CN218805329U - 一种基于v2g的车载充放电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及配电网技术领域，公开了一种基于V2G的车载充放电装置，该装置包括车载V2X应急电源，所述车载V2X应急电源主要由人机交互单元、功率控制单元和并离网切换单元三个部分组成，所述人机交互单元与所述功率控制单元的输入端连接，所述功率控制单元的输出端与所述并离网切换单元的输入端连接；克服了V2G技术中传统双向变流电路结构复杂、成本高、效率低的缺点，实现了同一电路运行两种工作模式的要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及配电网技术领域，尤其涉及一种基于V2G(Vehicle-to-grid，电动汽车到电网互动技术)的车载充放电装置。
背景技术
目前满足并网接入装置一般为光伏发电、风力发电以及其他的微电网发电或储能装置，新能源发电装置投入成本高、受气候环境因素影响大，新能源发电装置和储能装置的建设特点决定了其无法满足可移动性、便携性等需求。目前需要低成本、便携性高的快速并网接入装置。在传统应用模式下，由于多数0.4kV应急电源车并不具备并机并网功能，所以在应用中会面对以下几种情况：①应急电源车在接入及退出用户侧母排时很可能迫使用户经历多次短时停电；②应急电源车的接入只能缩短市电突然掉电期间的用户停电时间；③在开展不停电更换用户变压器等复杂项目时，应急电源车使用受限。
可见，现有技术中，难以实现电网和汽车蓄电池之间双向电能的转换，急需一种低成本、便携性高的快速并网接入装置以满足针对低压架空线路快速并网的需求。
实用新型内容
本实用新型提供了一种基于V2G的车载充放电装置，以解决现有技术中存在的问题。
为了实现上述目的，本实用新型通过如下的技术方案来实现：
本实用新型提供一种基于V2G的车载充放电装置，包括：车载V2X应急电源，所述车载V2X应急电源主要由人机交互单元、功率控制单元和并离网切换单元三个部分组成，所述人机交互单元与所述功率控制单元的输入端连接，所述功率控制单元的输出端与所述并离网切换单元的输入端连接。
可选地，所述人机交互单元主要由智能电表、读卡器、显示屏组成，所述智能电表、读卡器、以及所述显示屏均与所述功率控制单元连接。
可选地，所述功率控制单元主要由V2G功率模块、控制板、通讯板、辅助电源、控制保护单元、后台通讯组成，所述后台通讯通过网络与所述通讯板连接，所述读卡器与所述通讯板连接，所述V2G功率模块、所述通讯板、辅助电源、控制保护单元均与所述控制板连接。
可选地，所述并离网切换单元用于实现充放电的自动并离网切换功能。
可选地，还包括V2G充放电机，所述V2G充放电机与所述车载V2X应急电源连接，所述V2G充放电机包括并联的前级双向AC/DC变换器和后级双向DC/DC变换器。
可选地，所述V2G充放电机还包括充放电模块，所述充放电模块的输出端与电池侧变换器连接。
可选地，所述V2G充放电机还包括电网侧控制器，所述电网侧控制器采用电压外环、电流内环的双闭环控制方式。
有益效果：
本实用新型提供的基于V2G的车载充放电装置，该装置包括车载V2X应急电源，所述车载V2X应急电源主要由人机交互单元、功率控制单元和并离网切换单元三个部分组成，所述人机交互单元与所述功率控制单元的输入端连接，所述功率控制单元的输出端与所述并离网切换单元的输入端连接；克服了V2G技术中传统双向变流电路结构复杂、成本高、效率低的缺点，实现了同一电路运行两种工作模式的要求。
附图说明
图1为本实用新型优选实施例的总体控制方案结构图；
图2为本实用新型优选实施例的功能框图；
图3为本实用新型优选实施例的***拓扑图；
图4为本实用新型优选实施例的一二次系接线图。
具体实施方式
下面对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
除非另作定义，本实用新型中使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。
请参见图1-图4，本申请提供的一种基于V2G的车载充放电装置，包括：车载V2X应急电源，所述车载V2X应急电源主要由人机交互单元、功率控制单元和并离网切换单元三个部分组成，所述人机交互单元与所述功率控制单元的输入端连接，所述功率控制单元的输出端与所述并离网切换单元的输入端连接。
上述的基于V2G的车载充放电装置，该装置包括车载V2X应急电源，所述车载V2X应急电源主要由人机交互单元、功率控制单元和并离网切换单元三个部分组成，所述人机交互单元与所述功率控制单元的输入端连接，所述功率控制单元的输出端与所述并离网切换单元的输入端连接；克服了V2G技术中传统双向变流电路结构复杂、成本高、效率低的缺点，实现了同一电路运行两种工作模式的要求。
可选地，所述人机交互单元主要由智能电表、读卡器、显示屏组成，所述智能电表、读卡器、以及所述显示屏均与所述功率控制单元连接。
本实施例中，人机交互单元用于设置充放电管理、计费管理和***参数设置、用户管理等功能。
可选地，所述功率控制单元主要由V2G功率模块、控制板、通讯板、辅助电源、控制保护单元、后台通讯组成，所述后台通讯通过网络与所述通讯板连接，所述读卡器与所述通讯板连接，所述V2G功率模块、所述通讯板、辅助电源、控制保护单元均与所述控制板连接。
本实施例中，功率控制单元主要完成充放电过程的启动、运行、实时监控以及停止，同时采集车载BMS数据、功率模块输入输出数据并可通过多种通讯方式将数据实时上送至后台。
