电网断电仍正常工作的电动汽车充电系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电网断电仍正常工作的电动汽车充电系统。
【背景技术】
[0002]电动汽车是以车载电源为动力，用电机作为动力驱动车轮行驶的一种新型绿色环保的交通工具。电动汽车的车载电源一般由多组蓄电池进行串联或并联排列组合而成，以此来提高蓄电池的供电能力。电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好。
[0003]电动汽车的组成包括:电力驱动、控制系统、驱动力传动等机械系统完成既定任务的工作装置等。电力驱动、控制系统是电动汽车的核心，也是区别于内燃机汽车的最大不同点。电力驱动及控制系统由驱动电动机、电源和电动机的调速控制装置等组成。电动汽车的其他装置基本与内燃机汽车相同。电源为电动汽车的驱动电动机提供电能，电动机将电源的电能转化为机械能。应用最广泛的电源是铅酸蓄电池，但随着电动汽车技术的发展，铅酸蓄电池由于能量低，充电速度慢，寿命短，逐渐被其他蓄电池所取代。正在发展的电源主要有钠硫电池、镍镉电池、锂电池、燃料电池等，这些新型电源的应用，为电动汽车的发展开辟了广阔的前景。驱动电动机的作用是将电源的电能转化为机械能，通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置。电动汽车充电站是指为电动汽车充电的站点，与现在的加油站相似。随着低碳经济成为我国经济发展的主旋律，电动汽车作为新能源战略和智能电网的重要组成部分，以及国务院确定的战略性新兴产业之一，必将成为今后中国汽车工业和能源产业发展的重点。然而，电动汽车产业是一项系统工程，电动汽车充电站则是主要环节之一，必须与电动汽车其他领域实现共同协调发展。
[0004]但是，现有的电动汽车充电站大部分都是使用电网电能，一旦电网断电充电站便无法使用，因此研宄开发电网断电仍正常工作的电动汽车充电系统很有必要。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种电网断电仍正常工作的电动汽车充电系统。
[0006]为了实现以上目的，本实用新型的技术方案如下:电网断电仍正常工作的电动汽车充电系统，其特征在于:包括三相变压器、集中式电能转换单元、m个直流转换充电单元、m个电池箱、监控系统DC/DC转换单元、充电站监控系统、η个DC/DC转换单元、η个蓄电池储能单元；
[0007]所述的三相变压器的高压侧输入端连接三相交流电线，三相变压器的低压侧输出端连接集中式电能转换单元的输入端，集中式电能转换单元的输出端连接直流总线；
[0008]所述的直流转换充电单元的输入端连接直流总线，直流转换充电单元的输出端电连接电池箱；
[0009]所述的集中式电能转换单元还能够将直流总线的电能反馈给三相变压器；
[0010]所述的直流转换充电单元还能够将电池储存的电能反馈给直流总线；
[0011]所述的充电站监控系统控制集中式电能转换单元和直流转换充电单元的输出电压大小以及监测集中式电能转换单元和直流转换充电单元的工作状况；
[0012]直流总线通过DC/DC转换单元给蓄电池储能单元充电，所述的DC/DC转换单元还能够将蓄电池储能单元的电能反馈给直流总线；
[0013]蓄电池储能单元电连接监控系统DC/DC转换单元的输入端，监控系统DC/DC转换单元的输出端为充电站监控系统供电。
[0014]更加优选技术方案，所述的集中式电能转换单元的输出电压大于860V。
[0015]更加优选技术方案，所述的充电站监控系统的控制器采用TMS320C6713。
[0016]与现有技术方案相比，本实用新型的有益效果:当电网有电的情况下使用电网电能为电动汽车充电，当电网断电的情况下使用蓄电池为电动汽车充电，并且充电站监控系统的供电电源也是采用蓄电池储能单元供电，所以本实用新型充电系统在电网断电情况下仍可以使用。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型原理方框示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0019]电网断电仍正常工作的电动汽车充电系统，包括三相变压器、集中式电能转换单元、28个直流转换充电单元、28个电池箱、监控系统DC/DC转换单元、充电站监控系统、14个DC/DC转换单元、14个蓄电池储能单元；
