一种新能源馈电式充放电的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种新能源馈电式充放电机，用于解决现有技术中电池组产品充放电测试，在电网停电或供电不足时充电测试无法进行，在放电测试时释放的电能被浪费的技术问题，所述充放电机包括：直流母线(101，102)、能源转换装置(20)、DC/DC变换器(301)、储能电池组(40)、充放电DC/DC变换器(50)和DC/AC变换器(60)；DC/AC变换器(60)使电能在市电电网和直流母线(101)上互相传输；能源转换装置(20)输出电能至直流母线(101)；储能电池组(40)向直流母线(101，102)获取或反馈电能；充电电池通过充放电DC/DC变换器(50)向直流母线(102)获取或释放电能。
【专利说明】一种新能源馈电式充放电机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及充电电池生产【技术领域】，尤其涉及一种新能源馈电式充放电机。
【背景技术】
[0002]随着便携式电子设备的快速发展，作为其主要供电来源的便携式电源也得到了快速的发展。便携式电源主要为可充电电池，在充电电池生产过程中，对待出厂的电池产品进行充放电测试是一个很重要的环节。
[0003]目前，电池组生产车间主要采用电网的电能对电池组产品进行充放电循环测试，如图1所示，为现有技术中电池组产品的充放电方案供电拓扑图，图1中虚线框中的部分为电池组产品充放电循环测试系统的主要供电结构，在市电控制开关10处于导通状态时市电电网的380V市电经过工频隔离器20进行滤波处理后，再经过一个单向AC/DC变换器(即内部开关管采用二极管的交流电/直流电变换器)30，输入到400V的直流母线40上，在直流母线40上连接有多个充放电DC/DC转换器(即将固定的直流电压变换为可变的直流电压的电压转换器)50，并且这些充放电DC/DC转换器50 —一对应连接有多个进行充放电测试的充电电池(图1中多个待测试的充电电池构成电池组产品60);在电池组产品60充电时，直流母线40上的电能经过充放电DC/DC转换器50输入到电池组产品60，在电池组产品60放电测试时将存储的电能消耗在与电池组产品60连接的负载70上。
[0004]但本申请发明人在实现本申请实施例中技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题:
[0005]在现有的采用电网电能对电池组产品进行充放电循环测试的方案中，当市电电网由于特殊原因(如故障检修、拉闸等)无法提供电能或供电电压不足时，电池组产品的充电测试就无法进行；另外，在电池组产品放电测试时，电池组产品释放出的电能是白白消耗在负载上的，造成了能源的浪费。也就是说，现有技术中存在电池组产品充放电测试依赖于市电电网供电，在市电电网无法供电或供电电压不足时电池组产品充电测试无法进行，以及电池组产品在放电测试时释放的电能被浪费的技术问题。
实用新型内容
[0006]本申请实施例通过提供一种新能源馈电式充放电机，解决了现有技术中电池组产品充放电测试依赖于市电电网供电，在市电电网无法供电或供电电压不足时电池组产品充电测试无法进行，以及电池组产品在放电测试时释放的电能被浪费的技术问题，实现了在电网停电或供电电压不足时可通过其它电源为电池组产品的充电测试供电，以及在电池组产品放电测试过程中将电池组产品释放的电能进行有效利用的技术效果。
[0007]本申请实施例提供了一种新能源馈电式充放电机，应用于充电电池组生产系统中，所述电池组生产系统与市电电网连接，所述充放电机包括:
[0008]用于传输稳定直流电的第一直流母线和第二直流母线；
[0009]与所述第一直流母线连接，用于在所述第一直流母线上的电压不满足预设条件时将新能源转换为电能并输出至所述第一直流母线的能源转换装置；
[0010]通过所述第一直流母线与所述能源转换装置连接，用于变换直流电的电压值的第一双向储能DC/DC变换器；
[0011]与所述第二直流母线连接，用于在储能时从所述第二直流母线和/或通过所述第一双向储能DC/DC变换器从所述第一直流母线获取电能，在放电时向所述第二直流母线和/或通过所述第一双向储能DC/DC变换器向所述第一直流母线反馈电能的储能电池组；
[0012]与多个充电电池一一对应连接，以及通过所述第二直流母线与所述第一双向储能DC/DC变换器连接，用于在所述充电电池充电时，从所述第二直流母线获取电能并输出至所述充电电池，以及在所述充电电池放电时，将所述充电电池的电能输出至所述第二直流母线的多个充放电DC/DC变换器；
