專利名稱:移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng),具體說(shuō)是一種基于磷酸鐵鋰蓄能電池做儲(chǔ)能緩沖,并且與太陽(yáng)能發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電、潮汐發(fā)電等新能源有機(jī)緊密結(jié)合的移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
電動(dòng)汽車是指以車載電源為動(dòng)力,用電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪行駛,符合道路交通、安全法規(guī)各項(xiàng)要求的車輛。近年來(lái),在高油價(jià)和低碳經(jīng)濟(jì)的雙重推動(dòng)下,新能源汽車被各國(guó)提上重要議程,電動(dòng)汽車由此得到越來(lái)越多的關(guān)注。目前關(guān)于電動(dòng)汽車的研究主要集中在功率變換單元的控制策略、電動(dòng)汽車并網(wǎng)控制策略、能量?jī)?yōu)化管理,以及V2G(vehicle to grid)等方面。此外,改善蓄電池充放電能力,提高電池使用效率也對(duì)電動(dòng)汽車的發(fā)展具有重要意義。為了使電動(dòng)汽車得到更普及的應(yīng)用,完善的配套設(shè)施不可缺少,因此,隨著電動(dòng)汽車數(shù)量的不斷增多,建設(shè)數(shù)量充足的充電站逐漸成為電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的另一發(fā)展熱點(diǎn)。目前全世界雖還沒有統(tǒng)一的電動(dòng)汽車充電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn),但很多國(guó)家在電動(dòng)汽車充電站的建設(shè)方面已取得了一些成績(jī)。美國(guó)、德國(guó)等國(guó)家也已經(jīng)在國(guó)內(nèi)幾大中心城市建成電動(dòng)汽車充電站。在我國(guó),電動(dòng)汽車充電站的建設(shè)發(fā)展較晚,還沒有建成真正商業(yè)化的面向不同用戶的用充電站服務(wù)網(wǎng)絡(luò),目前已經(jīng)建成的有代表性的充電站有:比亞迪深圳總部建有我國(guó)首個(gè)電動(dòng)汽車充電站;2008年北京奧運(yùn)期間建設(shè)國(guó)內(nèi)第一個(gè)集中式充電站;上海世博會(huì)期間建成的可供120輛純電動(dòng)大巴充電的集中式充電站。隨著電動(dòng)汽車充電站建設(shè)任務(wù)的日益緊迫,關(guān)于電動(dòng)汽車充電站的研究已受到越來(lái)越多關(guān)注,但是大部分都集中于電池充電效率問(wèn)題、電站管理策略和光伏充電站的建設(shè)?,F(xiàn)有電動(dòng)汽車的充電技術(shù)及其方式,問(wèn)題很多。一些尚在使用不能快速充電的車載電池的電動(dòng)汽車只能利用夜間小電流長(zhǎng)時(shí)間慢充;這顯然嚴(yán)重阻礙了電動(dòng)汽車的發(fā)展,一些使用了鋰電池組等可快充電池的電動(dòng)汽車,由于快充時(shí)沖擊電流及功率很大,若建設(shè)大型充電站則需向現(xiàn)有電網(wǎng)吸取巨大的快充電功率,若數(shù)十臺(tái)車同時(shí)充電,配電網(wǎng)甚至面臨嚴(yán)重過(guò)載及電壓降。采用這種充電站,由于負(fù)載峰值功率太大而使現(xiàn)有供電系統(tǒng)不堪負(fù)擔(dān),并造成負(fù)荷曲線巨大的峰谷差,從而使建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用方面都無(wú)法接受,這就是為什么當(dāng)前“電動(dòng)汽車”這個(gè)心愿項(xiàng)目發(fā)展緩慢的重要原因。但是,要在較大范圍內(nèi)推廣普及電動(dòng)汽車,就必須配套建設(shè)能源供給系統(tǒng),以增強(qiáng)公眾對(duì)使用電動(dòng)汽車的興趣和信心。因此,電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的重要基礎(chǔ)支撐系統(tǒng),是實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化和推廣普及的關(guān)鍵條件,對(duì)電動(dòng)汽車的產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重大影響。當(dāng)前電動(dòng)汽車充電接口分為交流和直流兩種,其中,較常見的為交流充電系統(tǒng)。交流輸入型電動(dòng)汽車帶有車載AC — DC變換器,只需采用交流充電機(jī),輸出交流單相220V或三相380V為電動(dòng)汽車充電。另一方面,國(guó)內(nèi)目前研制的充電系統(tǒng)主要針對(duì)特定示范項(xiàng)目,特定車型,大部分都處在理論研究、實(shí)驗(yàn)階段,技術(shù)指標(biāo)各不相同,不具備通用化、標(biāo)準(zhǔn)化條件,不利于電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服電力線網(wǎng)鋪設(shè)成本高的困難,提供一種不依賴于現(xiàn)有電網(wǎng)的移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng),以新型磷酸鐵鋰蓄能電池做儲(chǔ)能緩沖,并與太陽(yáng)能發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電、潮汐發(fā)電等新能源有機(jī)緊密結(jié)合的電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)。