CN112909971A - 一种光储充***及运行方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了电动汽车技术领域的一种光储充***及运行方法，***包括：一个交流配电柜；至少一个旧交流充电桩，与交流配电柜连接；一个充电桩控制器，与交流配电柜以及旧交流充电桩连接；至少一个新交流充电桩，与充电桩控制器连接；一个交流光伏发电***，与旧交流充电桩以及充电桩控制器连接；一个储能变流器，与交流配电柜、旧交流充电桩、充电桩控制器以及交流光伏发电***连接；一个电池储能***，与储能变流器连接；一个能量管理***，分别与交流配电柜、充电桩控制器、旧交流充电桩、新交流充电桩、交流光伏发电***、储能变流器以及电池储能***连接。本发明的优点在于：在不增加电力配网压力的前提下，极大的提升了输出功率。

Description

一种光储充***及运行方法
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，特别指一种光储充***及运行方法。
背景技术
随着电动汽车存量的快速增加，电动汽车的充电需求也在迅速增长，停车场、商场、充电站以及居民小区内的充电桩数量，日渐无法满足电动汽车的充电需求。
若在原场地进一步增加充电桩的数量会增加电力配网的压力，同时需要对原有的配电线路进行改造；且在人口密集，有大量充电需求的区域往往电网配电的容量有限，改造困难，简单的增加充电桩会造成局部电网不稳定；在一些旧小区，电网配电容量甚至达到了上限，无法继续增加充电桩数量。
因此，如何提供一种光储充***及运行方法，实现在不增加电力配网压力的前提下，提升输出功率，成为一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题，在于提供一种光储充***及运行方法，实现在不增加电力配网压力的前提下，提升输出功率。
第一方面，本发明提供了一种光储充***，包括：
一个交流配电柜；
至少一个旧交流充电桩，与所述交流配电柜连接；
一个充电桩控制器，与所述交流配电柜以及旧交流充电桩连接；
至少一个新交流充电桩，与所述充电桩控制器连接；
一个交流光伏发电***，与所述旧交流充电桩以及充电桩控制器连接；
一个储能变流器，与所述交流配电柜、旧交流充电桩、充电桩控制器以及交流光伏发电***连接；
一个电池储能***，与所述储能变流器连接；
一个能量管理***，分别与所述交流配电柜、充电桩控制器、旧交流充电桩、新交流充电桩、交流光伏发电***、储能变流器以及电池储能***连接。
进一步地，所述交流光伏发电***包括：
一套光伏控制器，分别与所述旧交流充电桩、充电桩控制器以及能量管理***连接；
一个光伏组件，与所述光伏控制器连接。
进一步地，所述电池储能***包括：
一个BMS，分别与所述储能变流器以及能量管理***连接；
若干个磷酸铁锂电池，分别与所述BMS以及储能变流器连接。
进一步地，所述交流配电柜设有一交流双向计量电表。
进一步地，还包括：
一个UPS，与所述能量管理***连接。
第二方面，本发明提供了一种光储充***的运行方法，包括如下步骤：
步骤S10、能量管理***限定交流配电柜输出的最高功率；
步骤S20、各电动汽车与旧交流充电桩或者新交流充电桩建立连接；
步骤S30、旧交流充电桩或者新交流充电桩与电动汽车进行实时交互，获取电动汽车的充电参数并发送给能量管理***；
步骤S40、能量管理***创建一削峰填谷策略，基于所述削峰填谷策略、充电参数以及最高功率控制交流配电柜、交流光伏发电***或者电池储能***给电动汽车进行充电；
步骤S50、能量管理***基于所述充电参数判断电动汽车充满电、交流光伏发电***无能量输出、电池储能***到达预设SOC后，停止交流配电柜、交流光伏发电***或者电池储能***的功率输出。
进一步地，所述步骤S10具体为：
能量管理***限定交流配电柜输出的最高功率为所有旧交流充电桩的额定功率之和。
