一种基于可移动储能蓄电供电电动汽车充电系统及运行方法与流程

本发明属于电动汽车充电桩技术领域，具体涉及一种基于可移动储能蓄电供电电动汽车充电系统及运行方法。

背景技术：

电动汽车的大力推广有利于环境保护，得到了政府的支持和民众的响应，但是现实的困境与挑战也不小。充电桩布局与安装少，造成电动汽车充电不方便影响了电动汽车的普及推广；而大量布局安装充电桩又遇到了合理布局的位置往往受到已有环境与条件限制不能实施，并且选地、接电、安放充电桩设备的投资越来越大，给电动汽车应用造成了不小的障碍。

技术实现要素：

为了解决电动汽车充电桩布局建设的困境，本发明提出了一种基于可移动储能蓄电供电电动汽车充电系统及运行方法，主要包括：系统控制信息平台系统、交易结算系统、通信网络、公共电网、电网配电系统、用户用电负荷、电网电力线、第1静态储能蓄电移动充电桩、第j静态储能蓄电移动充电桩、第1动态储能蓄电移动充电桩、第i动态储能蓄电移动充电桩、第1手机及移动终端、第n手机及移动终端、第1电动汽车、第n电动汽车、第1静态储能蓄电移动充电桩运输车、第k静态储能蓄电移动充电桩运输车、第1储能蓄电池组串模块装卸设备、第m储能蓄电池组串模块装卸设备、第1储能蓄电池组串模块充放电及维护系统、第m储能蓄电池组串模块充放电及维护系统、第1储能蓄电池双向逆变系统、第m储能蓄电池双向逆变系统、第1储能蓄电移动充电桩蓄电充电器、第q储能蓄电移动充电桩蓄电充电器，其中：

第1储能蓄电池组串模块充放电及维护系统、第m储能蓄电池组串模块充放电及维护系统分别通过第1储能蓄电池双向逆变系统、第m储能蓄电池双向逆变系统接入电网电力线，电网电力线连接用户用电负荷、第1储能蓄电移动充电桩蓄电充电器、第q储能蓄电移动充电桩蓄电充电器，并通过电网配电系统接入公共电网，构成公共电网为储能蓄电移动充电桩蓄电、供电的电力路径；

系统控制信息平台系统通过通信网络分别链接电网配电系统、用户用电负荷、第1储能蓄电池双向逆变系统、第m储能蓄电池双向逆变系统、第1储能蓄电移动充电桩蓄电充电器、第q储能蓄电移动充电桩蓄电充电器，构成公共电网与储能的电力调控与能量管理控制链路；

交易结算系统通过通信网络分别链接第1手机及移动终端、第n手机及移动终端以及系统控制信息平台系统，构成充电交易支付与结算信息链路；

系统控制信息平台系统通过通信网络分别链接第1静态储能蓄电移动充电桩、第j静态储能蓄电移动充电桩、第1动态储能蓄电移动充电桩、第i动态储能蓄电移动充电桩、第1手机及移动终端、第n手机及移动终端、第1电动汽车、第n电动汽车、第1静态储能蓄电移动充电桩运输车、第k静态储能蓄电移动充电桩运输车、第1储能蓄电池组串模块装卸设备、第m储能蓄电池组串模块装卸设备、第1储能蓄电池组串模块充放电及维护系统、第m储能蓄电池组串模块充放电及维护系统、第1储能蓄电移动充电桩蓄电充电器、第q储能蓄电移动充电桩蓄电充电器，构成可移动储能蓄电供电电动汽车充电系统运行管控的信息交互链路；

一种基于可移动储能蓄电供电电动汽车充电系统的运行调控方法为：

系统控制信息平台系统启动并进行系统自检，发现异常时报警提示并接入故障处理流程；否则系统接入正常运行流程，即：

1)系统控制信息平台系统通过通信网络实时采集系统设备设施的状态和参数，按预定时间节点进行动态调控并根据控制策略和实时监测的设备与储能系统荷电状态、电动汽车分布状况与电量及行车状态以及历史运行数据进行计算和分析，生成静态储能蓄电移动充电桩和动态储能蓄电移动充电桩的布局图并以此调度和布局，使得充电服务区域内布置合理的储能移动充电桩及合理的蓄电量，在设定的距离内均有储能移动充电桩提供服务，同时提高储能移动充电桩的资源利用率；

