本發(fā)明涉及一種充電系統(tǒng),具體是一種加油站新能源超級充電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
根據(jù)《中國低碳經(jīng)濟發(fā)展報告2013》的調(diào)查顯示,pm2.5的主要排放源為:機動車排放和道路揚塵占比50%,工業(yè)排放占比37%,石化燃料燃燒和電廠排放占比10%左右。
與傳統(tǒng)汽車相比,電動汽車不燃燒汽柴油等石化能源,在能源轉(zhuǎn)化效率上顯著高于傳統(tǒng)汽車,這有利于節(jié)約能源和減少溫室氣體排放量,減少大氣污染排放來源,提升環(huán)境質(zhì)量。
發(fā)展電動汽車可有效降低石化能源消耗、減少環(huán)境污染,已成為包括中國在內(nèi)的各國國家戰(zhàn)略的必然選擇。
上海市經(jīng)信委3日發(fā)布消息稱,上海新能源汽車推廣突破10萬輛,產(chǎn)值突破百億元(人民幣),躍居成為全球新能源汽車擁有量最大的城市,數(shù)量規(guī)模與歐洲新能源汽車拔尖的國家——挪威相當。據(jù)上海市車輛登記部門提供的最新數(shù)據(jù),上海2016年全年共計上牌新能源汽車45060輛;2013年至2016年累計推廣新能源汽車10.2726萬輛,成為中國新能源汽車推廣應用總量率先突破10萬輛的城市。
化石能源是非可再生資源,同時也是最重要的工業(yè)原料。而電力的來源十分廣泛,電動機不受熱機卡諾循環(huán)的約束,理論能量轉(zhuǎn)化率可達100%,因此電動汽車的推廣對能源的節(jié)約效果顯著。
化石能源的燃燒排放出大量有害氣體和粉塵,汽車尾氣是城市空氣污染的罪魁禍首。電動汽車可以高效消納以光伏、風電為代表的新型清潔能源電力,純電動汽車對汽油車的替代是未來綠色交通的必由之路,那時的人們將享有更藍的天空和更自由的呼吸。與傳統(tǒng)汽油車相比,電動汽車自身具有結(jié)構(gòu)簡單、維護方便、噪音小和啟動速度快的優(yōu)勢,隨著市場規(guī)模的迅速擴大,價格也更有競爭力。
我國目前共有加油站9.2萬座,其中中石油、中石化兩家全資和控股的約占44%,其他加油站約占56%。我國的加油站遍布全國各地,能夠基本滿足現(xiàn)有車輛對加油的需求。
若能在加油站布設快速充電樁,便可以擴展充電樁的網(wǎng)絡,解決電動汽車行駛距離短需要的充電問題,大大提高電動汽車的推廣力度,有利于國家節(jié)能減排政策的實施和推廣。
現(xiàn)有電動汽車充電技術(shù):1)充電樁本身質(zhì)量參差不齊。充分的市場競爭本是好事,但產(chǎn)品質(zhì)量、行業(yè)標準卻難以把控。本專利提出的加油站超級充電系統(tǒng)能夠統(tǒng)一標準,解決電動汽車充電裝置質(zhì)量良莠不齊的現(xiàn)狀;2)充電樁存在資源浪費盈利困難問題。隨著時間的推移,電動汽車處于動態(tài)分布過程中,而加油站超級充電網(wǎng)絡能夠使電動汽車充電變得集中統(tǒng)一,盈利能力大大增強,而余電上網(wǎng)能夠帶來部分經(jīng)濟效益。3)小區(qū)物業(yè)部門也在為充電樁安裝問題煩惱。大量的充電裝置會威脅小區(qū)用電安全,而集中到加油站充電能夠從專業(yè)設計角度解決用電安全問題。本專利中的新能源超級充電系統(tǒng)的電力來自分布式發(fā)電裝置:針對加油站的地理位置進行特異化的設計:沿海加油站電力源為風能+燃料電池發(fā)電系統(tǒng),內(nèi)陸日照充足地區(qū)的充電系統(tǒng)電力來源為太陽能+燃料電池發(fā)電系統(tǒng);4)充電設施政策不健全。充電基礎設施產(chǎn)業(yè)尚處于發(fā)展初期,關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展日新月異,增加了充電基礎設施建設和管理的難度。在目前政策不明朗的情況下,加油站的集中統(tǒng)一管理能夠為行業(yè)規(guī)范化提供實施經(jīng)驗,有利于政策的制定。5)傳統(tǒng)充電樁電力來自國家電網(wǎng),這些電能主要來自于傳統(tǒng)發(fā)電行業(yè),而超級充電系統(tǒng)的能源具有廣泛性,可再生能源取之不竭,燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的原料來自于天然氣,經(jīng)過重整化學反應,化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽瑹o污染排放。