[0020]三相变压器的高压侧输入端连接三相交流电线，三相变压器的低压侧输出端连接集中式电能转换单元的输入端，集中式电能转换单元的输出端连接直流总线；直流转换充电单元的输入端连接直流总线，直流转换充电单元的输出端电连接电池箱；集中式电能转换单元还能够将直流总线的电能反馈给三相变压器；直流转换充电单元还能够将电池储存的电能反馈给直流总线；充电站监控系统控制集中式电能转换单元和直流转换充电单元的输出电压大小以及监测集中式电能转换单元和直流转换充电单元的工作状况；直流总线通过DC/DC转换单元给蓄电池储能单元充电，DC/DC转换单元还能够将蓄电池储能单元的电能反馈给直流总线；蓄电池储能单元电连接监控系统DC/DC转换单元的输入端，监控系统DC/DC转换单元的输出端为充电站监控系统供电。
[0021]其中，集中式电能转换单元的输出电压880V;充电站监控系统的控制器采用TMS320C6713。
[0022]TMS320C6713DSP是美国TI于1997年推出的C6000系列DSP芯片的一款，它是32位高速浮点型DSP，时钟最高频率为300MHz。TMS320C6713主要特点有:(I)体系结构采用超长指令字(VLIW)结构，单指令字长为32位，指令包里有8个指令，总字长达到256位。执行指令的功能单元已经在编译时分配好，程序运行时通过专门的指令分配模块，可以将每个256位的指令包同时分配到8个处理单元，并由8个单元同时运行。其最大处理能力可以达到2400MIPS。(2)采用二级缓冲处理，4KByte直接匹配的程序缓冲L1P，4KByte可匹配的数据缓冲L1D，256KByteL2额外匹配内存。32位外部存储器接口，可无缝连接SRAM、EPROM、Flash、SBSRAM和SDRAM。(3)丰富的外设，包括DMA，EDMA，支持无需CPU参与可以在允许的地址空间里传送数据，扩展总线，具有主机口和I/O端口操作等功能，多通道缓冲串口，其通过配置能和多种串行通信接口通信，两个32位通用定时器等。
[0023]本实用新型的工作原理和使用方法:当电网有电的情况下使用电网电能为电动汽车充电，从而减少了蓄电池储能单元的充电次数延长了蓄电池储能单元的寿命，当电网断电的情况下使用蓄电池储能单元为电动汽车充电，由于充电站监控系统的供电电源也是采用蓄电池储能单元供电，所以本实用新型充电系统在电网断电情况下仍可以使用。
【主权项】
1.电网断电仍正常工作的电动汽车充电系统，其特征在于:包括三相变压器、集中式电能转换单元、m个直流转换充电单元、m个电池箱、监控系统DC/DC转换单元、充电站监控系统、η个DC/DC转换单元、η个蓄电池储能单元； 所述的三相变压器的高压侧输入端连接三相交流电线，三相变压器的低压侧输出端连接集中式电能转换单元的输入端，集中式电能转换单元的输出端连接直流总线； 所述的直流转换充电单元的输入端连接直流总线，直流转换充电单元的输出端电连接电池箱； 所述的集中式电能转换单元还能够将直流总线的电能反馈给三相变压器； 所述的直流转换充电单元还能够将电池储存的电能反馈给直流总线； 所述的充电站监控系统控制集中式电能转换单元和直流转换充电单元的输出电压大小以及监测集中式电能转换单元和直流转换充电单元的工作状况； 直流总线通过DC/DC转换单元给蓄电池储能单元充电，所述的DC/DC转换单元还能够将蓄电池储能单元的电能反馈给直流总线； 蓄电池储能单元电连接监控系统DC/DC转换单元的输入端，监控系统DC/DC转换单元的输出端为充电站监控系统供电。
2.根据权利要求1所述的电网断电仍正常工作的电动汽车充电系统，其特征在于:所述的集中式电能转换单元的输出电压大于860V。
3.根据权利要求1所述的电网断电仍正常工作的电动汽车充电系统，其特征在于:所述的充电站监控系统的控制器采用TMS320C6713。
【专利摘要】本实用新型公开了一种包括三相变压器、集中式电能转换单元、m个直流转换充电单元、m个电池箱、监控系统DC/DC转换单元、充电站监控系统、n个DC/DC转换单元、n个蓄电池储能单元的电动汽车充电系统；本实用新型当电网有电的情况下使用电网电能为电动汽车充电，当电网断电的情况下使用蓄电池为电动汽车充电，并且充电站监控系统的供电电源也是采用蓄电池储能单元供电，所以本实用新型充电系统在电网断电情况下仍可以使用。
【IPC分类】H02J7-02, H02J7-00
【公开号】CN204517473
【申请号】CN201520276921
【发明人】包重华, 丁峰, 林爱兵
【申请人】国家电网公司, 江苏省电力公司, 江苏省电力公司东台市供电公司, 江苏茂源电气有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月30日