2)系统控制信息平台系统根据移动充电桩的蓄电量及地域充电服务实时状况特点，调度静态储能蓄电移动充电桩运输车为相应有需要的静态储能蓄电移动充电桩进行调换及补充电量，同时调度动态储能蓄电移动充电桩的服务布局和服务对象，调度其有效服务区域内以及进行蓄电补充电量，调换下来的静态储能蓄电移动充电桩以及电量用完的动态储能蓄电移动充电桩由系统控制信息平台系统安排其在指定的第1储能蓄电移动充电桩蓄电充电器至第q储能蓄电移动充电桩蓄电充电器中的相应位置进行蓄电电补充电量；

3)用户和电动汽车驾驶人利用手机及移动终端通过通信网络与系统控制信息平台系统交互信息，实时动态了解移动充电桩的位置，并且在需要时发送自身的位置信息预约动态储能蓄电移动充电桩“上门”充电服务，实现每一个车主都具有一个“随身的移动充电桩”；

4)电动汽车使用者充电后由系统控制信息平台系统发送充电服务结算清单，客户据此利用手机及移动终端通过通信网络及扫码与交易结算系统完成实时付款结算；

5)系统控制信息平台系统按约定时间根据电动汽车充电过程的相关参数进行分析，生成电动汽车储能蓄电池的健康状况分析报告并发送给客户的手机及移动终端，帮助客户提高电动汽车蓄电池使用的安全性；

6)系统控制信息平台系统根据储能蓄电移动充电桩的充放电监测参数，计算分析储能蓄电移动充电桩的蓄电池健康状况，对于疲劳状态的储能蓄电池组串模块由储能蓄电池组串模块装卸设备将其放置在储能蓄电池组串模块充放电及维护系统中，进行维护性充放电，提高储能蓄电移动充电桩使用效率和安全可靠性；

7)由系统控制信息平台系统根据电网阶梯电价和资源配置状况，选择指定不同时段相应区域储能蓄电移动充电桩蓄电充电的站场，实现调峰蓄电和经济蓄电，提高充电服务的经济效益。

一种基于可移动储能蓄电供电电动汽车充电系统及运行方法，所述静态储能蓄电移动充电桩的特征是，储能蓄电移动充电桩由静态储能蓄电移动充电桩运输车将其运送并安放至系统控制信息平台系统指定的布局位置，完成后静态储能蓄电移动充电桩运输车离开执行其他运送任务。

一种基于可移动储能蓄电供电电动汽车充电系统及运行方法，所述动态储能蓄电移动充电桩的特征是，动态储能蓄电移动充电桩与储能蓄电移动充电桩运输车捆绑在一起，按照系统控制信息平台系统指定的布局位置及客户预约的位置，实时动态移动定位执行充电服务任务。

一种基于可移动储能蓄电供电电动汽车充电系统及运行方法，所述储能蓄电移动充电桩的特征是，自身具有相应双向储能充放电逆变模块和蓄电池管理系统bms，且通过通信网络与系统控制信息平台系统交互信息并受控。

一种基于可移动储能蓄电供电电动汽车充电系统及运行方法，所述第1静态储能蓄电移动充电桩、第j静态储能蓄电移动充电桩、第1动态储能蓄电移动充电桩、第i动态储能蓄电移动充电桩、第1手机及移动终端、第n手机及移动终端、第1电动汽车、第n电动汽车、第1静态储能蓄电移动充电桩运输车、第k静态储能蓄电移动充电桩运输车、第1储能蓄电池组串模块装卸设备、第m储能蓄电池组串模块装卸设备的特征是，每个设备自身具有无限双向通信模块和实时定位功能。

本发明一种基于可移动储能蓄电供电电动汽车充电系统及运行方法，利用移动蓄电储能技术集成了储能蓄电移动充电桩，储能蓄电移动充电桩利用自身储能电量为电动汽车充电，并通过互联网技术构成一个动态优化布局的城域电动汽车充电桩网络，不需要为储能移动充电桩连接电源，实现布局灵活合理、节省资源、提高效率、调峰用电、降低用电成本，提供了更加灵活便利的充电服务，使得电动汽车方便快捷找到需要的充电场所和方式，实现了每一个车主都具有一个“随身的移动充电桩”，为电动汽车普遍应用创造了有益条件，为减少雾霾节能环保发挥积极作用。

