本發(fā)明涉及屬于充電裝置領(lǐng)域,具體涉及一種雙向充電樁系統(tǒng)。
背景技術(shù):
電動(dòng)汽車作為一種可移動(dòng)的分布式能量存儲(chǔ)裝置,由于數(shù)量巨大,所存儲(chǔ)的電能也十分可觀,研究表明:90%以上的電動(dòng)汽車平均每天行駛時(shí)間僅為3小時(shí)左右,90%的時(shí)間處于閑置狀態(tài),如能將處于停止?fàn)顟B(tài)下的電動(dòng)汽車接入電網(wǎng),當(dāng)數(shù)量足夠多時(shí),它們對(duì)電網(wǎng)的影響將不容忽視。這些汽車既可以在用電低谷期從電網(wǎng)中吸收能量,也可以在用電高峰期將能量回饋給電網(wǎng),這樣將能有效的減少日用電負(fù)荷峰谷差,這就是V2G(Vehicle-to-Grid)技術(shù)。V2G技術(shù)實(shí)現(xiàn)的是能量傳輸?shù)碾p向性、實(shí)時(shí)性、可控性。電能的雙向傳輸指除了電網(wǎng)向電動(dòng)汽車傳輸電能外,在電網(wǎng)需要的時(shí)候電動(dòng)汽車還可以向電網(wǎng)反饋電能,因此一般的充電機(jī)不能滿足此要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服現(xiàn)有技術(shù)電動(dòng)汽車不能向電網(wǎng)雙向充放電的問題,本發(fā)明提供了一種雙向充電樁系統(tǒng)。
本發(fā)明一種雙向充電樁系統(tǒng)包括三相交流電網(wǎng)、工頻變壓器、濾波器、雙向AC-DC變換器組、雙向DC-DC變換器組和電動(dòng)汽車蓄電池組;所述三相交流電網(wǎng)與所述工頻變壓器電氣連接;所述工頻變壓器與所述三相交流電網(wǎng)、所述濾波器電氣連接;所述濾波器與所述工頻變壓器、所述雙向AC-DC變換器組電氣連接;所述雙向AC-DC變換器組與所述濾波器、所述雙向DC-DC變換器組電氣連接;所述雙向DC-DC變換器組與所述雙向AC-DC變換器組、所述電動(dòng)汽車蓄電池組電氣連接;所述電動(dòng)汽車蓄電池組與所述所述雙向DC-DC變換器組電氣連接。
優(yōu)選地,所述雙向DC-DC變換器組包括第一雙向DC-DC模塊、第二雙向DC-DC模塊和第三雙向DC-DC模塊;所述電動(dòng)汽車蓄電池組包括第一電動(dòng)汽車蓄電池、第二電動(dòng)汽車蓄電池和第三電動(dòng)汽車蓄電池;所述第一雙向DC-DC模塊、所述第二雙向DC-DC模塊和所述第三雙向DC-DC模塊電氣并聯(lián);所述第一電動(dòng)汽車蓄電池、第二電動(dòng)汽車蓄電池和第三電動(dòng)汽車蓄電池;所述第一電動(dòng)汽車蓄電池、所述第二電動(dòng)汽車蓄電池和所述第三電動(dòng)汽車蓄電池電器并聯(lián);所述第一電動(dòng)汽車蓄電池的一端通過電感與所述第一雙向DC-DC模塊電氣連接,另一端與HVDC-電氣端連接;所述第二電動(dòng)汽車蓄電池的一端通過電感與所述第二雙向DC-DC模塊電氣連接,另一端與HVDC-端電氣連接;所述第三電動(dòng)汽車蓄電池的一端通過電感與所述第三雙向DC-DC模塊電氣連接,另一端與HVDC-端電氣連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明一種雙向充電樁系統(tǒng)可以通過充電樁實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與電動(dòng)汽車的雙向充放電,也可以通過實(shí)現(xiàn)充電樁實(shí)現(xiàn)兩輛電動(dòng)汽車之間的充放電功能,具有環(huán)保節(jié)能的作用。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一種雙向充電樁系統(tǒng)的方框示意圖。
圖2是圖1所示一種雙向充電樁系統(tǒng)充電的電路圖。
圖3是圖1所示一種雙向充電樁系統(tǒng)反饋電網(wǎng)的電路圖。
圖4是本發(fā)明一種雙向充電樁系統(tǒng)里的兩臺(tái)電動(dòng)汽車進(jìn)行電能交換的示意圖。
11,三相交流電網(wǎng);12,工頻變壓器;13,濾波器;14,雙向AC-DC變換器組;15,雙向DC-DC變換器組;151,第一雙向DC-DC模塊;152,第二雙向DC-DC模塊;153,第三雙向DC-DC模塊;16,電動(dòng)汽車蓄電池組;161,第一電動(dòng)汽車蓄電池;162,第二電動(dòng)汽車蓄電池;163,第三電動(dòng)汽車蓄電池。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的,技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施實(shí)例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
