CN113386607A - 一种充电站充放电自动平衡方法、装置及充电站 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种充电站充放电自动平衡方法、装置及充电站，可以依据局部电网(充电站)电压状态来判断供电与用电的供求关系，同时按照储能组件的储能状态判断、并进行对自身充电和对外放电。本申请对局部电网(充电站)电压状态以及储能组件的储能状态设定了几种电压状态等级，按照不同状态等级实时调节储能组件进行储能或放电，以调节局部电网(充电站)的供电和用电平衡，有效缓解高峰时期电网的供电压力。本申请能更加准确的判断用电与供电的差异状态，并且按照实际差异状况以及储能组件自身储能状态来平衡局部电网(充电站)的供求关系，满足充电站车辆充电需求。

Description

一种充电站充放电自动平衡方法、装置及充电站
技术领域
本申请涉及充电站技术领域，尤其涉及一种充电站充放电自动平衡方法、装置及充电站。
背景技术
长期以来，由于社会用电需求量大，用电高峰期电网供电能力不足，国家电网依据社会用电在不同时期不同需求的规律，按照时段划分了用电高峰期与用电低谷期，同时鼓励民间电能在用电高峰期给电网输出电能以补充供电，在用电低谷期调低电费以平衡电网的供求差。
为满足电动汽车提升充电速度的需求，社会开始研究开发大功率充电。大功率充电需求功率大，特别是在较多车辆同时充电的高峰时期，需求功率特别大，给局部电网带来极大的供电压力。
因此，亟需提供一种能够缓解局部电网供电压力的技术方案。
发明内容
本申请提供了一种充电站充放电自动平衡方法，该方法应用在充电站中，所述充电站包括接线组件、电能双向转换组件、储能组件和监测及控制组件，所述电能双向转换组件的一端通过所述接线组件与变压器的低压侧连接，所述变压器的高压侧与外接电网连接；
所述方法包括：
通过配置充电站中的监测及控制组件实时监测与所述充电站连接的变压器的第一工作电压及所述充电站中的储能组件的状态参数；
将所述第一工作电压与预设电网电压阈值比较；
将所述状态参数与预设储能阈值比较，所述预设储能阈值包括预设第一状态阈值；
当所述第一工作电压小于预设电网电压阈值且所述状态参数高于所述预设第一状态阈值，则监测及控制组件向连接在所述变压器和所述储能组件之间的电能双向转换组件发送对变压器供电信号以控制所述电能双向转换组件处于第一供电模式，使得所述储能组件向所述变压器对应的电网供电，以提升所述变压器的第一工作电压。
进一步地、还包括：
当所述第一工作电压大于所述预设电网电压阈值或所述状态参数低于所述预设第一状态阈值，则监测及控制组件向所述电能双向转换组件发送停止供电信号以控制所述电能双向转换组件断开，使得所述储能组件停止向所述变压器供电。
进一步地、所述预设储能阈值还包括预设第二状态阈值，所述预设第二状态阈值小于所述预设第一状态阈值；
所述方法还包括：
当所述监测及控制组件监测到的所述储能组件的状态参数低于预设第二状态阈值，则所述监测及控制组件向所述电能双向转换组件发送充电信号以控制所述电能双向转换组件处于强制充电模式，使得所述变压器连接的电网为所述储能组件充电。
进一步地、还包括：
当所述监测及控制组件监测到的所述储能组件的状态参数低于预设第一状态阈值高于预设第二状态阈值，且所述第一工作电压低于预设电网电压阈值，则监测及控制组件向所述电能双向转换组件发送停止供电信号以控制所述电能双向转换组件断开，使得所述储能组件停止充电。
进一步地、还包括：
当所述监测及控制组件监测到的所述储能组件的状态参数低于预设第一状态阈值高于预设第二状态阈值，且所述第一工作电压高于预设电网电压阈值，则所述监测及控制组件向所述电能双向转换组件发送充电信号以控制所述电能双向转换组件处于第一充电模式，使得所述变压器连接的电网为所述储能组件充电。
进一步地、还包括：
当所述监测及控制组件监测到的所述储能组件的状态参数低于预设第一状态阈值高于预设第二状态阈值，且所述第一工作电压高于预设电网电压阈值，则所述监测及控制组件向所述电能双向转换组件发送充电信号以控制所述电能双向转换组件处于第二充电模式，使得所述变压器连接的电网为所述储能组件充满电。
进一步地、所述充电站还包括充电柜，所述充电柜的一端与接线组件连接，所述充电柜的另一端用于连接充电车辆；
所述方法还包括：
当所述第一工作电压大于预设电网电压阈值小于外接电网的额定电压，且所述状态参数高于所述预设第一状态阈值，则监测及控制组件向所述电能双向转换组件发送车辆充电信号以控制所述电能双向转换组件处于第二供电模式，使得所述储能组件向所述充电车辆供电。
进一步地、所述预设电网电压阈值是根据所述外接电网的额定电压确定的。