进一步地，所述步骤S30中，所述充电参数至少包括动力电池***最高允许充电总电压、动力电池***最高允许充电电流、单体电芯最高允许充电电压、单体电芯最高允许温度、单体电芯当前电压、动力电池***当前电压、单体电芯实时SOC以及动力电池***实时SOC。
进一步地，所述步骤S40具体包括：
步骤S41、能量管理***创建一削峰填谷策略，设定一低电量阈值；
步骤S42、能量管理***基于所述充电参数计算电动汽车的充电需求功率；
步骤S43、能量管理***通过交流配电柜判断电网是否在线，若是，则进入步骤S44；若否，则断开交流配电柜与电网的连接，基于所述充电需求功率控制交流光伏发电***和电池储能***给电动汽车充电，并进入步骤S50；
步骤S44、能量管理***判断电池储能***的电量是否低于所述低电量阈值，若是，则进入步骤S45；若否，则进入步骤S46；
步骤S45、能量管理***判断所述充电需求功率是否大于交流光伏发电***的输出功率，若是，则优先利用交流光伏发电***给电动汽车充电，再基于所述削峰填谷策略以及最高功率，利用交流配电柜和交流光伏发电***给电动汽车以及电池储能***充电，并进入步骤S50；若否，则利用交流光伏发电***给电动汽车以及电池储能***充电，并进入步骤S50；
步骤S46、能量管理***判断所述充电需求功率是否大于交流光伏发电***以及电池储能***的输出功率之和，若是，则结合所述最高功率，利用交流配电柜、交流光伏发电***以及电池储能***给电动汽车进行充电，并进入步骤S50；若否，则利用交流光伏发电***以及电池储能***给电动汽车进行充电，并进入步骤S50。
进一步地，所述步骤S40中，所述削峰填谷策略具体为：
设定平时段、谷时段和峰时段对应的时间段，判断当前时间处于平时段、谷时段还是峰时段，
若是平时段，则通过交流配电柜从电网取电给电动汽车充电，不通过交流配电柜给电池储能***充电；
若是谷时段，则通过交流配电柜从电网取电给电动汽车以及电池储能***充电；
若是峰时段，则优先利用交流光伏发电***以及电池储能***给电动汽车充电。
本发明的优点在于：
通过设置交流光伏发电***、储能变流器以及电池储能***，实现利用光能给电动汽车、电池储能***充电，通过储能变流器将电池储能***中的电能逆变给电动汽车充电，且通过能量管理***创建的削峰填谷策略智能的给电池储能***充电，限定交流配电柜输出的最高功率，最终实现在不增加电力配网压力的前提下，提升输出功率，即无需对电网进行扩容，无需对线路进行改造，便可增加充电桩的数量，进而给更多的电动汽车充电。
附图说明
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
图1是本发明一种光储充***的电路原理框图。
图2是本发明电池储能***的电路原理框图。
图3是本发明一种光储充***使用状态的电路原理框图。
图4是本发明一种光储充***功率输出的示意图。
图5是本发明一种光储充***的运行方法的流程图。
标记说明：
100-一种光储充***，1-交流配电柜，2-旧交流充电桩，3-充电桩控制器，4-新交流充电桩，5-交流光伏发电***，6-储能变流器，7-电池储能***，8-能量管理***，9-UPS，10-负载，11-服务器，12-电动汽车，51-光伏控制器，52-光伏组件，71-BMS，72-磷酸铁锂电池。
具体实施方式
本申请实施例中的技术方案，总体思路如下：设置交流光伏发电***5将光能转化为电能给电动汽车12充电；设置储能变流器6以及电池储能***7，在光储充***100空闲时给电池储能***7充电，在电动汽车12有充电需求时，通过储能变流器6将电池储能***7中的电能逆变给电动汽车12充电；设置削峰填谷策略对电网的峰谷功率进行均衡；限定交流配电柜1输出的最高功率，避免增加电力配网压力，以实现在不增加电力配网压力的前提下，提升输出功率。