既可以應(yīng)用于城市的中心區(qū)域,也可以應(yīng)用于電網(wǎng)覆蓋能力達(dá)不到的區(qū)域。以使其在滿足電動(dòng)汽車快速充電需求的同時(shí),避免電動(dòng)汽車快速充電時(shí)對(duì)電網(wǎng)所造成的電力沖擊。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的構(gòu)思是:移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng),包括電動(dòng)汽車充電站、充電設(shè)備和監(jiān)控系統(tǒng);所述的監(jiān)控系統(tǒng)完成對(duì)電動(dòng)汽車充電站5的監(jiān)測(cè)與控制,指導(dǎo)整個(gè)電動(dòng)汽車充電站系統(tǒng)的運(yùn)行;充電設(shè)備含有若干充電設(shè)備組,每一充電設(shè)備組由若干開關(guān)控制器和充電機(jī)構(gòu)成;本系統(tǒng)還包括:太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能組件、蓄能系統(tǒng)、供電管理系統(tǒng)、電池組件斷路器、磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)和電池管理系統(tǒng)。所述太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能組件與蓄能系統(tǒng)連接,將太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能轉(zhuǎn)化為電能,并儲(chǔ)存于蓄能系統(tǒng)中;供電管理系統(tǒng)通過(guò)監(jiān)測(cè)蓄能系統(tǒng)中的電量信息,以滿足本電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)內(nèi)的電能供應(yīng)。所述的磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)裝載在電池箱移動(dòng)設(shè)備,作為本電動(dòng)汽車充電站的電能儲(chǔ)存媒介,通過(guò)與電池管理系統(tǒng)和充電站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)連接、管理,并與直流充電設(shè)備采用CAN總線進(jìn)行通訊連接,為電動(dòng)汽車提供充電服務(wù);電量不足時(shí)則將磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)轉(zhuǎn)運(yùn)至太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能儲(chǔ)能基地,通過(guò)電池組件斷路器與蓄能系統(tǒng)連接進(jìn)行補(bǔ)電,充滿電能后返回至電動(dòng)汽車充電站,繼續(xù)為電動(dòng)汽車提供充電服務(wù)。所述磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)含有若干個(gè)儲(chǔ)能子系統(tǒng),串聯(lián)連接;所述每個(gè)儲(chǔ)能子系統(tǒng)裝載在一供電存儲(chǔ)柜內(nèi),并由若干電池模塊構(gòu)成,各模塊之間并聯(lián)連接,由一個(gè)蓄電池管理系統(tǒng)對(duì)這個(gè)儲(chǔ)能子系統(tǒng)進(jìn)行控制,子系統(tǒng)之間通過(guò)控制線路CAN通信進(jìn)行連接。所述的組成磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)的儲(chǔ)能子系統(tǒng)由蓄電池模塊管理控制單元(LE⑶)分別控制各個(gè)電池模塊,由一個(gè)電池管理系統(tǒng)對(duì)這個(gè)儲(chǔ)能子系統(tǒng)進(jìn)行控制,子系統(tǒng)之間通過(guò)控制線路CAN通信進(jìn)行連接;所述管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集包括電壓采集模塊、電流采集模塊和溫度采集模塊,并通過(guò)基于CAN總線的電池荷電狀態(tài)(SOC)實(shí)時(shí)測(cè)量和估算磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)的剩余電量及充電電量。所述的裝載磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)的電池箱移動(dòng)設(shè)備是一帶滾輪的箱式電池柜,分多層排布,每層可平行放置若干電池模塊,并安裝有模塊固定支架;箱式電池柜頂部設(shè)置有用于吊裝的卡環(huán),底部設(shè)置有滾輪和用于搬運(yùn)的叉車口。上述的移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng),利用本地的太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能發(fā)電充能基地,儲(chǔ)存電能的載體是基于新型磷酸鐵鋰蓄能電池組成的移動(dòng)式供電存儲(chǔ)柜。