專利名稱：橇裝式加氣-充電站的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種既可以為液化石油氣汽車加氣同時也可以為電動車充電的裝置，特別涉及一種橇裝式加氣-充電站。
背景技術：
隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展和能源的日益貧乏，人們已開始利用新能源-液化石油氣，即LPG(Liquefied Petroleum Gas的縮寫)作為汽車發(fā)動機的燃料動力源。LPG為原油在進行催化裂解與熱裂解時所得到的一種副產(chǎn)品。為了安全、方便地給液化石油氣汽車充裝動力燃料，很多地方都安裝了橇裝式加氣裝置。這種加氣裝置首先解決的技術問題是保證地上加氣站的使用功能不變，確保LPG儲氣罐的儲存安全、防爆，實現(xiàn)本質(zhì)安全；其次加氣裝置為整體式結構，可隨時搬遷、移動方便。該裝置占地面積小、建站時間短、費用低、使用和維護簡便，可廣泛用于城市中心、大型停車場、高速公路、城鎮(zhèn)和農(nóng)村等固定和臨時加氣場所，它是一座安全、環(huán)保型的地上LPG加氣站。橇裝式加氣裝置的儲氣罐內(nèi)填裝了阻隔防爆材料，可有效地預防因明火、靜電、焊接、槍擊、碰撞和錯誤操作等引發(fā)的意外爆炸事故，實現(xiàn)本質(zhì)安全。儲氣罐內(nèi)填裝了阻隔防爆材料，利用該材料的巨大表面積和熱傳導性，有利于降低儲氣罐內(nèi)LPG的溫升，阻止汽化，節(jié)約能源，可有效避免液化石油氣的“沸騰液體膨脹性蒸汽爆炸”(BLEVE)事故發(fā)生， 確保儲氣罐安全。儲氣罐內(nèi)的阻隔防爆材料作為陽極可防止陰極腐蝕，有效防止罐壁及內(nèi)部構件腐蝕，延長儲罐的使用壽命，同時防止儲罐LPG滲漏或泄漏，避免對地下水資源的污染。同時，在儲氣罐內(nèi)裝有豎井和清污隧道，可隨時方便地對儲氣罐進行維修和清洗。加氣裝置設置在地面，占地面積只考慮橇體底面積，比地埋加氣罐大大節(jié)省土地和土建施工等費用，建站時間短，快捷、高效。該橇裝式加氣裝置是整體結構，可方便吊裝和搬遷，適用于各種供氣環(huán)境。該裝置的儲氣罐結構、尺寸以及加氣機的規(guī)格，可根據(jù)用戶的要求進行設計、制造，裝置的外型可根據(jù)用戶的需求和具體場所進行多樣化的風格設計，有利于標準化和模塊化設計，實現(xiàn)與環(huán)境的整體協(xié)調(diào)，成為城市建筑的又一道風景線。盡管上述橇裝式加氣裝置具有如此之多的優(yōu)點，然而其只能用于液化石油氣汽車的加氣，對于日益增長的電動車充電需求卻愛莫能助。電動車采用車載動力電池為車輛提供動力，一般使用鉛酸/鎳氫/鎳鉻電池。目前還開發(fā)出容量更大的鋰電池和鐵電池。車載動力電池的電壓為380V，其通過驅(qū)動電動機將電能轉(zhuǎn)化為動能，從而驅(qū)動車輛行駛。理論上電動車充電需要6個小時左右，快速充電需要30分鐘左右?？焖俪潆姡簿褪侵绷鞒潆?， 會降低電池使用壽命，導致電池淘汰過快，加重環(huán)保負擔；而慢充，也就是交流充電，因為充電時間過長，不能滿足白天正常需要，而充電后最大200公里行駛里程也不能滿足長途行駛的需要。和正常速率充電方式相比，快速充電技術能夠滿足車輛時效性要求，但每輛車的充電電流幾十倍于正常充電電流，會給電網(wǎng)帶來電流沖擊。