请参照图1至图5所示，实线表示高压线路，虚线表示通讯线路，本发明一种光储充***100的较佳实施例，包括：
一个交流配电柜1，用于接入电网，将电网的电分配给所述旧交流充电桩2、新交流充电桩4、充电桩控制器3、负载10、电池储能***7等使用；
至少一个旧交流充电桩2，与所述交流配电柜1连接，具备电能计量以及绝缘检测的功能；
一个充电桩控制器3，与所述交流配电柜1以及旧交流充电桩2连接，用于控制所述新交流充电桩4的输出功率，通过所述新交流充电桩4与电动汽车12进行通信，在所述电池储能***7的电量不足且交流光伏发电***5无能量时降低新交流充电桩4的输出功率，优先保证所述旧交流充电桩2的功率输出；
至少一个新交流充电桩4，与所述充电桩控制器3连接，具备电能计量以及绝缘检测的功能；
一个交流光伏发电***5，与所述旧交流充电桩2以及充电桩控制器3连接；
一个储能变流器(PCS)6，与所述交流配电柜1、旧交流充电桩2、充电桩控制器3以及交流光伏发电***5连接；所述储能变流器6用于控制电池储能***7的充电和放电，接受所述能量管理***8的能量调配以及控制保护；
一个电池储能***7，与所述储能变流器6连接，用于能量调配过程中的缓冲作用，达到削峰填谷、增容扩容的目的，缓解电网配电容量的压力；
一个能量管理***(EMS)8，分别与所述交流配电柜1、充电桩控制器3、旧交流充电桩2、新交流充电桩4、交流光伏发电***5、储能变流器6以及电池储能***7连接；所述能量管理***8用于控制光储充***100的工作，并将电动汽车12的充电数据上传服务器11。
所述交流光伏发电***5包括：
一个光伏控制器51，分别与所述旧交流充电桩2、充电桩控制器3以及能量管理***8连接；
一套光伏组件52，与所述光伏控制器51连接。所述光伏控制器51具备MPPT功率跟踪功能，实现高效率DC/AC转换，所述光伏组件52输出的直流能量转换为与交流母线匹配的电压，将绿色能源存储在电池储能***7中或直接给负载10使用。
所述电池储能***7包括：
一个BMS71，分别与所述储能变流器6以及能量管理***8连接；
若干个磷酸铁锂电池72，分别与所述BMS71以及储能变流器6连接；各所述磷酸铁锂电池72间进行串并联，通过所述BMS71对磷酸铁锂电池72进行数据采集以及控制保护。
所述交流配电柜1设有一交流双向计量电表(未图示)。
还包括：
一个UPS(不间断电源)9，与所述能量管理***8连接，用于在电网停电的情况下保障所述能量管理***8的不间断运行。
本发明一种光储充***的运行方法的较佳实施例，包括如下步骤：
步骤S10、能量管理***限定交流配电柜输出的最高功率；
步骤S20、各电动汽车与旧交流充电桩或者新交流充电桩建立连接，锁定电子锁防止枪头脱落，进入自检阶段，低压辅助供电回路导通，为电动汽车的控制装置供电，并进行绝缘检测，绝缘检测结束后将电能投入泄放回路泄放能量；
步骤S30、旧交流充电桩或者新交流充电桩与电动汽车进行实时交互，获取电动汽车的充电参数并发送给能量管理***；
步骤S40、能量管理***创建一削峰填谷策略，基于所述削峰填谷策略、充电参数以及最高功率控制交流配电柜、交流光伏发电***或者电池储能***给电动汽车进行充电；
步骤S50、能量管理***基于所述充电参数判断电动汽车充满电、交流光伏发电***无能量输出、电池储能***到达预设SOC后，停止交流配电柜、交流光伏发电***或者电池储能***的功率输出。
具体实施时，能量管理***可记录各时段的功率使用情况，进而基于功率使用情况优化功率的分配、能量的管理，进一步提升能源利用的合理性。
所述步骤S10具体为：
能量管理***限定交流配电柜输出的最高功率为所有旧交流充电桩的额定功率之和。
所述步骤S30中，所述充电参数至少包括动力电池***最高允许充电总电压、动力电池***最高允许充电电流、单体电芯最高允许充电电压、单体电芯最高允许温度、单体电芯当前电压、动力电池***当前电压、单体电芯实时SOC以及动力电池***实时SOC。