供電存儲(chǔ)柜在充能基地充滿電能后,運(yùn)輸至城市分布的電動(dòng)汽車充電站,接入本蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)中,為充電站的充電機(jī)供電,從而達(dá)到為城市中運(yùn)行的新能源汽車充電的目的。根據(jù)上述實(shí)用新型構(gòu)思,本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案:[0017]一種移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng),包括電動(dòng)汽車充電站、充電設(shè)備和監(jiān)控系統(tǒng);所述充電設(shè)備含有若干充電設(shè)備組,每一充電設(shè)備組由若干開關(guān)控制器和充電機(jī)構(gòu)成;其特征在于:還包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能組件、蓄能系統(tǒng)、供電管理系統(tǒng)、電池組件斷路器、磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)和電池管理系統(tǒng)(;所述太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能組件與蓄能系統(tǒng)和供電管理系統(tǒng)連接,蓄能系統(tǒng)經(jīng)電池組件斷路器連接所述的磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng),聯(lián)接電池管理系統(tǒng),并經(jīng)電動(dòng)汽車充電站連接所述充電設(shè)備,充電設(shè)備聯(lián)接電動(dòng)汽車;一個(gè)控制系統(tǒng)聯(lián)接控制所述供電管理系統(tǒng)、電動(dòng)汽車充電站和電池管理系統(tǒng)。所述的移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng),其特征在于:所述磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)含有若干個(gè)儲(chǔ)能子系統(tǒng),串聯(lián)連接;所述每個(gè)儲(chǔ)能子系統(tǒng)裝載在一供電存儲(chǔ)柜內(nèi),并由若干電池模塊構(gòu)成,各模塊之間并聯(lián)連接,由一個(gè)蓄電池管理系統(tǒng)聯(lián)接控制該儲(chǔ)能子系統(tǒng),子系統(tǒng)之間通過(guò)控制線路CAN通信進(jìn)行連接。所述的移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng),其特征在于:所述磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)的電池箱裝載移動(dòng)設(shè)備是一帶滾輪的箱式電池柜,分多層排布,每層可平行放置若干電池模塊,并安裝有模塊固定支架;箱式電池柜頂部設(shè)置有用于吊裝的卡環(huán),底部設(shè)置有滾輪和用于搬運(yùn)的叉車口。所述的移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng),其特征在于:所述的電池管理系統(tǒng)包括電壓采集模塊、電流采集模塊和溫度采集模塊,通過(guò)CAN總線聯(lián)接磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較,具有如下顯而易見的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn):( I) 可有效避免現(xiàn)有充電站系統(tǒng)給電網(wǎng)帶來(lái)的沖擊,解決了高成本建設(shè)專用電網(wǎng)的問(wèn)題,充電過(guò)程中不使用普通電網(wǎng)的電力進(jìn)行充電,而是在專用的充能基地進(jìn)行充電。(2) 電能來(lái)源為太陽(yáng)能發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電、潮汐發(fā)電等綠色能源,有效解決了上述企業(yè)發(fā)電并網(wǎng)的困難,發(fā)電容量以時(shí)間和空間轉(zhuǎn)移的方式轉(zhuǎn)嫁到充電站系統(tǒng)。(3) 由于不依靠專用電網(wǎng),充電站的位置和規(guī)模都可任意選擇。(4) 蓄電池系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì),并由多個(gè)模塊串/并聯(lián)組成子系統(tǒng);各子系統(tǒng)裝載在獨(dú)立的充電柜中,便于充電轉(zhuǎn)運(yùn)和拆卸維護(hù),并不影響到其它蓄電池的正常使用和充電需求。(5) 本充電系統(tǒng)建站形式可靈活多樣,便于普及,從標(biāo)準(zhǔn)6-10臺(tái)充電機(jī)到簡(jiǎn)易充電樁,再到數(shù)十臺(tái)以上的大型駐車場(chǎng)等。從傳統(tǒng)加油站、城市街道、環(huán)路、高速公路到社區(qū)、中心商業(yè)區(qū)、大中型停車場(chǎng)都可采用本移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)。