當大量電動車集中在充電站同時快速充電時，短時間內(nèi)所需的能量極大，會產(chǎn)生巨大的沖擊電流，威脅到電網(wǎng)的穩(wěn)定安全運行，甚至會損壞線路、變壓器等電網(wǎng)設備。因此，相關的變電站和線路必須進行擴容，但擴容的變電站和線路容量的平均利用率非常低，經(jīng)濟上不劃算。此外充電站快速充電一般多在用電高峰的白天，不僅會增加電網(wǎng)的負擔，而且用電成本高。如何經(jīng)濟、高效、安全和可靠地解決電動車充電問題對于電動車的推廣應用，以及保證電網(wǎng)經(jīng)濟、安全和高效運行具有重大意義。因此，有必要開發(fā)出一種充電裝置，以有效解決充電站對電網(wǎng)的充電沖擊電流過大、變電站和線路容量過大且利用率低等一系列技術和經(jīng)濟難題。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種加氣-充電站，這種充電站利用現(xiàn)有的橇裝式加氣裝置，既可以為液化石油氣汽車加氣，又可以為電動車充電，可隨時搬遷移動，占地面積小、建站時間短、費用低、使用和維護簡便，適用于城市中心、居民社區(qū)、大型停車場、高速公路休息站。本實用新型進一步的目的在于提供一種能夠儲存電能的電動車充電裝置，其可有效減輕快速充電給電網(wǎng)帶來的沖擊，減緩電網(wǎng)壓力，充電服務便捷，運營簡單靈活，維護方便。本實用新型再一個目的是提供一種利用太陽能儲存電能的電動車充電裝置。本實用新型的橇裝式加氣-充電站包括橇體，固定在橇體上的外罩，充電裝置和加氣裝置。橇體由槽鋼構成長方形框架，中間有縱、橫加強筋，在框架上鋪設有花紋鋼板，框架通過地埋螺栓固定在防撞地基上。外罩由前、后、左、右四面墻體組成，墻體由方鋼焊接成多格框架，上部框架裝有鋁塑板，下部框架設有百葉窗；在外罩頂部可以設置防曬篷。充電裝置包括交流供電電網(wǎng)接入端、監(jiān)控設備、儲能設備和充電設備，充電裝置內(nèi)各部件相互導線連接。加氣裝置包括阻隔防爆儲氣罐和加氣機。所述阻隔防爆儲氣罐的底部設有支座， 支座焊接在橇體上。在儲氣罐內(nèi)填裝有阻隔防爆材料。儲氣罐內(nèi)裝有豎井、清污隧道，罐底部連接有排污管道，可方便地對儲氣罐進行維修也可對罐內(nèi)阻隔防爆材料進行清洗和排污處理。儲氣罐內(nèi)設有高、低液位報警液位儀。液位儀的高液位報警裝置聯(lián)動控制輸液泵，避免過量充裝。液位儀設置低液位報警裝置，能及時指示罐內(nèi)進液，保證裝置的正常工作。儲氣罐還設置安全閥和放散管。當LPG處于超壓狀態(tài)時，可以通過安全閥和放散管自動泄壓釋放。所述加氣機設置在阻隔防爆儲氣罐的一側(cè)或兩側(cè)，并座落在橇體長方形框架延展的臺面上。本實用新型的優(yōu)點橇裝式加氣-充電站設置在地面上，占地面積只計算橇體的面積，大大節(jié)省土地面積以及土建施工等費用，建站時間短，快捷、高效。該加氣-充電站可整體吊裝，搬遷方便，標準化和模塊化設計適用于各種使用環(huán)境。該加氣-充電站的外罩造型可根據(jù)客戶需求和具體場所進行多樣化風格設計，實現(xiàn)與環(huán)境的整體協(xié)調(diào)，使之成為城市建筑的一座風景線。該加氣-充電站的儲氣罐結構和尺寸以及加氣機的規(guī)格，可根據(jù)用戶的要求設計和制造；充電裝置的結構和尺寸規(guī)格，也可根據(jù)用戶的要求設計和制造，充電裝置可以利用太陽能作為能源，用于電動車充電。