所述步骤S40具体包括：
步骤S41、能量管理***创建一削峰填谷策略，设定一低电量阈值；
步骤S42、能量管理***基于所述充电参数计算电动汽车的充电需求功率；
步骤S43、能量管理***通过交流配电柜判断电网是否在线，若是，则进入步骤S44；若否，则断开交流配电柜与电网的连接，基于所述充电需求功率控制交流光伏发电***和电池储能***给电动汽车充电，并进入步骤S50；
步骤S44、能量管理***判断电池储能***的电量是否低于所述低电量阈值，若是，则进入步骤S45；若否，则进入步骤S46；
步骤S45、能量管理***判断所述充电需求功率是否大于交流光伏发电***的输出功率，若是，则优先利用交流光伏发电***给电动汽车充电，再基于所述削峰填谷策略以及最高功率，利用交流配电柜和交流光伏发电***给电动汽车以及电池储能***充电，并进入步骤S50；若否，则利用交流光伏发电***给电动汽车以及电池储能***充电，并进入步骤S50；
步骤S46、能量管理***判断所述充电需求功率是否大于交流光伏发电***以及电池储能***的输出功率之和，若是，则结合所述最高功率，利用交流配电柜、交流光伏发电***以及电池储能***给电动汽车进行充电，并进入步骤S50；若否，则利用交流光伏发电***以及电池储能***给电动汽车进行充电，并进入步骤S50。
所述步骤S40中，所述削峰填谷策略具体为：
设定平时段、谷时段和峰时段对应的时间段，判断当前时间处于平时段、谷时段还是峰时段，
若是平时段，则通过交流配电柜从电网取电给电动汽车充电，不通过交流配电柜给电池储能***充电；
若是谷时段，则通过交流配电柜从电网取电给电动汽车以及电池储能***充电；
若是峰时段，则优先利用交流光伏发电***以及电池储能***给电动汽车充电。
本申请具备如下六种工作模式：1、满足率正常运行：交流配电柜+交流光伏发电***+电池储能***＝旧交流充电桩+新交流充电桩+负载；2、交流光伏发电***无功率的情况：交流配电柜+电池储能***＝旧交流充电桩+新交流充电桩+负载；3、电池储能***的电量低于低电量阈值的情况：交流配电柜+交流光伏发电***＝旧交流充电桩+新交流充电桩+负载；4、交流配电柜给电池储能***充电：交流配电柜＝电池储能***+旧交流充电桩+新交流充电桩+负载；5、交流配电柜和交流光伏发电***给电池储能***充电：交流配电柜+交流光伏发电***＝电池储能***+旧交流充电桩+新交流充电桩+负载；6、交流光伏发电***和电池储能***给充电桩供电：交流光伏发电***+电池储能***＝旧交流充电桩+新交流充电桩+负载。
综上所述，本发明的优点在于：
通过设置交流光伏发电***、储能变流器以及电池储能***，实现利用光能给电动汽车、电池储能***充电，通过储能变流器将电池储能***中的电能逆变给电动汽车充电，且通过能量管理***创建的削峰填谷策略智能的给电池储能***充电，限定交流配电柜输出的最高功率，最终实现在不增加电力配网压力的前提下，提升输出功率，即无需对电网进行扩容，无需对线路进行改造，便可增加充电桩的数量，进而给更多的电动汽车充电。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种光储充***，其特征在于：包括：
一个交流配电柜；
至少一个旧交流充电桩，与所述交流配电柜连接；
一个充电桩控制器，与所述交流配电柜以及旧交流充电桩连接；
至少一个新交流充电桩，与所述充电桩控制器连接；
一个交流光伏发电***，与所述旧交流充电桩以及充电桩控制器连接；
一个储能变流器，与所述交流配电柜、旧交流充电桩、充电桩控制器以及交流光伏发电***连接；
一个电池储能***，与所述储能变流器连接；
一个能量管理***，分别与所述交流配电柜、充电桩控制器、旧交流充电桩、新交流充电桩、交流光伏发电***、储能变流器以及电池储能***连接。
2.如权利要求1所述的一种光储充***，其特征在于：所述交流光伏发电***包括：