圖1為本蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為蓄能電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖和優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例一:[0032]參見圖1,本移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng),包括電動(dòng)汽車充電站(5)、充電設(shè)備(6)和監(jiān)控系統(tǒng)(9);所述充電設(shè)備(6)含有若干充電設(shè)備組,每一充電設(shè)備組由若干開關(guān)控制器和充電機(jī)構(gòu)成;其特征在于:還包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能組件(I)、蓄能系統(tǒng)
(2)、供電管理系統(tǒng)(8)、電池組件斷路器(3)、磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)(4)和電池管理系統(tǒng)(10);所述太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能組件(I)與蓄能系統(tǒng)(2)和供電管理系統(tǒng)(8)連接,蓄能系統(tǒng)(2)經(jīng)電池組件斷路器(3)連接所述的磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)(4),聯(lián)接電池管理系統(tǒng)(10),并經(jīng)電動(dòng)汽車充電站(5)連接所述充電設(shè)備(6),充電設(shè)備聯(lián)接電動(dòng)汽車(7);一個(gè)控制系統(tǒng)(9)聯(lián)接控制所述供電管理系統(tǒng)(8)、電動(dòng)汽車充電站(5)和電池管理系統(tǒng)(10)。實(shí)施例二:本實(shí)施例與實(shí)施例一基本相同,特別之處是:所述的移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng),其特征在于:所述磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)(4)含有若干個(gè)儲(chǔ)能子系統(tǒng),串聯(lián)連接;所述每個(gè)儲(chǔ)能子系統(tǒng)裝載在一供電存儲(chǔ)柜內(nèi),并由若干電池模塊構(gòu)成,各模塊之間并聯(lián)連接,由一個(gè)蓄電池管理系統(tǒng)聯(lián)接控制該儲(chǔ)能子系統(tǒng),子系統(tǒng)之間通過(guò)控制線路CAN通信進(jìn)行連接。所述的移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng),其特征在于:所述磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)(4)的電池箱裝載移動(dòng)設(shè)備是一帶滾輪的箱式電池柜,分多層排布,每層可平行放置若干電池模塊,并安裝有模塊固定支架;箱式電池柜頂部設(shè)置有用于吊裝的卡環(huán),底部設(shè)置有滾輪和用于搬運(yùn)的叉車口。所述的移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng),其特征在于:所述的電池管理系統(tǒng)
(10)包括電壓采集模塊、電流采集模塊和溫度采集模塊,通過(guò)CAN總線聯(lián)接磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)(4)和監(jiān)控系統(tǒng)(9)。實(shí)施例三:參閱圖1,圖1是本移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。主要包括電動(dòng)汽車充電站5、充電設(shè)備6和監(jiān)控系統(tǒng)9 ;所述的監(jiān)控系統(tǒng)9完成對(duì)電動(dòng)汽車充電站5的監(jiān)測(cè)與控制,指導(dǎo)整個(gè)電動(dòng)汽車充電站系統(tǒng)的運(yùn)行;充電設(shè)備6含有若干充電設(shè)備組,每一充電設(shè)備組由若干開關(guān)控制器和充電機(jī)構(gòu)成;其特征在于還包括:太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能組件
1、蓄能系統(tǒng)2、供電管理系統(tǒng)8、電池組件斷路器3、磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)4和電池管理系統(tǒng)10 ;圖1中示出的本充電系統(tǒng)的電能來(lái)源于太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能等充能基站,所述太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能組件I與蓄能系統(tǒng)2連接,將轉(zhuǎn)化得到的電能儲(chǔ)存于蓄能系統(tǒng)2中;供電管理系統(tǒng)8通過(guò)監(jiān)測(cè)蓄能系統(tǒng)2中的電量信息,以滿足本電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)內(nèi)的電能供應(yīng);所述的磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)4裝載在電池箱移動(dòng)設(shè)備,作為本電動(dòng)汽車充電站5的電能儲(chǔ)存媒介,通過(guò)與電池管理系統(tǒng)10和充電站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)9連接、管理,并與直流充電設(shè)備6采用CAN總線進(jìn)行通訊連接,為電動(dòng)汽車7提供充電服務(wù);電量不足時(shí)則將磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)4轉(zhuǎn)運(yùn)至太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能儲(chǔ)能基地,通過(guò)電池組件斷路器3與蓄能系統(tǒng)2連接進(jìn)行補(bǔ)電,充滿電能后返回至電動(dòng)汽車充電站5,繼續(xù)為電動(dòng)汽車7提供充電服務(wù)。