[发明专利]一种光储充换一体化重卡换电集装箱及其充电方法

说明书

本发明涉及一种光储充换一体化重卡换电集装箱及其充电方法，外部电网交流母线接口和光伏电站接口并联汇入至能量管理主控制器后接入内部电网；所述内部电网连接若干能量管理从控制器后接入对应电池仓，所述电池仓设有用于测量其中电池电量的荷电状态检测器；所述能量管理从控制器接收对应电池仓的电池电量信息，并将之传输至所述能量管理主控制器，所述能量管理主控制器依据各电池电量信息调配所述外部电网交流母线接口和光伏电站接口向所述内部电网输入的充电总功率。本发明的有益效果是可以将换电集装箱与电网和光伏电站调度对接，实现光储充换一体化建设，同时实现用电削峰填谷；同时，减少换电站对电网容量依赖，更节能，更环保。

技术领域

本发明涉及重卡换电技术领域，具体是一种光储充换一体化重卡换电集装箱及其充电方法。

背景技术

随着电动化的推行，国家大力推进充换电基础设施建设，鼓励企业研发换电模式车型。卡车动力需求大，传统用柴油作为动力的卡车污染严重，推行重卡电动化是十分有必要的。重卡的电池容量大，同等充电功率下充电速度慢，而大功率充电又对电网的供需平衡提出了挑战。

现有的重卡电池一般仅用于重卡；其重量重体积大，难以随意移动的特性，也决定了现有技术中重卡充电电池的功能单一。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，解决重卡换电电池充电对电站要求高，且对电网负荷大的问题。

为达到上述发明目的，提供一种光储充换一体化重卡换电集装箱，包括外部电网交流母线接口和光伏电站接口，所述外部电网交流母线接口和光伏电站接口并联汇入至能量管理主控制器后接入内部电网；所述内部电网连接若干能量管理从控制器后接入对应电池仓，所述电池仓设有用于测量其中电池电量的荷电状态检测器；所述能量管理从控制器接收对应电池仓的电池电量信息，并将之传输至所述能量管理主控制器，所述能量管理主控制器依据各电池电量信息调配所述外部电网交流母线接口和光伏电站接口向所述内部电网输入的充电总功率。

所述光伏电站，通过太阳能发电。所述光伏电站通过光伏逆变器连接至所述能量管理主控制器，从而实现太阳能产生的直流电转换为与外部电网交流母线及能量管理主控制器电频率匹配的交流电。所述能量管理从控制器与其对应电池仓之间设逆变器，从而实现将内部电网的交流电与电池充电匹配的直流电之间转换。用于给重卡电池充放电的所述电池仓集中嵌入在集装箱式柜中，实现了电池在电池仓中的集中存取。

优选的，所述电池仓用于接入内部电网的逆变器为双向变流器，所述双向变流器支持四象限运行；所述能量管理从控制器还接收所述能量管理主控制器指令，控制对应电池仓的双向变流器，以让其中的电池转换朝向内部电网的输入与输出。

所述四象限运行的双向变流器使其得以向电池或内部电网双向的能量流动。

优选的，所述能量管理主控制器另设有输出端，所述输出端用于汇总光伏电站和内部电网的电输出作为备用电源输出。

本处的能量管理主控制器能作为转换切换器件，能实现切换外部电网交流母线输出至输出端或内部电网，也能实现切换光伏电站和内部电网汇总输出至输出端或仅向内部电网输出。

优选的，所述能量管理主控制器分别采集所述外部电网交流母线接口和光伏电站接口的外网输出功率；所述能量管理主控制器依据外网输出功率和各电池电量信息调整分配出各电池的需输出功率信息，所述能量管理从控制器接收需输出功率信息并以之调整对应电池向所述内部电网的电输出。

所述外网输出功率的测量采集可以采用相应的电表。

优选的，所述能量管理从控制器接收所述能量管理主控制器采集的充电总功率信息，并结合充电总功率信息和对应的电池电量信息，调整所述内部电网向对应电池的电输出。