一个光伏控制器，分别与所述旧交流充电桩、充电桩控制器以及能量管理***连接；
一套光伏组件，与所述光伏控制器连接。
3.如权利要求1所述的一种光储充***，其特征在于：所述电池储能***包括：
一个BMS，分别与所述储能变流器以及能量管理***连接；
若干个磷酸铁锂电池，分别与所述BMS以及储能变流器连接。
4.如权利要求1所述的一种光储充***，其特征在于：所述交流配电柜设有一交流双向计量电表。
5.如权利要求1所述的一种光储充***，其特征在于：还包括：
一个UPS，与所述能量管理***连接。
6.一种光储充***的运行方法，其特征在于：所述方法需使用如权利要求1至5任一项所述的光储充***，包括如下步骤：
步骤S10、能量管理***限定交流配电柜输出的最高功率；
步骤S20、各电动汽车与旧交流充电桩或者新交流充电桩建立连接；
步骤S30、旧交流充电桩或者新交流充电桩与电动汽车进行实时交互，获取电动汽车的充电参数并发送给能量管理***；
步骤S40、能量管理***创建一削峰填谷策略，基于所述削峰填谷策略、充电参数以及最高功率控制交流配电柜、交流光伏发电***或者电池储能***给电动汽车进行充电；
步骤S50、能量管理***基于所述充电参数判断电动汽车充满电、交流光伏发电***无能量输出、电池储能***到达预设SOC后，停止交流配电柜、交流光伏发电***或者电池储能***的功率输出。
7.如权利要求6所述的一种光储充***的运行方法，其特征在于：所述步骤S10具体为：
能量管理***限定交流配电柜输出的最高功率为所有旧交流充电桩的额定功率之和。
8.如权利要求6所述的一种光储充***的运行方法，其特征在于：所述步骤S30中，所述充电参数至少包括动力电池***最高允许充电总电压、动力电池***最高允许充电电流、单体电芯最高允许充电电压、单体电芯最高允许温度、单体电芯当前电压、动力电池***当前电压、单体电芯实时SOC以及动力电池***实时SOC。
9.如权利要求6所述的一种光储充***的运行方法，其特征在于：所述步骤S40具体包括：
步骤S41、能量管理***创建一削峰填谷策略，设定一低电量阈值；
步骤S42、能量管理***基于所述充电参数计算电动汽车的充电需求功率；
步骤S43、能量管理***通过交流配电柜判断电网是否在线，若是，则进入步骤S44；若否，则断开交流配电柜与电网的连接，基于所述充电需求功率控制交流光伏发电***和电池储能***给电动汽车充电，并进入步骤S50；
步骤S44、能量管理***判断电池储能***的电量是否低于所述低电量阈值，若是，则进入步骤S45；若否，则进入步骤S46；
步骤S45、能量管理***判断所述充电需求功率是否大于交流光伏发电***的输出功率，若是，则优先利用交流光伏发电***给电动汽车充电，再基于所述削峰填谷策略以及最高功率，利用交流配电柜和交流光伏发电***给电动汽车以及电池储能***充电，并进入步骤S50；若否，则利用交流光伏发电***给电动汽车以及电池储能***充电，并进入步骤S50；
步骤S46、能量管理***判断所述充电需求功率是否大于交流光伏发电***以及电池储能***的输出功率之和，若是，则结合所述最高功率，利用交流配电柜、交流光伏发电***以及电池储能***给电动汽车进行充电，并进入步骤S50；若否，则利用交流光伏发电***以及电池储能***给电动汽车进行充电，并进入步骤S50。
10.如权利要求6所述的一种光储充***的运行方法，其特征在于：所述步骤S40中，所述削峰填谷策略具体为：
设定平时段、谷时段和峰时段对应的时间段，判断当前时间处于平时段、谷时段还是峰时段，
若是平时段，则通过交流配电柜从电网取电给电动汽车充电，不通过交流配电柜给电池储能***充电；
若是谷时段，则通过交流配电柜从电网取电给电动汽车以及电池储能***充电；