附图说明

图1是一种基于可移动储能蓄电供电电动汽车充电系统的构成原理框图。

具体实施方式

作为实施例子，结合图1对一种基于可移动储能蓄电供电电动汽车充电系统及运行方法给予说明，但是，本发明的技术与方案不限于本实施例子给出的内容。

如图1所示，本发明提出一种基于可移动储能蓄电供电电动汽车充电系统及运行方法，主要包括：系统控制信息平台系统(1)、交易结算系统(2)、通信网络(3)、公共电网(4)、电网配电系统(5)、用户用电负荷(6)、电网电力线(7)、第1静态储能蓄电移动充电桩(c1)、第j静态储能蓄电移动充电桩(cj)、第1动态储能蓄电移动充电桩(d1)、第i动态储能蓄电移动充电桩(di)、第1手机及移动终端(k1)、第n手机及移动终端(kn)、第1电动汽车(m1)、第n电动汽车(mn)、第1静态储能蓄电移动充电桩运输车(g1)、第k静态储能蓄电移动充电桩运输车(gk)、第1储能蓄电池组串模块装卸设备(t1)、第m储能蓄电池组串模块装卸设备(tm)、第1储能蓄电池组串模块充放电及维护系统(p1)、第m储能蓄电池组串模块充放电及维护系统(pm)、第1储能蓄电池双向逆变系统(n1)、第m储能蓄电池双向逆变系统(nm)、第1储能蓄电移动充电桩蓄电充电器(s1)、第q储能蓄电移动充电桩蓄电充电器(sq)，其中：

第1储能蓄电池组串模块充放电及维护系统(p1)、第m储能蓄电池组串模块充放电及维护系统(pm)分别通过第1储能蓄电池双向逆变系统(n1)、第m储能蓄电池双向逆变系统(nm)接入电网电力线(7)，电网电力线(7)连接用户用电负荷(6)、第1储能蓄电移动充电桩蓄电充电器(s1)、第q储能蓄电移动充电桩蓄电充电器(sq)，并通过电网配电系统(5)接入公共电网(4)，构成公共电网(4)为储能蓄电移动充电桩蓄电、供电的电力路径；

系统控制信息平台系统(1)通过通信网络(3)分别链接电网配电系统(5)、用户用电负荷(6)、第1储能蓄电池双向逆变系统(n1)、第m储能蓄电池双向逆变系统(nm)、第1储能蓄电移动充电桩蓄电充电器(s1)、第q储能蓄电移动充电桩蓄电充电器(sq)，构成公共电网(4)与储能的电力调控与能量管理控制链路；

交易结算系统(2)通过通信网络(3)分别链接第1手机及移动终端(k1)、第n手机及移动终端(kn)以及系统控制信息平台系统(1)，构成充电交易支付与结算信息链路；

系统控制信息平台系统(1)通过通信网络(3)分别链接第1静态储能蓄电移动充电桩(c1)、第j静态储能蓄电移动充电桩(cj)、第1动态储能蓄电移动充电桩(d1)、第i动态储能蓄电移动充电桩(di)、第1手机及移动终端(k1)、第n手机及移动终端(kn)、第1电动汽车(m1)、第n电动汽车(mn)、第1静态储能蓄电移动充电桩运输车(g1)、第k静态储能蓄电移动充电桩运输车(gk)、第1储能蓄电池组串模块装卸设备(t1)、第m储能蓄电池组串模块装卸设备(tm)、第1储能蓄电池组串模块充放电及维护系统(p1)、第m储能蓄电池组串模块充放电及维护系统(pm)、第1储能蓄电移动充电桩蓄电充电器(s1)、第q储能蓄电移动充电桩蓄电充电器(sq)，构成可移动储能蓄电供电电动汽车充电系统运行管控的信息交互链路；

一种基于可移动储能蓄电供电电动汽车充电系统的运行调控方法为：

系统控制信息平台系统(1)启动并进行系统自检，发现异常时报警提示并接入故障处理流程；否则系统接入正常运行流程，即：

1)系统控制信息平台系统(1)通过通信网络(3)实时采集系统设备设施的状态和参数，按预定时间节点进行动态调控并根据控制策略和实时监测的设备与储能系统荷电状态、电动汽车分布状况与电量及行车状态以及历史运行数据进行计算和分析，生成静态储能蓄电移动充电桩和动态储能蓄电移动充电桩的布局图并以此调度和布局，使得充电服务区域内布置合理的储能移动充电桩及合理的蓄电量，在设定的距离内均有储能移动充电桩提供服务，同时提高储能移动充电桩的资源利用率；