另一方面，本发明提供一种充电站充放电自动平衡装置，应用在充电站中，所述充电站包括接线组件、电能双向转换组件、储能组件和监测及控制组件，所述电能双向转换组件的一端通过所述接线组件与变压器的低压侧连接，所述变压器的高压侧与外接电网连接；
所述装置包括：
工作电压获取模块，被配置为执行通过配置充电站中的监测及控制组件实时监测与所述充电站连接的变压器的第一工作电压及所述充电站中的储能组件的状态参数；
第一比较模块，被配置为执行将所述第一工作电压与预设电网电压阈值比较；
第二比较模块，被配置为执行将所述状态参数与预设储能阈值比较，所述预设储能阈值包括预设第一状态阈值；
供电模块，被配置为执行当所述第一工作电压小于预设电网电压阈值且所述状态参数高于所述预设第一状态阈值，则监测及控制组件向连接在所述变压器和所述储能组件之间的电能双向转换组件发送对变压器供电信号以控制所述电能双向转换组件处于第一供电模式，使得所述储能组件向所述变压器对应的电网供电，以提升所述变压器的第一工作电压。
再一方面，本发明提供一种充电站，所述充电站包括接线组件、电能双向转换组件、储能组件和监测及控制组件，所述电能双向转换组件的一端通过所述接线组件与变压器的低压侧连接，所述变压器的高压侧与外接电网连接；
所述充电站可执行如上述所述的充电站充放电自动平衡方法。
本申请提供的一种充电站充放电自动平衡方法、装置及充电站，可以依据局部电网(充电站)电压状态来判断供电与用电的供求关系，同时按照储能组件的储能状态判断、并进行对自身充电和对外放电。本申请对局部电网(充电站)电压状态以及储能组件的储能状态设定了几种电压状态等级，按照不同状态等级实时调节储能组件进行储能或放电，以调节局部电网(充电站)的供电和用电平衡，有效缓解高峰时期电网的供电压力。本申请与现有储能组件按照国家电网通过社会用电***衡局部电网(充电站)的供求关系，满足充电站车辆充电需求。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种充电站充放电自动平衡方法的流程图；
图2为本申请实施例提供的另一种充电站充放电自动平衡方法的流程图；
图3为本申请实施例提供的又一种充电站充放电自动平衡方法的流程图；
图4为本申请实施例提供的再一种充电站充放电自动平衡方法的流程图；
图5为本申请实施例提供的又再一种充电站充放电自动平衡方法的流程图；
图6为本申请实施例提供的一种充电站充放电自动平衡装置的结构示意图；
图7为本申请实施例提供的一种充电站的结构示意图；
图8为本申请实施例提供的一种用于实现本申请实施例所提供的方法的设备的硬件结构示意图。
其中，710-工作电压获取模块，720-第一比较模块，730-第二比较模块，740-供电模块。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语第一、第二仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有第一、第二的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。而且，术语第一、第二等适用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
本发明提供一种充电站充放电自动平衡方法，请参见图1，图1为本申请实施例提供的一种充电站充放电自动平衡方法的流程图，所述方法可以应用在充电站中，所述充电站包括接线组件、电能双向转换组件、储能组件和监测及控制组件，所述电能双向转换组件的一端通过所述接线组件与变压器的低压侧连接，所述变压器的高压侧与外接电网连接；
所述方法包括：
S102、通过配置充电站中的监测及控制组件实时监测与所述充电站连接的变压器的第一工作电压及所述充电站中的储能组件的状态参数；
S104、将所述第一工作电压与预设电网电压阈值比较；
S106、将所述状态参数与预设储能阈值比较，所述预设储能阈值包括预设第一状态阈值；
S108、当所述第一工作电压小于预设电网电压阈值且所述状态参数高于所述预设第一状态阈值，则监测及控制组件向连接在所述变压器和所述储能组件之间的电能双向转换组件发送对变压器供电信号以控制所述电能双向转换组件处于第一供电模式，使得所述储能组件向所述变压器对应的电网供电，以提升所述变压器的第一工作电压。
具体的，外接电网通过变压器与充电站连接，充电站可以包括包括接线组件、充电柜、充电车辆、电能双向转换组件、储能组件和监测及控制组件。变压器可以从外接电网接入电源，变压器可以将外接电网的电压值转换车充电站的额定电压。接线组件从变压器接入，接线盒一路电接入充电柜再接入充电车辆，一路接入电能双向转换组件到储能组件。监测及控制组件的一端与接线组件连接，实时监测接线组件电源侧电压即检测外接电网的电压，一端与储能组件连接，实时监测储能组件电压及电量，一端与电能双向转换组件连接，控制电能双向转换组件以实现储能组件的充电或放电。充电柜给充电车辆充电。可以理解的是，充电柜可以有至少一个，每个充电柜均可以连接有多个充电车辆。储能组件的额定容量在本说明书实施例中不做具体限定，可以根据实际需要进行设置。