若是峰时段，则优先利用交流光伏发电***以及电池储能***给电动汽车充电。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113547946A (zh) * 2021-07-05 2021-10-26 宁波三星智能电气有限公司 一种储能式充电桩的充电控制方法
CN113568307A (zh) * 2021-07-02 2021-10-29 福建时代星云科技有限公司 一种储充站的控制策略优化方法及终端
CN114019395A (zh) * 2021-11-11 2022-02-08 福建星云电子股份有限公司 一种便携式车辆在线检测装置及方法
CN115107550A (zh) * 2022-07-11 2022-09-27 上海快卜新能源科技有限公司 一种储能充电站充电控制***及其充电方法
CN116683600A (zh) * 2023-03-14 2023-09-01 深圳博浩远科技有限公司 一种混合供电的光储充***及其控制方法
CN116819355A (zh) * 2023-04-28 2023-09-29 广东恒翼能科技股份有限公司 一种电芯后段微网直流总线节能测试***

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN207542817U (zh) * 2017-11-03 2018-06-26 阳光电源股份有限公司 一种光伏发电充电站
CN212373182U (zh) * 2020-03-31 2021-01-19 福建时代星云科技有限公司 一种光储充检***

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN207542817U (zh) * 2017-11-03 2018-06-26 阳光电源股份有限公司 一种光伏发电充电站
CN212373182U (zh) * 2020-03-31 2021-01-19 福建时代星云科技有限公司 一种光储充检***

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113568307A (zh) * 2021-07-02 2021-10-29 福建时代星云科技有限公司 一种储充站的控制策略优化方法及终端
CN113568307B (zh) * 2021-07-02 2022-04-01 福建时代星云科技有限公司 一种储充站的控制策略优化方法及终端
WO2023272957A1 (zh) * 2021-07-02 2023-01-05 福建时代星云科技有限公司 一种储充站的控制策略优化方法及终端
CN113547946A (zh) * 2021-07-05 2021-10-26 宁波三星智能电气有限公司 一种储能式充电桩的充电控制方法
CN113547946B (zh) * 2021-07-05 2023-08-01 宁波三星智能电气有限公司 一种储能式充电桩的充电控制方法
CN114019395A (zh) * 2021-11-11 2022-02-08 福建星云电子股份有限公司 一种便携式车辆在线检测装置及方法
CN115107550A (zh) * 2022-07-11 2022-09-27 上海快卜新能源科技有限公司 一种储能充电站充电控制***及其充电方法
CN116683600A (zh) * 2023-03-14 2023-09-01 深圳博浩远科技有限公司 一种混合供电的光储充***及其控制方法
CN116819355A (zh) * 2023-04-28 2023-09-29 广东恒翼能科技股份有限公司 一种电芯后段微网直流总线节能测试***
CN116819355B (zh) * 2023-04-28 2024-05-17 广东恒翼能科技股份有限公司 一种电芯后段微网直流总线节能测试***

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