[发明专利]一种大功率直流充电系统

权利要求书

1.一种大功率直流充电系统，适用于电动船舶，其特征在于，包括：

两个直流充电模块，分别设有充电接口，且分别通过所述充电接口对所述电动船舶进行充电；每个所述直流充电模块分别设置有一自适应检测控制单元；所述自适应检测控制单元连接所述电动船舶，并获取所述电动船舶的电特性值，并得到一电压检测值；所述自适应检测控制单元预设有至少一个电压阈值范围，并通过所述电压检测值分别对每个所述电压阈值范围进行调整；每个所述直流充电模块中分别设置有一柔性并网单元，所述柔性并网单元设置于外部交流电网与所述直流充电模块连接的直流母线之间；所述柔性并网单元连接所述自适应检测控制单元，并根据实时检测到的所述直流母线的实时电压和当前时刻的所述电压阈值范围的比较结果调整所述直流母线与所述外部交流电网进行能量交换的工作状态以及调整对应的所述直流充电模块的工作状态。

2.根据权利要求1所述的大功率直流充电系统，其特征在于，每个所述直流充电模块还分别包括：一变压单元，用于将所述外部交流电网中的高压交流母线的电压进行降压处理后输入至一低压交流母线；一移相整流单元，连接至所述低压交流母线，用于将所述低压交流母线的电压进行变换后输入至所述直流母线；一无功补偿单元，连接至所述低压交流母线，用于补偿所述低压交流母线的无功电流；多个充电单元，分别连接在所述直流母线和所述充电接口之间，用于通过所述充电接口对所述电动船舶充电；一储能单元，连接至所述直流母线，预设有一储能上限和储能下限，用于储存所述直流母线的能量；一发电单元，连接至所述直流母线，用于生成光伏能量并输出至所述直流母线；一超级电容单元，连接至所述直流母线，用于稳定所述直流母线的电压。

3.根据权利要求2所述的大功率直流充电系统，其特征在于，所述柔性并网单元包括：一获取部件，用于实时获取所述自适应检测控制单元中当前的所述电压阈值范围；一检测部件，连接所述获取部件，用于检测所述直流母线上的实时电压，并将检测到的所述实时电压与当前获取的所述电压阈值范围进行比较并输出所述比较结果；一控制部件，连接所述检测部件，根据所述比较结果生成一对应的控制指令，所述控制部件根据所述控制指令调整所述直流母线与所述外部交流电网进行能量交换的工作状态以及调整对应的所述直流充电模块的工作状态。

4.根据权利要求3所述的大功率直流充电系统，其特征在于，所述自适应检测控制单元包括：一第一识别获取部件，用于获取所述电动船舶的电动船舶电压、电动船舶功率和电动船舶充电容量并包括在所述电特性值中；一第一计算部件，连接所述第一识别获取部件，用于根据所述电特性值计算得到所述电压检测值；一调整部件，连接所述第一计算部件，所述调整部件中预先设置有多个所述电压阈值范围，并根据所述电压检测值分别对每个所述电压阈值范围进行实时调整；多个所述电压阈值范围分别包括：一第一电压阈值范围，当所述直流母线的实时电压处于所述第一电压阈值范围内时，表示所述直流充电模块处于过压故障状态，此时相应的所述控制指令为控制所述直流充电模块停止工作并输出一过压告警信息；一第二电压阈值范围，当所述直流母线的实时电压处于所述第二电压阈值范围内时，此时相应的所述控制指令为控制所述发电单元停止工作；一第三电压阈值范围，当所述直流母线的实时电压处于所述第三电压阈值范围内时，此时相应的所述控制指令为优先控制所述储能单元进行充电工作然后启动所述柔性并网单元将所述直流母线的能量传输至所述低压交流母线；一第四电压阈值范围，当所述直流母线的实时电压处于所述第四电压阈值范围内时，此时相应的所述控制指令为控制所述发电单元进行发电工作；一第五电压阈值范围，当所述直流母线的实时电压处于所述第五电压阈值范围内时，此时相应的所述控制指令为启动所述柔性并网单元将所述低压交流母线的能量传输至所述直流母线；一第六电压阈值范围，当所述直流母线的实时电压处于所述第六电压阈值范围内时，此时相应的所述控制指令为控制所述储能单元进行放电工作；一第七电压阈值范围，当所述直流母线的实时电压处于所述第七电压阈值范围内时，表示所述直流充电模块处于欠压故障状态，此时相应的所述控制指令为控制所述直流充电模块停止工作并输出一欠压告警信息。