具体的，预设电网电压阈值可以根据外接电网的额定电压确定也可以根据电网企业对低电压的数值进行确定，预设电网电压阈值的具体数值在本说明书实施例中不做具体限定，可以根据实际需要进行设置，例如按照额定电压值降低10％的电压定为电网电压低(即预设电网电压阈值)，如外接电网的额定电压为220V时，预设电网电压阈值可以是198V。
具体的，储能组件的状态参数可以表征储能组件中存储的电能，状态参数可以是储能组件的电压值或荷电量。相应的，预设第一状态阈值可以是与状态参数对应的电压阈值或荷电量阈值。预设第一状态阈值可以根据实际需要进行设置，在本说明书实施例中不做具体限定。
其中，第一供电模式为储能组件作为电源通过电能双向转换组件将电能传输至变压器的低压侧，并通过变压器将储能组件输出的电压转换为变压器的高压电压输出至连接的电网中，为电网提供相应的电能。
在上述实施例基础上，本说明书一个实施例中，图2为本申请实施例提供的另一种充电站充放电自动平衡方法的流程图，如图2所示，所述方法还包括：
S110、当所述第一工作电压大于所述预设电网电压阈值或所述状态参数低于所述预设第一状态阈值，则监测及控制组件向所述电能双向转换组件发送停止供电信号以控制所述电能双向转换组件断开，使得所述储能组件停止向所述变压器供电。
可以理解的是，电能双向转换组件能够切换多种模式，其可以处于断开状态，将储能组件与其他组件断开。
示例地、当监测及控制组件监测到储能组件第二工作电压电压处于预设第一状态阈值，并且同时监测到接线组件电源侧(变压器)的第一工作电压处于预设电网电压阈值的时候，即可确定为充电站(局部电网)负荷过大，充电站(局部电网)供电不足，则监测及控制组件发出对变压器供电信号控制电能双向转换组件启动储能组件给外接电网放电，直到接线组件电源侧电压处于高于预设电网电压阈值，或者储能组件电压的状态参数预设第一状态阈值，则监测及控制组件发出停止供电信号以控制所述电能双向转换组件断开，停止储能组件对外放电。
在上述实施例基础上，本说明书一个实施例中，图3为本申请实施例提供的又一种充电站充放电自动平衡方法的流程图，如图3所示，所述预设储能阈值还包括预设第二状态阈值，所述预设第二状态阈值小于所述预设第一状态阈值；
所述方法还包括：
S302、当所述监测及控制组件监测到的所述储能组件的状态参数低于预设第二状态阈值，则所述监测及控制组件向所述电能双向转换组件发送充电信号以控制所述电能双向转换组件处于强制充电模式，使得所述变压器连接的电网为所述储能组件充电。
具体的，在储能组件充电与储能组件放电的判断控制逻辑中，按照储能组件自身正常运作所需电量设置了三个电压阶段：1、储能组件的溃电阶段：指储能电池接近馈电状态，例如磷酸铁锂电池或三元锂电池等储能电池电量处于0～1％电量的电压范围，急需进行充电补能；2、储能组件低电压阶段：指储能电池储存能量较少的低电压状态，所储存的能量可以、也只够维持自身需求，不宜对外放电，例如磷酸铁锂电池或三元锂电池等储能电池电量处于2～3％电量的电压范围；3、储能组件高电压阶段：指储能电池有一定的电能储存或较多电能储存的较高电压状态，可以对外放电，例如磷酸铁锂电池或三元锂电池等储能电池电量处于5％以上的电压范围，可以对外放电。
可以理解的是，预设第二状态阈值可以是荷电量的2～3％，预设第二状态阈值可以是荷电量的5％。为避免储能组件放电过多，造成储能组件内的离子活性，在储能组件的状态参数低于预设第二状态阈值时，切换电能双向转换组件发送充电信号以控制电能双向转换组件处于强制充电模式，为储能组件强制充电。
在上述实施例基础上，本说明书一个实施例中，图4为本申请实施例提供的再一种充电站充放电自动平衡方法的流程图，如图4所示，还包括：
S402、当所述监测及控制组件监测到的所述储能组件的状态参数低于预设第一状态阈值高于预设第二状态阈值，且所述第一工作电压低于预设电网电压阈值，则监测及控制组件向所述电能双向转换组件发送停止供电信号以控制所述电能双向转换组件断开，使得所述储能组件停止充电。
在上述实施例基础上，本说明书一个实施例中，图5为本申请实施例提供的又再一种充电站充放电自动平衡方法的流程图，如图5所示，还包括：
S502、当所述监测及控制组件监测到的所述储能组件的状态参数低于预设第一状态阈值高于预设第二状态阈值，且所述第一工作电压高于预设电网电压阈值，则所述监测及控制组件向所述电能双向转换组件发送充电信号以控制所述电能双向转换组件处于第一充电模式，使得所述变压器连接的电网为所述储能组件充电。