能夠儲存電能的充電裝置包括交流供電電網(wǎng)接入端、監(jiān)控設備、儲存電能設備和充電設備；所述的交流供電電網(wǎng)接入端通過高壓繼電保護柜、三相變壓器和低壓繼電保護柜將交流電接入電動車充電站；所述的監(jiān)控設備完成對電動車充電站的監(jiān)測與控制，指導整個電動車充電站的運行；所述的儲存電能設備含有若干儲能設備組，每一儲能設備組由若干開關控制器和儲能裝置構成；所述的充電設備含有若干充電設備組，每一充電設備組由若干開關控制器和充電樁構成。所述的儲存電能設備的儲能方式采用單獨儲能方式或組合儲能方式。該設備的儲能元件為單一類型的儲能元件或不同類型的儲能元件的組合。所述充電裝置的控制方法，是在用電低谷時段進行充電站儲存電能設備的充電儲能；在用電高峰時段，將儲能設備所存儲的電能給電動車充電。所述交流供電電網(wǎng)接入端由高壓繼電保護柜、三相變壓器和低壓繼電保護柜構成；高壓繼電保護柜連接于高壓交流電網(wǎng)和三相變壓器的高壓側(cè)之間，三相變壓器的低壓側(cè)連接低壓繼電保護柜，實現(xiàn)隔離和保護作用。所述監(jiān)控設備完成監(jiān)測(包括電網(wǎng)信息監(jiān)測、蓄能狀態(tài)監(jiān)測、充電狀態(tài)監(jiān)測)、儲能設備與交流電網(wǎng)之間功率流動的控制(蓄能狀態(tài)或回饋狀態(tài))、儲能設備與充電設備(用戶)之間的控制，指導整個充電站的運行狀態(tài)。當電動車充電時，即，有能量需求時，監(jiān)控設備監(jiān)控儲存電能設備的能量余量以及電網(wǎng)信息等。所述儲存電能設備包括若干儲能設備組，每一儲能設備組由若干開關控制器和儲能裝置構成，其數(shù)量視所建充電站的規(guī)模而定。其中儲能裝置采用超級電容或鈦酸鋰電池或二者的組合。選擇儲能設備需考慮設備的循環(huán)使用壽命、工作溫度范圍、充電效率、能量密度、充電站規(guī)模以及設備的性價比等，做到優(yōu)化配置。同時，所述儲能裝置可以采用單一的儲能方式，也可采用組合儲能方式。所述儲能設備還可以包括太陽能儲能裝置，其含有太陽能光伏板以及將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的轉(zhuǎn)換器。所述充電設備包括若干充電樁組，每一充電樁組由若干開關控制器和充電樁構成，其數(shù)量視所建充電站的規(guī)模而定。與現(xiàn)有充電技術相比，本實用新型的充電裝置可有效減輕快速充電給電網(wǎng)帶來的沖擊，減緩電網(wǎng)壓力，無需對充電站所連接的電網(wǎng)變電站進行大規(guī)模的擴容；可實現(xiàn)為不同廠家，不同類型電動車提供充電服務；充電服務便捷，運營簡單靈活，維護方便；可在電價低的用電低谷時段將電能存儲在儲能裝置中，而在電價高的用電高峰時段將儲能裝置的電能售出，從而獲得較大收益，并有助于電網(wǎng)的削峰平谷。

圖1為本實用新型橇裝式加氣-充電站結構示意圖。圖2為本實用新型橇裝式加氣-充電站的充電裝置平面示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖1和2對本實用新型的具體結構加以說明本實用新型橇裝式加氣-充電站包括橇體10，固定在橇體上的外罩20，充電裝置30和加氣裝置40，橇體由槽鋼構成長方形框架，中間有縱、橫加強筋，框架上鋪設花紋鋼板，框架通過地埋螺栓固定在防撞地基上；外罩20設置在橇體10上，由前、后、左、右四面墻體組成；充電裝置30位于外罩20內(nèi)，其包括交流供電電網(wǎng)接入端31、監(jiān)控設備32、儲能設備33和充電設備34，充電裝置內(nèi)各部件相互導線連接。