[0042]所述的磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)4含有若干個(gè)儲(chǔ)能子系統(tǒng),各儲(chǔ)能子系統(tǒng)之間串聯(lián)連接;每一個(gè)儲(chǔ)能子系統(tǒng)裝載在一供電存儲(chǔ)柜內(nèi),并由若干電池模塊構(gòu)成,各模塊之間并聯(lián)連接,并由蓄電池模塊管理控制單元(LE⑶)分別控制各個(gè)模塊,由一個(gè)蓄電池管理系統(tǒng)對(duì)這個(gè)儲(chǔ)能子系統(tǒng)進(jìn)行控制,子系統(tǒng)之間通過(guò)控制線路CAN通信進(jìn)行連接。這其中蓄能電池的選擇尤為重要。這主要是由于磷酸鐵鋰電池充電次數(shù)可達(dá)3000次、安全性好、資源豐富、原材料來(lái)源廣泛、可大電流充放電,是真正意義上的快速充電,且使用壽命長(zhǎng)。所述磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)4包括磷酸鐵鋰蓄電池組、電池管理系統(tǒng)10和電池組件斷路器3,電池管理系統(tǒng)10的輸出端與蓄電池組的控制端相連,蓄電池組的電能輸入輸出端與DC/DC轉(zhuǎn)換器的一端相連,DC/DC轉(zhuǎn)換器的另一端與蓄電池組斷路器3的一端相連,蓄電池組斷路器3的另一端留與太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能等充能基站蓄能系統(tǒng)2的電量來(lái)源連接。本充電系統(tǒng)中,充能基地的供電管理系統(tǒng)8、充電站的監(jiān)控系統(tǒng)9和磷酸鐵鋰蓄能電池的電池管理系統(tǒng)10三者相互結(jié)合、信息交互,共同維護(hù)充電系統(tǒng)的有效運(yùn)行。所述的充電設(shè)備6含有若干充電設(shè)備組,每一充電設(shè)備組由若干開關(guān)控制器和充電機(jī)構(gòu)成。并包括必要的安防系統(tǒng):煙霧監(jiān)視系統(tǒng)、視頻監(jiān)視系統(tǒng),一般由攝像機(jī)、紅外報(bào)警器、煙感報(bào)警器、門禁系統(tǒng)、輔助燈光、聲光報(bào)警器、報(bào)警主機(jī)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、監(jiān)控終端等設(shè)備組成,以提前對(duì)危險(xiǎn)情況作出偵測(cè),發(fā)出預(yù)警并采取相應(yīng)保護(hù)措施。所述的監(jiān)控系統(tǒng)9是整個(gè)充電系統(tǒng)的核心,主要包括充電站監(jiān)控后臺(tái)、充電機(jī)控制系統(tǒng)、配電系統(tǒng)監(jiān)控及通信管理機(jī)。主要完成對(duì)電動(dòng)汽車充電站系統(tǒng)(包含信息監(jiān)測(cè)、蓄能狀態(tài)監(jiān)測(cè)、充電狀態(tài)監(jiān)測(cè))、蓄能電池與充能基地、蓄能電池與充電設(shè)備之間的監(jiān)測(cè)與控制,指導(dǎo)整個(gè)電動(dòng)汽車充電站系統(tǒng)的運(yùn)行。當(dāng)電動(dòng)汽車充電時(shí),即有能量需求時(shí),監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測(cè)蓄能電池能量余量以及預(yù)計(jì)充能(補(bǔ)電)需求等信息。圖2為蓄能電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。所述的磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)分別由若干個(gè)蓄電池管理系統(tǒng)對(duì)儲(chǔ)能子系統(tǒng)進(jìn)行控制。所述的組成磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)4的儲(chǔ)能子系統(tǒng)由蓄電池模塊管理控制單元(LE⑶)分別控制各個(gè)電池模塊,由一個(gè)電池管理系統(tǒng)對(duì)這個(gè)儲(chǔ)能子系統(tǒng)進(jìn)行控制,子系統(tǒng)之間通過(guò)控制線路CAN通信進(jìn)行連接;所述管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集包括電壓采集模塊、電流采集模塊和溫度采集模塊,并通過(guò)基于CAN總線的電池荷電狀態(tài)(SOC)實(shí)時(shí)測(cè)量和估算磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)的剩余電量及充電電量。本方案中,磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)以每個(gè)儲(chǔ)能子系統(tǒng)為一個(gè)單元,裝載在電池箱移動(dòng)設(shè)備中;該電池箱移動(dòng)設(shè)備是一帶滾輪的箱式電池柜,分多層排布,每層可平行放置若干電池模塊,并安裝有模塊固定支架,以避免搬運(yùn)過(guò)程中的移動(dòng);箱式電池柜頂部設(shè)置有用于吊裝的卡環(huán),底部設(shè)置有滾輪和用于搬運(yùn)的叉車口。