2)系统控制信息平台系统(1)根据移动充电桩的蓄电量及地域充电服务实时状况特点，调度静态储能蓄电移动充电桩运输车为相应有需要的静态储能蓄电移动充电桩进行调换及补充电量，同时调度动态储能蓄电移动充电桩的服务布局和服务对象，调度其有效服务区域内以及进行蓄电补充电量，调换下来的静态储能蓄电移动充电桩以及电量用完的动态储能蓄电移动充电桩由系统控制信息平台系统(1)安排其在指定的第1储能蓄电移动充电桩蓄电充电器(s1)至第q储能蓄电移动充电桩蓄电充电器(sq)中的相应位置进行蓄电电补充电量；

3)用户和电动汽车驾驶人利用手机及移动终端通过通信网络(3)与系统控制信息平台系统(1)交互信息，实时动态了解移动充电桩的位置，并且在需要时发送自身的位置信息预约动态储能蓄电移动充电桩“上门”充电服务，实现每一个车主都具有一个“随身的移动充电桩”；

4)电动汽车使用者充电后由系统控制信息平台系统(1)发送充电服务结算清单，客户据此利用手机及移动终端通过通信网络(3)及扫码与交易结算系统(2)完成实时付款结算；

5)系统控制信息平台系统(1)按约定时间根据电动汽车充电过程的相关参数进行分析，生成电动汽车储能蓄电池的健康状况分析报告并发送给客户的手机及移动终端，帮助客户提高电动汽车蓄电池使用的安全性；

6)系统控制信息平台系统(1)根据储能蓄电移动充电桩的充放电监测参数，计算分析储能蓄电移动充电桩的蓄电池健康状况，对于疲劳状态的储能蓄电池组串模块由储能蓄电池组串模块装卸设备将其放置在储能蓄电池组串模块充放电及维护系统中，进行维护性充放电，提高储能蓄电移动充电桩使用效率和安全可靠性；

7)由系统控制信息平台系统(1)根据电网阶梯电价和资源配置状况，选择指定不同时段相应区域储能蓄电移动充电桩蓄电充电的站场，实现调峰蓄电和经济蓄电，提高充电服务的经济效益。

一种基于可移动储能蓄电供电电动汽车充电系统及运行方法，所述静态储能蓄电移动充电桩的特征是，储能蓄电移动充电桩由静态储能蓄电移动充电桩运输车将其运送并安放至系统控制信息平台系统(1)指定的布局位置，完成后静态储能蓄电移动充电桩运输车离开执行其他运送任务。

一种基于可移动储能蓄电供电电动汽车充电系统及运行方法，所述动态储能蓄电移动充电桩的特征是，动态储能蓄电移动充电桩与储能蓄电移动充电桩运输车捆绑在一起，按照系统控制信息平台系统(1)指定的布局位置及客户预约的位置，实时动态移动定位执行充电服务任务。

一种基于可移动储能蓄电供电电动汽车充电系统及运行方法，所述储能蓄电移动充电桩的特征是，自身具有相应双向储能充放电逆变模块和蓄电池管理系统bms，且通过通信网络(3)与系统控制信息平台系统(1)交互信息并受控。

一种基于可移动储能蓄电供电电动汽车充电系统及运行方法，所述第1静态储能蓄电移动充电桩(c1)、第j静态储能蓄电移动充电桩(cj)、第1动态储能蓄电移动充电桩(d1)、第i动态储能蓄电移动充电桩(di)、第1手机及移动终端(k1)、第n手机及移动终端(kn)、第1电动汽车(m1)、第n电动汽车(mn)、第1静态储能蓄电移动充电桩运输车(g1)、第k静态储能蓄电移动充电桩运输车(gk)、第1储能蓄电池组串模块装卸设备(t1)、第m储能蓄电池组串模块装卸设备(tm)的特征是，每个设备自身具有无限双向通信模块和实时定位功能。

本发明一种基于可移动储能蓄电供电电动汽车充电系统及运行方法，采用移动蓄电储能技术集成了储能蓄电移动充电桩，储能蓄电移动充电桩利用自身储能电量为电动汽车充电，并通过互联网技术构成一个动态优化布局的城域电动汽车充电桩网络，不需要为储能移动充电桩连接电源，实现布局灵活合理、节省资源、提高效率、调峰用电、降低用电成本，提供了更加灵活便利的充电服务，使得电动汽车方便快捷找到需要的充电场所和方式，实现了每一个车主都具有一个“随身的移动充电桩”，为电动汽车普遍应用创造了有益条件，为减少雾霾节能环保发挥积极作用。