其中，第一供电模式为连接的电网作为电源，并通过变压器将电网的电压转换为储能组件的充电电压，通过切换电能双向转换组件，将电网的电压输出至连接的储能组件中，为储能组件进行充电。可以理解的是，在第一充电模式下，仍实时监测第一工作电压和状态参数，当第一工作电压小于预设电网电压阈值且状态参数高于预设第一状态阈值，则监测及控制组件向连接在变压器和储能组件之间的电能双向转换组件发送对变压器供电信号以控制电能双向转换组件处于第一供电模式，使得储能组件向变压器对应的电网供电，以提升变压器的第一工作电压。
在上述实施例基础上，本说明书一个实施例中，还包括：
当所述监测及控制组件监测到的所述储能组件的状态参数低于预设第一状态阈值高于预设第二状态阈值，且所述第一工作电压高于预设电网电压阈值，则所述监测及控制组件向所述电能双向转换组件发送充电信号以控制所述电能双向转换组件处于第二充电模式，使得所述变压器连接的电网为所述储能组件充满电。
示例地、当监测及控制组件监测到储能组件电压进入溃电阶段时，监测及控制组件发出信号控制电能双向转换组件给储能组件对自身储能充电；储能充电过程中，当监测及控制组件监测到储能组件进入低电压低阶段时，如果同时监测到接线组件电源侧电压处于电网电压过低的时候,判断为充电站(局部电网)负荷过大、储能组件已经有足够电能维持自身运作，则停止给储能组件对自身储能；当监测及控制组件监测到储能组件电压进入低电压低阶段，如果同时监测到接线组件电源侧电压处于非电网电压过低的时候,判断为充电站(局部电网)供电正常，继续给储能组件储能充电；当监测及控制组件监测到储能组件电压进入高电压低阶段，如果同时监测到接线组件电源侧电压处于非电网电压过低的时候,判断为充电站(局部电网)供电正常，继续给储能组件储能充电，直到将储能组件充满电。
其中，第二供电模式为连接的电网作为电源，并通过变压器将电网的电压转换为储能组件的充电电压，通过切换电能双向转换组件，将电网的电压输出至连接的储能组件中，为储能组件进行充电直至储能组件充满电。在上述实施例基础上，本说明书一个实施例中，所述充电站还包括充电柜，所述充电柜的一端与接线组件连接，所述充电柜的另一端用于连接充电车辆；
所述方法还包括：
当所述第一工作电压大于预设电网电压阈值小于外接电网的额定电压，且所述状态参数高于所述预设第一状态阈值，则监测及控制组件向所述电能双向转换组件发送车辆充电信号以控制所述电能双向转换组件处于第二供电模式，使得所述储能组件向所述充电车辆供电。
在上述实施例基础上，本说明书一个实施例中，所述预设电网电压阈值是根据所述外接电网的额定电压确定的。
充电站(局部电网)运作中，调节储能组件进行对自身储能或对外放电，以调节局部电网(充电站)的供电和充电平衡，满足车辆充电需求。
在充电车辆不同时期的需求，当一个或多个充电车辆需求充电时，充电柜启动工作，给充电车辆充电，监测及控制组件启动工作，实时监测接线组件电源侧电压，同时监测储能组件的电量电压状态。
由此，随着充电车辆数量变化或者充电车辆需求变化，结合接线组件电源侧电压变化、变压器供电能力，按照以上逻辑方法实时监测与调节储能组件对自身充电与对外放电，缓解充电站(局部电网)供电与用电平衡，满足车辆充电用电需求。
以上电网与储能组件的电压实时监测及储能与放电，除了对专用储能，也适合于电动汽车储能电池在闲置时候的储能与对外放电，以此缓和电网供电用与电需求。
另一方面，图6为本申请实施例提供的一种充电站充放电自动平衡装置的结构示意图，如图6所示，本发明提供一种充电站充放电自动平衡装置，应用在充电站中，所述充电站包括接线组件、电能双向转换组件、储能组件和监测及控制组件，所述电能双向转换组件的一端通过所述接线组件与变压器的低压侧连接，所述变压器的高压侧与外接电网连接；
所述装置包括：
工作电压获取模块710，被配置为执行通过配置充电站中的监测及控制组件实时监测与所述充电站连接的变压器的第一工作电压及所述充电站中的储能组件的状态参数；
第一比较模块720，被配置为执行将所述第一工作电压与预设电网电压阈值比较；
第二比较模块730，被配置为执行将所述状态参数与预设储能阈值比较，所述预设储能阈值包括预设第一状态阈值；
供电模块740，被配置为执行当所述第一工作电压小于预设电网电压阈值且所述状态参数高于所述预设第一状态阈值，则监测及控制组件向连接在所述变压器和所述储能组件之间的电能双向转换组件发送对变压器供电信号以控制所述电能双向转换组件处于第一供电模式，使得所述储能组件向所述变压器对应的电网供电，以提升所述变压器的第一工作电压。