可选地，所述并离网切换单元用于实现充放电的自动并离网切换功能。
可选地，还包括V2G充放电机，所述V2G充放电机与所述车载V2X应急电源连接，所述V2G充放电机包括并联的前级双向AC/DC变换器和后级双向DC/DC变换器。
本实施例中，V2G充放电机的前级双向AC/DC变换器和后级双向DC/DC变换器相对独立，而且它们所要达到的目标各不相同，可以进行分别控制。
可选地，所述V2G充放电机还包括充放电模块，所述充放电模块的输出端与电池侧变换器连接。
可选地，所述V2G充放电机还包括电网侧控制器，所述电网侧控制器采用电压外环、电流内环的双闭环控制方式。
其中，充放电模块采用滞环比较控制方式，通过将实时检测的电压和电流量与给定值比较，滞环输出控制电池侧变换器的占空比，以实现恒流、恒压充电和并网时的Boost斩波变换；电网侧控制器采用电压外环、电流内环的双闭环控制方式实现电网侧变换器的充电适配和并网逆变。本实用新型克服了V2G技术中传统双向变流电路结构复杂、成本高、效率低的缺点，实现了同一电路运行两种工作模式的要求。
本装置主要实现以下几个功能电动汽车充电功能、应急供电功能、虚拟电厂功能：
电动汽车充电功能，主要由便携集成式充放电控制***承担，要能够与车载BMS通信、监控BMS数据，此功能是基础功能，避免电动汽车爆燃、***，优先级别最高。
应急供电功能，主要由电动汽车应急保电电源监控APP承担，在满足电动车BMS需求保障功能的基础上，根据需要保电的电网侧或用户侧的需求，制定控制策略，控制便携集成式充放电控制***按指令进行放电。
虚拟电厂功能，同电动车应急/保电电源还可以做作为虚拟电厂参与电网侧虚拟调峰及消峰工作。
当需要给电动汽车充电时，AC市电通过车载V2X应急电源变换出200-750VDC电源给车载电池充电；当需要应急AC供电时，车载电池***存储的电能通过车载V2X应急电源换成380Vac/220Vac交流电源到交流微网(V2G)或者交流设备(V2L)。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (7)
1.一种基于V2G的车载充放电装置，其特征在于，包括：车载V2X应急电源，所述车载V2X应急电源由人机交互单元、功率控制单元和并离网切换单元三个部分组成，所述人机交互单元与所述功率控制单元的输入端连接，所述功率控制单元的输出端与所述并离网切换单元的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的基于V2G的车载充放电装置，其特征在于，所述人机交互单元由智能电表、读卡器、显示屏组成，所述智能电表、读卡器、以及所述显示屏均与所述功率控制单元连接。
3.根据权利要求2所述的基于V2G的车载充放电装置，其特征在于，所述功率控制单元由V2G功率模块、控制板、通讯板、辅助电源、控制保护单元、后台通讯组成，所述后台通讯通过网络与所述通讯板连接，所述读卡器与所述通讯板连接，所述V2G功率模块、所述通讯板、辅助电源、控制保护单元均与所述控制板连接。
4.根据权利要求1所述的基于V2G的车载充放电装置，其特征在于，所述并离网切换单元用于实现充放电的自动并离网切换功能。
5.根据权利要求1所述的基于V2G的车载充放电装置，其特征在于，还包括V2G充放电机，所述V2G充放电机与所述车载V2X应急电源连接，所述V2G充放电机包括并联的前级双向AC/DC变换器和后级双向DC/DC变换器。
6.根据权利要求5所述的基于V2G的车载充放电装置，其特征在于，所述V2G充放电机还包括充放电模块，所述充放电模块的输出端与电池侧变换器连接。
7.根据权利要求5所述的基于V2G的车载充放电装置，其特征在于，所述V2G充放电机还包括电网侧控制器，所述电网侧控制器采用电压外环、电流内环的双闭环控制方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202222744257.0U CN218805329U (zh) | 2022-10-18 | 2022-10-18 | 一种基于v2g的车载充放电装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202222744257.0U CN218805329U (zh) | 2022-10-18 | 2022-10-18 | 一种基于v2g的车载充放电装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN218805329U true CN218805329U (zh) | 2023-04-07 |
Family
ID=87272083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202222744257.0U Active CN218805329U (zh) | 2022-10-18 | 2022-10-18 | 一种基于v2g的车载充放电装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN218805329U (zh) |
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2022
- 2022-10-18 CN CN202222744257.0U patent/CN218805329U/zh active Active
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