[0013]与所述市电电网连接，以及通过所述第一直流母线与第一双向储能DC/DC变换器连接，用于在所述充电电池充电时从所述市电电网获取电能输送到所述第一直流母线，以及在所述充电电池放电和/或所述市电电网断开时从所述第一直流母线获取电能输送到所述市电电网的双向储能DC/AC变换器。
[0014]可选的，所述能源转换装置为用于将光能转换为电能的光伏电池板，或用于将风能转换为电能的风力发电机组。
[0015]可选的，所述充放电机还包括:
[0016]用于将固定的直流电压变换为可变的直流电压的与所述第一双向储能DC/DC变换器不同的第二双向储能DC/DC变换器；其中，所述能源转换装置通过所述第二双向储能DC/DC变换器连接到所述第一直流母线上。
[0017]可选的，所述第一直流母线与所述第二直流母线为同一条直流母线；
[0018]所述储能电池组通过所述第一双向储能DC/DC变换器与所述第二直流母线连接。
[0019]可选的，所述双向储能DC/AC变换器包括:具有整流和逆变功能的IGBT开关管。
[0020]本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点:
[0021]由于在本申请实施例中，通过在用于电池组产品供电的供电网络系统中设置双向储能DC/AC变换器，与所述市电电网连接，能够根据使用需要将市电电网的电能输送到直流母线上或将直流母线上的电能反馈到市电电网中；还设置有与直流母线连接的储能电池组和能够将新能源转换为电能且与直流母线连接的能源转换装置，能源转换装置转换新能源获得的电能通过直流母线传输到储能电池组中进行存储；储能电池组还能通过直流母线从市电电网获取电能进行存储；在市电电网停电或供电电压不足时，可通过储能电池组释放电能到直流母线上，以使直流母线上的电压达到一定的要求，进一步使得与直流母线连接的多个双向储能DC/DC变换器从直流母线上获取电能为与多个双向储能DC/DC变换器相连的多个充电电池(即测试电池)充电，并在充电电池放电时将其释放的电能反馈到直流母线上，进而通过双向储能DC/AC变换器将直流母线上的电能反馈到市电电网中为与市电电网连接的其它设备供电，或使得储能电池组重新从直流母线上获取电能进行存储，解决了现有技术中电池组产品充放电测试依赖于市电电网供电，在市电电网无法供电或供电电压不足时电池组产品充电测试无法进行，以及电池组产品在放电测试时释放的电能被浪费的技术问题，实现了在电网停电或供电电压不足时可通过其它电源为电池组产品的充电测试供电，以及在电池组产品放电测试过程中将电池组产品释放的电能进行有效利用的技术效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0023]图1为【背景技术】提供的一种电池组产品的充放电测试方案供电拓扑图；
[0024]图2为本申请实施例提供的第一种新能源馈电式充放电机结构图；
[0025]图3为本申请实施例提供的第二种新能源馈电式充放电机结构图；
[0026]图4为本申请实施例提供的第三种新能源馈电式充放电机结构图；
[0027]图5为本申请实施例提供的第四种新能源馈电式充放电机结构图。
【具体实施方式】
[0028]本申请实施例通过提供一种新能源馈电式充放电机，解决了现有技术中电池组产品充放电测试依赖于市电电网供电，在市电电网无法供电或供电电压不足时电池组产品充电测试无法进行，以及电池组产品在放电测试时释放的电能被浪费的技术问题，实现了在电网停电或供电电压不足时可通过其它电源为电池组产品的充电测试供电，以及在电池组产品放电测试过程中将电池组产品释放的电能进行有效利用的技术效果。
[0029]本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下:
