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      通信基站磷酸鐵鋰電池梯次利用充放電系統(tǒng)及控制方法與流程

      文檔序號:12475967閱讀:來源:國知局

      技術特征:

      1.一種通信基站磷酸鐵鋰電池梯次利用充放電系統(tǒng),其特征在于,包括:雙向儲能變流器、梯次電池系統(tǒng)以及電動汽車充電設備,所述雙向儲能變流器設有交流接口、直流接口、以太網(wǎng)接口以及CAN接口,所述梯次電池系統(tǒng)設有直流接口和CAN接口,其中:所述雙向儲能變流器的交流接口連接電網(wǎng)或通信基站配電設備,所述雙向儲能變流器的以太網(wǎng)接口連接通信基站內(nèi)交換機,所述雙向儲能變流器的CAN接口連接梯次電池系統(tǒng)的CAN接口,所述梯次電池系統(tǒng)的直流接口連接所述雙向儲能變流器的直流接口,所述電動汽車充電設備連接電網(wǎng)或通信基站配電設備,同時通過CAN接口連接所述雙向儲能變流器的CAN接口;

      當通信基站失電時,所述雙向儲能變流器控制所述梯次電池系統(tǒng),由所述梯次電池系統(tǒng)自動為通信基站內(nèi)通信設備提供供電電源;

      在用電低谷時段,所述雙向儲能變流器控制所述雙向儲能變流器,由所述雙向儲能變流器為梯次電池系統(tǒng)充電儲能,同時為通信基站提供電源;

      在用電高峰時段,所述雙向儲能變流器控制所述雙向儲能變流器,由所述雙向儲能變流器釋放所述梯次電池系統(tǒng)中的能量,作為電網(wǎng)支撐,為電動汽車提供充電服務。

      2.根據(jù)權利要求1所述的一種通信基站磷酸鐵鋰電池梯次利用充放電系統(tǒng),其特征在于,所述雙向儲能變流器不僅是一個執(zhí)行指令的電源轉換設備,還設有用于能量控制流、峰谷時段設置、充放電管理的控制器,所述控制器和所述電動汽車充電設備之間通過CAN通信進行信息交互,所述控制器和所述梯次電池系統(tǒng)也通過CAN通信進行信息交互。

      3.根據(jù)權利要求2所述的一種通信基站磷酸鐵鋰電池梯次利用充放電系統(tǒng),其特征在于,所述雙向儲能變流器還包括:

      充電機信息采集單元,用于采集充電機接入狀態(tài)信息,并將信息輸給控制器;

      電池信息采集單元,用于采集梯次電池系統(tǒng)的電池信息,并將信息輸給控制器;

      輸入輸出邏輯控制單元,用于充電機接入狀態(tài)、電池充放電狀態(tài)等狀態(tài)回采,以及實現(xiàn)對系統(tǒng)工作模式及電池充放電的控制;輸入輸出邏輯控制單元中的輸入即是狀態(tài)回采,輸出即是控制信號,輸入輸出邏輯控制單元既回采狀態(tài)信息反饋給控制器,同時也執(zhí)行控制器對它的指令;

      時鐘單元,用于為控制器提供時鐘信息,控制器定期向充電機、電池系統(tǒng)下發(fā)對時指令;

      所述控制器根據(jù)從電池信息采集單元獲取的充電機信息采集單元充電機接入狀態(tài)信息、電池信息采集單元采集的電池信息、以及時鐘單元的時鐘信息,決策系統(tǒng)的工作模式。

      4.根據(jù)權利要求3所述的一種通信基站磷酸鐵鋰電池梯次利用充放電系統(tǒng),其特征在于,所述梯次電池系統(tǒng)包含多個磷酸鐵鋰梯次電池組和電池管理系統(tǒng),所述磷酸鐵鋰梯次電池組放置在柜體中,所述電池組管理系統(tǒng)與所述磷酸鐵鋰梯次電池組連接。

      5.根據(jù)權利要求3所述的一種通信基站磷酸鐵鋰電池梯次利用充放電系統(tǒng),其特征在于,所述梯次電池系統(tǒng)是一個48V系統(tǒng),其母線電壓波動范圍在40~57V。

      6.根據(jù)權利要求1-5任一項所述的一種通信基站磷酸鐵鋰電池梯次利用充放電系統(tǒng),其特征在于,所述電動汽車充電設備為電動汽車直流充電機和/或電動汽車交流充電樁,所述電動汽車直流充電機和/或電動汽車交流充電樁設有充電接口。

      7.根據(jù)權利要求1-5任一項所述的一種通信基站磷酸鐵鋰電池梯次利用充放電系統(tǒng),其特征在于,所述雙向儲能變流器、梯次電池系統(tǒng)以及電動汽車充電設備均通過絕緣電纜連接到電網(wǎng)或通信基站配電設備。

      8.一種通信基站磷酸鐵鋰電池梯次利用充放電控制方法,其特征在于:

      將雙向儲能變流器連接到電網(wǎng)或通信基站配電設備、梯次電池系統(tǒng),將電動汽車充電設備連接電網(wǎng)或通信基站配電設備、雙向儲能變流器;

      當通信基站失電時,所述雙向儲能變流器控制所述梯次電池系統(tǒng),由所述梯次電池系統(tǒng)自動為通信基站內(nèi)通信設備提供供電電源;

      在用電低谷時段,所述雙向儲能變流器控制所述雙向儲能變流器,由所述雙向儲能變流器為梯次電池系統(tǒng)充電儲能,同時為通信基站提供電源;

      在用電高峰時段,所述雙向儲能變流器控制所述雙向儲能變流器,由所述雙向儲能變流器釋放所述梯次電池系統(tǒng)中的能量,作為電網(wǎng)支撐,為電動汽車提供充電服務。

      9.根據(jù)權利要求8所述的一種通信基站磷酸鐵鋰電池梯次利用充放電控制方法,其特征在于,所述雙向儲能變流器控制所述梯次電池系統(tǒng)的電池組充電,其停止充電的條件包括以下任一種:

      (1)梯次電池系統(tǒng)的單體電池最高電壓達到設定數(shù)值;

      (2)電網(wǎng)或通信基站配電設備的AC/DC模塊輸出母線總電壓達到設定數(shù)值;

      (3)出線電池故障、電池禁止充電、通信故障的異常情況;

      (4)用電高峰時段;

      (5)收到停止充電指令。

      10.根據(jù)權利要求8所述的一種通信基站磷酸鐵鋰電池梯次利用充放電控制方法,其特征在于,所述雙向儲能變流器根據(jù)當前梯次電池系統(tǒng)的電池組的容量及電動車輛的充電需求信息,計算出放電功率,然后控制斷開網(wǎng)側接觸器,控制AC/DC模塊工作在逆變狀態(tài),并告知電動汽車充電設備輸出電壓電流,進行放電;

      放電終止條件包括以下任一種:

      (1)梯次電池系統(tǒng)的單體電池最低電壓低于設定數(shù)值;

      (2)電網(wǎng)或通信基站配電設備的AC/DC模塊直流母線總電壓低于設定數(shù)值;

      (3)電動汽車充電結束、儲能電池禁止放電、通信故障的異常情況;

      (4)用電低谷時段;

      (5)收到停止放電指令。

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