請(qǐng)參閱圖1、圖2和圖3,本發(fā)明一種雙向充電樁系統(tǒng)1包括三相交流電網(wǎng)11、工頻變壓器12、濾波器13、雙向AC-DC變換器組14、雙向DC-DC變換器組15和電動(dòng)汽車蓄電池組16。所述三相交流電網(wǎng)11與所述工頻變壓器12電氣連接,其作用為雙向充電樁系統(tǒng)1提供電能;所述工頻變壓器12與所述三相交流電網(wǎng)11、所述濾波器13電氣連接,其主要是起隔離和升降電壓作用,在充電過程中起升壓作用,在放電過程中起降壓作用;所述濾波器13與所述工頻變壓器12、所述雙向AC-DC變換器組14電氣連接,其主要起濾波的作用;所述雙向AC-DC變換器組14與所述濾波器13、所述雙向DC-DC變換器組15電氣連接;其在充電過程中,所述雙向AC-DC變換器組14能實(shí)現(xiàn)正弦整流、有源功率因數(shù)校正功能、輸出電壓控制,使得在充電時(shí)對(duì)電網(wǎng)的影響降低到最低;在放電過程中,所述雙向AC-DC變換器組14能夠?qū)崿F(xiàn)直流逆變、并網(wǎng)連接、輸出電流控制和孤島保護(hù),將電池的能量回饋給電網(wǎng);所述雙向DC-DC變換器組15與所述雙向AC-DC變換器組14、所述電動(dòng)汽車蓄電池組16電氣連接,其主要起調(diào)節(jié)所述電動(dòng)汽車蓄電池組16充電和放電的電流的大??;所述所述雙向AC-DC變換器組14和所述所述雙向DC-DC變換器組15構(gòu)成雙向充電機(jī),當(dāng)所述雙向充電機(jī)工作在充電模式時(shí),其吸入正弦化的電流,盡量減少對(duì)電網(wǎng)造成污染;當(dāng)所述雙向充電機(jī)工作在放電模式時(shí),其回饋出與電網(wǎng)電壓相位相差180°且正弦規(guī)律變化的電流,以實(shí)現(xiàn)并網(wǎng);所述電動(dòng)汽車蓄電池組16與所述所述雙向DC-DC變換器組15電氣連接,其在充電模式時(shí),把電網(wǎng)的電能儲(chǔ)存在電池中,在放電模式時(shí),其把儲(chǔ)存在電池的電能反饋到電網(wǎng)中,為電網(wǎng)供能。
請(qǐng)參閱圖4,所述雙向DC-DC變換器組15包括第一雙向DC-DC模塊151、第二雙向DC-DC模塊152和第三雙向DC-DC模塊153;所述電動(dòng)汽車蓄電池組16包括第一電動(dòng)汽車蓄電池161、第二電動(dòng)汽車蓄電池162和第三電動(dòng)汽車蓄電池163。所述第一雙向DC-DC模塊151、所述第二雙向DC-DC模塊152和所述第三雙向DC-DC模塊153電氣并聯(lián);所述第一電動(dòng)汽車蓄電池161、第二電動(dòng)汽車蓄電池162和第三電動(dòng)汽車蓄電池163;所述第一電動(dòng)汽車蓄電池161、所述第二電動(dòng)汽車蓄電池162和所述第三電動(dòng)汽車蓄電池163電器并聯(lián);所述第一電動(dòng)汽車蓄電池161的一端通過電感與所述第一雙向DC-DC模塊151電氣連接,另一端與HVDC-電氣端連接;所述第二電動(dòng)汽車蓄電池162的一端通過電感與所述第二雙向DC-DC模塊152電氣連接,另一端與HVDC-端電氣連接;所述第三電動(dòng)汽車蓄電池163的一端通過電感與所述第三雙向DC-DC模塊153電氣連接,另一端與HVDC-端電氣連接。
當(dāng)所述第一電動(dòng)汽車蓄電池161的電量比所述第二電動(dòng)汽車蓄電池162的電量多時(shí),所述第一電動(dòng)汽車蓄電池161的電量可以向所述第二電動(dòng)汽車蓄電池162進(jìn)行充電,其充電線路為:所述第一電動(dòng)汽車蓄電池161的一端經(jīng)過電感與所述第一雙向DC-DC模塊151的一端電氣連接;所述第一雙向DC-DC模塊151的另一端與所述第二雙向DC-DC模塊152的一端電氣連接;所述第二雙向DC-DC模塊152另一端通過電感與電氣連接所述第二電動(dòng)汽車蓄電池162的一端電氣連接;所述第二電動(dòng)汽車蓄電池162的另一端與所述第一電動(dòng)汽車蓄電池161的另一端電氣連接,構(gòu)成整個(gè)充電回路。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明一種雙向充電樁系統(tǒng)可以通過充電樁實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與電動(dòng)汽車的雙向充放電,也可以通過實(shí)現(xiàn)充電樁實(shí)現(xiàn)兩輛電動(dòng)汽車之間的充放電功能,具有環(huán)保節(jié)能的作用。
以上所述僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明原則之內(nèi)所作的任何修改,等同替換和改進(jìn)等均應(yīng)包含本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。