[0030]本申请实施例提供了一种新能源馈电式充放电机，应用于充电电池组生产系统中，所述电池组生产系统与市电电网连接，所述充放电机包括:用于传输稳定直流电的第一直流母线和第二直流母线；与所述第一直流母线连接，用于在所述第一直流母线上的电压不满足预设条件时将新能源转换为电能并输出至所述第一直流母线的能源转换装置；通过所述第一直流母线与所述能源转换装置连接，用于变换直流电的电压值的第一双向储能DC/DC变换器；与所述第二直流母线连接，用于在储能时从所述第二直流母线和/或通过所述第一双向储能DC/DC变换器从所述第一直流母线获取电能，在放电时向所述第二直流母线和/或通过所述第一双向储能DC/DC变换器向所述第一直流母线反馈电能的储能电池组；与多个充电电池一一对应连接，以及通过所述第二直流母线与所述第一双向储能DC/DC变换器连接，用于在所述充电电池充电时，从所述第二直流母线获取电能并输出至所述充电电池，以及在所述充电电池放电时，将所述充电电池的电能输出至所述第二直流母线的多个充放电DC/DC变换器；与所述市电电网连接，以及通过所述第一直流母线与第一双向储能DC/DC变换器连接，用于在所述充电电池充电时从所述市电电网获取电能输送到所述第一直流母线，以及在所述充电电池放电和/或所述市电电网断开时从所述第一直流母线获取电能输送到所述市电电网的双向储能DC/AC变换器。
[0031]可见，在本申请实施例中，通过在用于为电池组产品供电的供电网络系统中设置双向储能DC/AC变换器，与所述市电电网连接，能够根据使用需要将市电电网的电能输送到直流母线上或将直流母线上的电能反馈到市电电网中；还设置有与直流母线连接的储能电池组和能够将新能源转换为电能且与直流母线连接的能源转换装置，能源转换装置转换新能源获得的电能通过直流母线传输到储能电池组中进行存储；储能电池组还能通过直流母线从市电电网获取电能进行存储；在市电电网停电或供电电压不足时，可通过储能电池组释放电能到直流母线上，以使直流母线上的电压达到一定的要求，进一步使得与直流母线连接的多个双向储能DC/DC变换器从直流母线上获取电能为与多个双向储能DC/DC变换器相连的多个充电电池(即测试电池)充电，并在充电电池放电时将其释放的电能反馈到直流母线上，进而通过双向储能DC/AC变换器将直流母线上的电能反馈到市电电网中为与市电电网连接的其它设备供电，或使得储能电池组重新从直流母线上获取电能进行存储，解决了现有技术中电池组产品充放电测试依赖于市电电网供电，在市电电网无法供电或供电电压不足时电池组产品充电测试无法进行，以及电池组产品在放电测试时释放的电能被浪费的技术问题，实现了在电网停电或供电电压不足时可通过其它电源为电池组产品的充电测试供电，以及在电池组产品放电测试过程中将电池组产品释放的电能进行有效利用的技术效果。
[0032]为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
[0033]实施例一
[0034]请参考图2，本申请实施例提供了一种新能源馈电式充放电机，应用于充电电池组生产系统中，所述电池组生产系统与市电电网连接，市电电网在为电池组生产系统供电的同时，还为生产车间的动力、照明等供电，所述充放电机包括:
[0035]用于传输稳定直流电的第一直流母线101和第二直流母线102 ；
[0036]与第一直流母线101连接，用于在第一直流母线101上的电压不满足预设条件时将新能源转换为电能并输出至第一直流母线101的能源转换装置20 ；
[0037]通过第一直流母线101与能源转换装置20连接，用于变换直流电的电压值的第一双向储能DC/DC变换器301 ；
[0038]与第二直流母线102连接，用于在储能时从第二直流母线102和/或通过第一双向储能DC/DC变换器301从第一直流母线101获取电能，在放电时向第二直流母线102和/或通过第一双向储能DC/DC变换器301向第一直流母线101反馈电能的储能电池组40 ；其中，储能电池组20可以采用超级电容等储能器件代替；
[0039]与多个充电电池一一对应连接，以及通过第二直流母线102与第一双向储能DC/DC变换器301连接，用于在所述充电电池充电时从第二直流母线102获取电能并输出至所述充电电池，以及在所述充电电池放电时，将所述充电电池的电能输出至第二直流母线102的多个充放电DC/DC变换器50 ；
[0040]与所述市电电网连接，以及通过第一直流母线101与第一双向储能DC/DC变换器301连接，用于在所述充电电池充电时从所述市电电网获取电能输送到第一直流母线101，以及在所述充电电池放电和/或所述市电电网断开时从第一直流母线101获取电能输送到所述市电电网的双向储能DC/AC变换器60 ;其中，双向储能DC/AC变换器60在将交流电转换为直流电时从所述市电电网获取电能输送到第一直流母线101，在将直流电转换为交流电时从第一直流母线101获取电能输送到所述市电电网。[0041 ] 在本实施例中，所采用的直流母线为公共直流母线，在公共直流母线上挂接整流/逆变装置(即能够将交流电转换为直流电或将直流电转换为交流电的装置)，为所述充放电机提供一定功率的直流电源。当所述充放电机工作在整流(即将交流电转换为直流电)状态时，整流/逆变装置从市电电网上获取电能输送到公共直流母线上，以为与公共直流母线连接的系统设备供电；当系统工作在逆变(即将直流电转换为交流电)状态时，整流/逆变装置从公共直流母线上获取电能并回馈给电网，以达到节能、提高设备运行可靠性、减少设备维护量和设备占地面积等目的。具体的，根据不同的物理结构和材质，直流母线具有不同的稳压值。