權(quán)利要求1.移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng),包括電動(dòng)汽車充電站(5)、充電設(shè)備(6)和監(jiān)控系統(tǒng)(9);所述充電設(shè)備(6)含有若干充電設(shè)備組,每一充電設(shè)備組由若干開關(guān)控制器和充電機(jī)構(gòu)成;其特征在于:還包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能組件(I)、蓄能系統(tǒng)(2)、供電管理系統(tǒng)(8)、電池組件斷路器(3)、磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)(4)和電池管理系統(tǒng)(10); 所述太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能組件(I)與蓄能系統(tǒng)(2)和供電管理系統(tǒng)(8)連接,蓄能系統(tǒng)(2)經(jīng)電池組件斷路器(3)連接所述的磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)(4),聯(lián)接電池管理系統(tǒng)(10),并經(jīng)電 動(dòng)汽車充電站(5)連接所述充電設(shè)備¢),充電設(shè)備聯(lián)接電動(dòng)汽車(7);—個(gè)控制系統(tǒng)(9)聯(lián)接控制所述供電管理系統(tǒng)(8)、電動(dòng)汽車充電站(5)和電池管理系統(tǒng)(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng),其特征在于:所述磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)(4)含有若干個(gè)儲(chǔ)能子系統(tǒng),串聯(lián)連接;所述每個(gè)儲(chǔ)能子系統(tǒng)裝載在一供電存儲(chǔ)柜內(nèi),并由若干電池模塊構(gòu)成,各模塊之間并聯(lián)連接,由一個(gè)蓄電池管理系統(tǒng)聯(lián)接控制該儲(chǔ)能子系統(tǒng),子系統(tǒng)之間通過(guò)控制線路CAN通信進(jìn)行連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng),其特征在于:所述磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)(4)的電池箱裝載移動(dòng)設(shè)備是一帶滾輪的箱式電池柜,分多層排布,每層可平行放置若干電池模塊,并安裝有模塊固定支架;箱式電池柜頂部設(shè)置有用于吊裝的卡環(huán),底部設(shè)置有滾輪和用于搬運(yùn)的叉車口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng),其特征在于:所述的電池管理系統(tǒng)(10)包括電壓采集模塊、電流采集模塊和溫度采集模塊,通過(guò)CAN總線聯(lián)接磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)(4)和監(jiān)控系統(tǒng)(9)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)。它包括電動(dòng)汽車充電站、充電設(shè)備和監(jiān)控系統(tǒng);還包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能組件、蓄能系統(tǒng)、供電管理系統(tǒng)、電池組件斷路器、磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)和電池管理系統(tǒng);所述的磷酸鐵鋰蓄能電池系統(tǒng)裝載在電池箱移動(dòng)設(shè)備,通過(guò)與電池管理系統(tǒng)和充電站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)連接、管理,為電動(dòng)汽車提供充電服務(wù);電量不足時(shí)則將蓄能電池系統(tǒng)轉(zhuǎn)運(yùn)至太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能儲(chǔ)能基地進(jìn)行補(bǔ)電,繼續(xù)為電動(dòng)汽車提供充電服務(wù)。本實(shí)用新型提供一種不依賴于現(xiàn)有電網(wǎng)的移動(dòng)式蓄能電池電動(dòng)汽車充電模式,建站位置、規(guī)模任意可選,形式靈活多樣,便于普及。
文檔編號(hào)H02J7/00GK203166584SQ20132014078
公開日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2013年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月26日
發(fā)明者焦正, 蔣永, 張漢琦 申請(qǐng)人:上海大學(xué)