再一方面，图7为本申请实施例提供的一种充电站的结构示意图，如图7所示，本发明提供一种充电站，所述充电站包括接线组件、电能双向转换组件、储能组件和监测及控制组件，所述电能双向转换组件的一端通过所述接线组件与变压器的低压侧连接，所述变压器的高压侧与外接电网连接；
所述充电站可执行上述所述的充电站充放电自动平衡方法。
上述实施例中提供的装置可执行本申请任意实施例所提供方法，具备执行该方法相应的功能模块和有益效果。未在上述实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请任意实施例所提供的一种充电站充放电自动平衡方法。
本实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储介质中存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令由处理器加载并执行本实施例上述的一种充电站充放电自动平衡方法。
本实施例还提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述充电站充放电自动平衡方法。
本实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器和存储器，其中，存储器存储有计算机程序，计算机程序适于由处理器加载并执行本实施例上述的一种充电站充放电自动平衡方法。
设备可以为计算机终端、移动终端或服务器，设备还可以参与构成本申请实施例所提供的装置或***。图8为本申请实施例提供的一种用于实现本申请实施例所提供的方法的设备的硬件结构示意图，如图8所示，服务器12可以包括一个或多个(图中采用1202a、1202b，……，1202n来示出)处理器1202(处理器1202可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置)、用于存储数据的存储器1204、以及用于通信功能的传输装置1206。除此以外，还可以包括：输入/输出接口(I/O接口)、网络接口、电源等。本领域普通技术人员可以理解，图8所示的结构仅为示意，其并不对上述电子装置的结构造成限定。例如，服务器12还可包括比图8中所示更多或者更少的组件，或者具有与图8所示不同的配置。
应当注意到的是上述一个或多个处理器1202和/或其他数据处理电路在本文中通常可以被称为数据处理电路。该数据处理电路可以全部或部分的体现为软件、硬件、固件或其他任意组合。此外，数据处理电路可为单个独立的处理模块，或全部或部分的结合到服务器11中的其他元件中的任意一个内。
存储器1204可用于存储应用软件的软件程序以及模块，如本申请实施例中的方法对应的程序指令/数据存储装置，处理器1202通过运行存储在存储器1204内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的一种基于自注意力网络的时序行为捕捉框生成方法。存储器1204可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器1204可进一步包括相对于处理器1202远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至服务器12。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
传输装置1206用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括服务器12的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输装置1206包括一个网络适配器(Network Interface Controller，NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输装置1206可以为射频(Radio Frequency，RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
显示器可以例如触摸屏式的液晶显示器(LCD)，该液晶显示器可使得用户能够与服务器12的用户界面进行交互。
本说明书提供了如实施例或流程图的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的劳动可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤和顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的***或中断产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境)。