加氣裝置40包括阻隔防爆儲氣罐 41和加氣機42。橇體10由槽鋼構成長方形框架，框架上設置起吊環(huán)，用于充氣_充電站的整體吊裝；框架固定在地基上，地基設置有防靜電和避雷保護網(wǎng)。在框架的前后位置分別設置一對起吊環(huán)，用于整體吊 裝。當加氣-充電站需要遷移時，只需撤去橇體與地基連接的螺栓，即可進行整體吊裝，搬遷十分方便；它具有建站時間短，快捷高效的優(yōu)點，適用于各種加氣-充電環(huán)境。在橇體10上固定的外罩20用于保護充電裝置和加氣裝置，防止意外事故沖撞和損傷；在外罩墻面上可制作各種溫馨的廣告宣傳，為營造和諧社會氛圍起到積極的效果。外罩由前、后、左、右四面墻體構成，墻體由方鋼焊接成多格框架，該框架上部裝有鋁塑板。鋁塑板的色彩可以根據(jù)客戶和具體場所的需求不同選擇，造型可進行風格化、多樣化設計，實現(xiàn)與整體環(huán)境的協(xié)調(diào)和統(tǒng)一。該框架下部設置百葉窗。百葉窗用于增強罩內(nèi)空氣流通。外罩20頂部可以設置防曬篷21。充電裝置30在橇體10上固定，該裝置包括交流供電電網(wǎng)接入端31、監(jiān)控設備32、 儲能設備33和充電設備34 ；交流電通過高壓繼電保護柜311、三相變壓器312和低壓繼電保護柜313接入橇裝式加氣_充電站；監(jiān)控設備32完成對充電裝置的監(jiān)測與控制，指導整個充電裝置的運行；儲能設備33包括若干儲能設備組，每一儲能設備組由若干開關控制器和儲能裝置構成。儲能設備33可采用超級電容和鈦酸鋰電池組合或單獨采用鈦酸鋰電池。 鈦酸鋰電池充電次數(shù)可達20000次、工作溫度范圍寬、充電速率快、能量密度較高。超級電容雖然能量密度不算高，卻具有非常高的功率密度，可以大電流充放電，充放電速度快且模式簡單，是真正意義上的快速充電，使用壽命長。充電設備含有若干充電設備組，每一充電設備組由若干開關控制器和充電樁341構成。儲能設備的容量遠大于單臺電動車所需的能量，為了更好的利用能量，優(yōu)化充電效率，在配置帶有儲能設備的充電裝置時，可以由一臺或幾臺儲能設備配置數(shù)臺充電設備。若某段時間內(nèi)充電裝置的儲能有較多盈余，在白天用電高峰時段，在保證充電裝置正常工作的情況下，充電裝置可按電網(wǎng)需求將盈余的電能回饋給電網(wǎng)，實現(xiàn)能量回饋。此時，能量流動由儲能設備流向交流電網(wǎng)。當充電裝置儲存的能量不能滿足電動車充電的需求時，充電裝置可直接利用交流電網(wǎng)給電動車以正常速率充電(非快速方式充電)，以維持充電裝置一定程度上的正常運行。若某臺或多臺儲能設備需要維護或更換時，可拉開該設備輸入輸出兩側(cè)的開關將該臺設備隔離，而不會影響到其他設備的正常工作，操作簡單方便。充電裝置還可以安裝太陽能儲能裝置35，將太陽能轉(zhuǎn)換為電能儲存于儲能設備。 該太陽能儲能裝置35包括太陽能光伏板351以及將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的轉(zhuǎn)換器352，太陽能光伏板351安裝在橇裝式加氣-充電站外罩墻體外側(cè)和/或防曬篷頂部。加氣裝置40也固定在橇體10上。加氣裝置40包括阻隔防爆儲氣罐41和加氣機42。所 述阻隔防爆儲氣罐的底部設有支座，支座焊接在橇體上。在儲氣罐內(nèi)填裝有阻隔防爆材料。儲氣罐內(nèi)裝有豎井、清污隧道。罐底部連接有排污管道，可方便地對儲氣罐進行維修也可對罐內(nèi)阻隔防爆材料進行清洗和排污處理。儲氣罐內(nèi)設有高低液位報警的液位儀。 儲氣罐還設置安全閥和放散管。當LPG處于超壓狀態(tài)時，可以通過安全閥和放散管自動泄壓釋放。所述加氣機設置在阻隔防爆儲氣罐的一側(cè)或兩側(cè)，并座落在橇體長方形框架延展的臺面上。
