流信号i经低通滤波器得到基波信号i_f；及取i和i_f的差，得到电流信号i中的谐波分量i_h；及将i_h乘以谐波补偿系数ɑ得到谐波补偿指令i_h^*；及将所述谐波补偿指令i_h^*作为所述逆变控制指令输入至DC/AC逆变模块。

3.根据权利要求1所述的电动汽车直流充电桩，其特征在于，还包括：

电压信号获取模块、电流信号获取模块；

所述电压信号获取模块用于获取交流配电网侧的电压信号u；

所述电流信号获取模块用于获取交流配电网侧的电流信号i；

相应地，所述逆变模块控制单元用于将所述电压信号u经锁相环得到电压相位值；根据电压相位值及电流信号i，得到电流信号i中的无功电流i_re；将无功电流i_re乘以无功补偿系数β得到无功补偿指令i_re^*；及将所述无功补偿指令i_re^*作为所述逆变控制指令输入至DC/AC逆变模块。

4.根据权利要求1所述的电动汽车直流充电桩，其特征在于，还包括：

电压信号获取模块、电流信号获取模块；

所述电压信号获取模块用于获取交流配电网侧的电压信号u；

所述电流信号获取模块用于获取交流配电网侧的电流信号i；

相应地，所述逆变模块控制单元用于将所述电压信号u经锁相环得到电压相位值；根据电压相位值及电流信号i，得到电流信号i中的无功电流i_re；将无功电流i_re乘以无功补偿系数β得到无功补偿指令i_re^*；及

将所述电流信号i经低通滤波器得到基波信号i_f；及取i和i_f的差，得到电流信号i中的谐波分量i_h；及将i_h乘以谐波补偿系数ɑ得到谐波补偿指令i_h^*；及

将无功补偿指令i_re^*和谐波补偿指令i_h^*求和，得到所述逆变控制指令；及将所述逆变控制指令输入至DC/AC逆变模块。

5.根据权利要求1所述的电动汽车直流充电桩，其特征在于，还包括：

整流模块控制单元，所述整流模块控制单元用于在获取到电动车的充电请求时，根据获取的交流配电网侧的电流信号和电压信号、及所述充电请求中记载的充电需求和电池状态信息，生成整流控制指令；

所述AC/DC整流模块，用于响应于所述整流控制指令，从交流配电网获取电能并整流为与电动汽车适配的直流电流波形，并向电动车充电；及

将整流时附带产生的交流波形馈入到交流配电网侧。