本实施例中所示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构，并不构成对本申请方案所应用于其上的设备的限定，具体的设备可以包括比示出的更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件的布置。应当理解到，本实施例中所揭露的方法、装置等，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，模块的划分仅仅为一种逻辑功能的划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元模块的间接耦合或通信连接。
基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括当干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域技术人员还可以进一步意识到，结合本说明书所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但这种实现不应认为超出本申请的范围。
以上，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种充电站充放电自动平衡方法，其特征在于，所述方法应用在充电站中，所述充电站包括接线组件、电能双向转换组件、储能组件和监测及控制组件，所述电能双向转换组件的一端通过所述接线组件与变压器的低压侧连接，所述变压器的高压侧与外接电网连接；
所述方法包括：
通过配置充电站中的监测及控制组件实时监测与所述充电站连接的变压器的第一工作电压及所述充电站中的储能组件的状态参数；
将所述第一工作电压与预设电网电压阈值比较；
将所述状态参数与预设储能阈值比较，所述预设储能阈值包括预设第一状态阈值；
当所述第一工作电压小于预设电网电压阈值且所述状态参数高于所述预设第一状态阈值，则监测及控制组件向连接在所述变压器和所述储能组件之间的电能双向转换组件发送对变压器供电信号以控制所述电能双向转换组件处于第一供电模式，使得所述储能组件向所述变压器对应的电网供电，以提升所述变压器的第一工作电压。
2.根据权利要求1所述充电站充放电自动平衡方法，其特征在于，还包括：
当所述第一工作电压大于所述预设电网电压阈值或所述状态参数低于所述预设第一状态阈值，则监测及控制组件向所述电能双向转换组件发送停止供电信号以控制所述电能双向转换组件断开，使得所述储能组件停止向所述变压器供电。
3.根据权利要求2所述充电站充放电自动平衡方法，其特征在于，所述预设储能阈值还包括预设第二状态阈值，所述预设第二状态阈值小于所述预设第一状态阈值；
所述方法还包括：
当所述监测及控制组件监测到的所述储能组件的状态参数低于预设第二状态阈值，则所述监测及控制组件向所述电能双向转换组件发送充电信号以控制所述电能双向转换组件处于强制充电模式，使得所述变压器连接的电网为所述储能组件充电。
4.根据权利要求3所述充电站充放电自动平衡方法，其特征在于，还包括：
当所述监测及控制组件监测到的所述储能组件的状态参数低于预设第一状态阈值高于预设第二状态阈值，且所述第一工作电压低于预设电网电压阈值，则监测及控制组件向所述电能双向转换组件发送停止供电信号以控制所述电能双向转换组件断开，使得所述储能组件停止充电。
5.根据权利要求1所述充电站充放电自动平衡方法，其特征在于，还包括：
当所述监测及控制组件监测到的所述储能组件的状态参数低于预设第一状态阈值高于预设第二状态阈值，且所述第一工作电压高于预设电网电压阈值，则所述监测及控制组件向所述电能双向转换组件发送充电信号以控制所述电能双向转换组件处于第一充电模式，使得所述变压器连接的电网为所述储能组件充电。
6.根据权利要求1所述充电站充放电自动平衡方法，其特征在于，还包括：
当所述监测及控制组件监测到的所述储能组件的状态参数低于预设第一状态阈值高于预设第二状态阈值，且所述第一工作电压高于预设电网电压阈值，则所述监测及控制组件向所述电能双向转换组件发送充电信号以控制所述电能双向转换组件处于第二充电模式，使得所述变压器连接的电网为所述储能组件充满电。
7.根据权利要求5所述充电站充放电自动平衡方法，其特征在于，所述充电站还包括充电柜，所述充电柜的一端与接线组件连接，所述充电柜的另一端用于连接充电车辆；
所述方法还包括：