權利要求1.一種橇裝式加氣-充電站，包括橇體，固定在橇體上的外罩，充電裝置和加氣裝置， 橇體由槽鋼構成長方形框架，中間有縱、橫加強筋，在框架上鋪設有花紋鋼板，框架通過地埋螺栓固定在防撞地基上；外罩設置在橇體上，由前、后、左、右四面墻體組成；充電裝置包括交流供電電網(wǎng)接入端、監(jiān)控設備、儲能設備和充電設備，充電裝置內(nèi)各部件相互導線連接，加氣裝置包括阻隔防爆儲氣罐和加氣機。
2.根據(jù)權利要求1所述加氣-充電站，其特征在于框架上設置起吊環(huán)，用于加氣-充電站的整體吊裝，框架固定在地基上，地基設置有防靜電和避雷保護網(wǎng)。
3.根據(jù)權利要求1所述加氣-充電站，其特征在于在外罩頂部設置防曬篷。
4.根據(jù)權利要求1所述加氣-充電站，其特征在于交流供電電網(wǎng)接入端通過高壓繼電保護柜、三相變壓器和低壓繼電保護柜將交流電接入橇裝式加氣-充電站。
5.根據(jù)權利要求1所述加氣-充電站，其特征在于監(jiān)控設備對充電裝置進行監(jiān)測與控制，指導充電裝置的運行。
6.根據(jù)權利要求1所述加氣-充電站，其特征在于儲能設備包括若干儲能設備組，每一儲能設備組由若干開關控制器和儲能裝置構成，儲能裝置采用超級電容或鈦酸鋰電池或二者的組合。
7.根據(jù)權利要求1所述加氣-充電站，其特征在于充電設備包括若干充電設備組，每一充電設備組由若干開關控制器和充電樁構成。
8.根據(jù)權利要求1或3所述加氣-充電站，其特征在于儲能設備包括太陽能儲能裝置。
9.根據(jù)權利要求8所述加氣-充電站，其特征在于所述太陽能儲能裝置包括太陽能光伏板以及將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的轉(zhuǎn)換器。
10.根據(jù)權利要求9所述加氣-充電站，其特征在于太陽能光伏板安裝在充電站外罩墻體外側(cè)和/或防曬篷頂部。
11.根據(jù)權利要求1所述加氣-充電站，其特征在于所述阻隔防爆儲氣罐的底部設有支座，支座焊接在橇體上，在儲氣罐內(nèi)填裝有阻隔防爆材料。
12.根據(jù)權利要求1所述加氣-充電站，其特征在于所述加氣機設置在阻隔防爆儲氣罐的一側(cè)或兩側(cè)，并座落在橇體長方形框架延展的臺面上。
專利摘要一種橇裝式加氣-充電站，包括橇體以及固定在橇體上的外罩，充電裝置和加氣裝置，橇體由槽鋼構成長方形框架，中間有縱、橫加強筋，在框架上鋪設有花紋鋼板，框架通過地埋螺栓固定在防撞地基上；外罩由前、后、左、右四面墻體組成；充電裝置包括交流供電電網(wǎng)接入端、監(jiān)控設備、儲能設備和充電設備；加氣裝置包括阻隔防爆儲氣罐和加氣機。
文檔編號H02J7/02GK202138352SQ201120180919
公開日2012年2月8日 申請日期2011年5月30日 優(yōu)先權日2011年5月30日
發(fā)明者黃曉東 申請人:上海華篷防爆科技有限公司