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的問題在于提供一種加油站新能源超級充電系統(tǒng),以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種加油站新能源超級充電系統(tǒng),包括燃料電池發(fā)電系統(tǒng)、風能發(fā)電組件、光伏發(fā)電組件、第一控制器、第二控制器、第三控制器、儲能系統(tǒng)、逆變器和超級充電樁,所述第一控制器連接燃料電池發(fā)電系統(tǒng),第二控制器連接風能發(fā)電組件,第三控制器連接光伏發(fā)電組件,儲能系統(tǒng)分別連接第一控制器、第二控制器、第三控制器、逆變器和超級充電樁。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述超級充電樁還連接電動汽車,逆變器還分別連接加油站設施、電動汽車和余電并網(wǎng)模塊。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過電化學反應或其他可再生能源的轉(zhuǎn)化方式將化學能轉(zhuǎn)化為電能,光能轉(zhuǎn)化為電能或風能轉(zhuǎn)化為電能,無污染而且不產(chǎn)生大量噪聲。全國有9.2萬個加油站網(wǎng)點,采用新能源超級充電技術(shù),可用利用加油站的燃料資源直接產(chǎn)生大功率直流電給電動車電池點對點的快速直接充電。同時可產(chǎn)生熱水,發(fā)出的多余的電力還可上網(wǎng)賣給國家電網(wǎng)和加油站自用。無污染,無噪音,節(jié)能減排,使電動車成為真正的綠色能源車。相對于依賴國家電網(wǎng)的充電系統(tǒng),本發(fā)明提到的加油站新能源超級充電系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化率高,易布置,提供快充、慢充多種選擇,盈利能力強,是一種新型的充電系統(tǒng)。
附圖說明
圖1本發(fā)明的方框圖,
圖2是燃料電池發(fā)電系統(tǒng)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
請參閱圖1-2,一種加油站新能源超級充電系統(tǒng),包括燃料電池發(fā)電系統(tǒng)、風能發(fā)電組件、光伏發(fā)電組件、第一控制器、第二控制器、第三控制器、儲能系統(tǒng)、逆變器和超級充電樁,所述第一控制器連接燃料電池發(fā)電系統(tǒng),第二控制器連接風能發(fā)電組件,第三控制器連接光伏發(fā)電組件,儲能系統(tǒng)分別連接第一控制器、第二控制器、第三控制器、逆變器和超級充電樁。
超級充電樁還連接電動汽車,逆變器還分別連接加油站設施、電動汽車和余電并網(wǎng)模塊。
本發(fā)明的工作原理是:本技術(shù)交底書設計了一種加油站新能源超級充電系統(tǒng),結(jié)構(gòu)如圖1所示。其由燃料電池發(fā)電系統(tǒng)、風能發(fā)電組件、光伏發(fā)電組件、控制器、儲能系統(tǒng)、逆變器、充電樁等組成。儲能系統(tǒng)負責給充電樁快充供電。同時,光伏發(fā)電組件或風能發(fā)電組件開始發(fā)電一部分通過控制器控制后為儲能系統(tǒng)充電,另一部分通過逆變器逆變后,可以為電動汽車慢充,也可為加油站日常用電供電,而當部分電力超過需求時,余電可以并網(wǎng)發(fā)電。
燃料電池發(fā)電系統(tǒng)如圖2所示:包括:
1)電池堆;
2)燃料氣供給系統(tǒng),包括氣源連接組件、氣體凈化裝置、循環(huán)鼓風機、增壓泵。
3)空氣供給系統(tǒng),包括風機、氣體凈化裝置、增壓泵等;
4)電池堆加壓/加熱系統(tǒng),包括加壓組件、加熱組件等;
5)燃料氣/空氣加熱系統(tǒng),包括尾氣催化燃燒器、換熱器等;
6)燃料氣重整系統(tǒng),燃料氣重整方式不限,水蒸氣重整,部分氧化重整;
7)管路系統(tǒng),包括連接用管接頭、連接用不銹鋼管等;
8)電氣控制系統(tǒng),包括plc、ad模塊、da模塊、接觸器、電流互感器等。