当所述第一工作电压大于预设电网电压阈值小于外接电网的额定电压，且所述状态参数高于所述预设第一状态阈值，则监测及控制组件向所述电能双向转换组件发送车辆充电信号以控制所述电能双向转换组件处于第二供电模式，使得所述储能组件向所述充电车辆供电。
8.根据权利要求7所述充电站充放电自动平衡方法，其特征在于，所述预设电网电压阈值是根据所述外接电网的额定电压确定的。
9.一种充电站充放电自动平衡装置，其特征在于，应用在充电站中，所述充电站包括接线组件、电能双向转换组件、储能组件和监测及控制组件，所述电能双向转换组件的一端通过所述接线组件与变压器的低压侧连接，所述变压器的高压侧与外接电网连接；
所述装置包括：
工作电压获取模块(710)，被配置为执行通过配置充电站中的监测及控制组件实时监测与所述充电站连接的变压器的第一工作电压及所述充电站中的储能组件的状态参数；
第一比较模块(720)，被配置为执行将所述第一工作电压与预设电网电压阈值比较；
第二比较模块(730)，被配置为执行将所述状态参数与预设储能阈值比较，所述预设储能阈值包括预设第一状态阈值；
供电模块(740)，被配置为执行当所述第一工作电压小于预设电网电压阈值且所述状态参数高于所述预设第一状态阈值，则监测及控制组件向连接在所述变压器和所述储能组件之间的电能双向转换组件发送对变压器供电信号以控制所述电能双向转换组件处于第一供电模式，使得所述储能组件向所述变压器对应的电网供电，以提升所述变压器的第一工作电压。
10.一种充电站，其特征在于，所述充电站包括接线组件、电能双向转换组件、储能组件和监测及控制组件，所述电能双向转换组件的一端通过所述接线组件与变压器的低压侧连接，所述变压器的高压侧与外接电网连接；
所述充电站可执行如权利要求1-8所述的充电站充放电自动平衡方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114156971A (zh) * 2021-11-10 2022-03-08 珠海格力电器股份有限公司 储能充放电控制的方法、装置及设备、储能***

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101593985A (zh) * 2008-05-30 2009-12-02 比亚迪股份有限公司 一种自发电的充电装置
CN107380187A (zh) * 2016-11-28 2017-11-24 盾石磁能科技有限责任公司 轨道交通再生制动能量综合回收利用装置及方法
CA3079939A1 (en) * 2016-10-30 2018-05-03 Chakratec Ltd. System and method for a station providing grid support
CN108859830A (zh) * 2018-07-04 2018-11-23 清华大学 一种电动汽车充电桩智能配电的电源管理***及具备该***的充电桩
CN110803051A (zh) * 2019-11-28 2020-02-18 南京米特能源科技有限公司 一种储能型充电桩及充电***

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101593985A (zh) * 2008-05-30 2009-12-02 比亚迪股份有限公司 一种自发电的充电装置
CA3079939A1 (en) * 2016-10-30 2018-05-03 Chakratec Ltd. System and method for a station providing grid support
CN107380187A (zh) * 2016-11-28 2017-11-24 盾石磁能科技有限责任公司 轨道交通再生制动能量综合回收利用装置及方法
CN108859830A (zh) * 2018-07-04 2018-11-23 清华大学 一种电动汽车充电桩智能配电的电源管理***及具备该***的充电桩
CN110803051A (zh) * 2019-11-28 2020-02-18 南京米特能源科技有限公司 一种储能型充电桩及充电***

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114156971A (zh) * 2021-11-10 2022-03-08 珠海格力电器股份有限公司 储能充放电控制的方法、装置及设备、储能***
CN114156971B (zh) * 2021-11-10 2024-06-25 珠海格力电器股份有限公司 储能充放电控制的方法、装置及设备、储能***

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