[0042]在本实施例中，第一直流母线101上的电压不满足预设条件，即为，在市电电网断开或市电电网电压不稳，导致第一直流母线101上的电压无法达到其稳压值，进而导致第二直流母线102的电压也无法达到稳压值，无法满足所述充电电池充电电压需求。具体的，在本申请实施例中，第一直流母线101的稳压值为第一稳压值，第二直流母线102的稳压值为第二稳压值；请继续参考图2，第一直流母线101和第二直流母线102通过第一双向储能DC/DC变换器301连接；根据具体应用情况，所述第一稳压值可与所述第二稳压值可相同或不相同；在本申请实施例中，电池充放电机的拓扑结构能够确保在第一直流母线101上的直流电达到所述第一稳压值时，第二直流母线102上的直流电也达到第二稳压值；相对的，当第一直流母线101上的直流电无法达到所述第一稳压值，且第二直流母线102没有其它电源供电时，第二直流母线102上的电压也无法达到所述第二稳压值。
[0043]在本实施例中，双向储能DC/AC变换器60为整流/逆变装置，双向储能DC/AC变换器60内部包括:具有整流和逆变功能的IGBT开关管；IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor)即绝缘栅双极型晶体管,能够正向导通和反向导通。具体的，在储能DC/AC变换器50整流时，IGBT开关管正向导通，使得市电电网中的交流电通过储能DC/AC变换器60进行直流转换变为直流电输送到第一直流母线101上；在储能DC/AC变换器50逆变时，IGBT开关管反向导通，使得第一直流母线101的直流电通过储能DC/AC变换器50进行交流转换变为交流电并反馈回市电电网，以在市电电网停电时为与市电电网连接的其它设备供电。
[0044]由于在具体实施过程中，能源转换装置30转换输出到第一直流母线101上的电能的电压值可能为一固定电压且无法满足实际应用的需要，为将所述固定电压转换为可变电压，以满足实际应用需求，如图2所示，能源转换装置30和市电电网向第一直流母线101输送的电能会经过第一双向储能DC/DC变换器401进行电压转换后输送到第二直流母线102上。
[0045]进一步，在本实施例中，能源转换装置30为用于将光能转换为电能的光伏电池板，或用于将风能转换为电能的风力发电机组。当能源转换装置30为光伏电池板时，能源转换装置30将太阳能转换为电能，输送到第一直流母线101上；当能源转换装置30为风力发电机组时，能源转换装置30将风能转换为电能，输送到第一直流母线101上。在具体实施过程中，根据实际应用需求，能源转换装置30还可为其它能够将新能源转换为电能的装置，这里不做具体限定。
[0046]下面以能源转换装置20为光伏电池板为例，针对图2所示的新能源馈电式充放电机，介绍其具体工作模式:A、白天且市电电网为所述电池充放电机供电
[0047]在所述充电电池充电测试的过程中，双向储能DC/AC变换器60从市电电网获取电能，并将其转换为电压为第一电压的直流电输送到第一直流母线101上。当第一直流母线101上的电压能够达到所述第一稳压值(如400V)时，第一双向储能DC/DC变换器301将第一电压的直流电转换为第二电压(与第一电压不同)的直流电输送到第二直流母线102上；当第一直流母线101上的电压低于其稳压值(如400V)时，能源转换装置20启动工作，将太阳能转换为电能输送到第一直流母线101上，以使第一直流母线101上的电压达到其稳压值，并通过第一双向储能DC/DC变换器301对第一直流母线101上的直流电进行电压转换后输送到第二直流母线102上，以使第二直流母线102上的直流电达到所述第二稳压值。当第二直流母线102上的直流电压为所述第二稳压值时，多个充放电DC/DC变换器50对第二直流母线102上的直流电进行电压转换以满足所述多个充电电池的充电电压需求，并实现所述多个充电电池的正常充电。另外，对于储能电池组40来说，当第二直流母线102上的电压值达到其稳压值，且储能电池组40中储存的电能未达到满量程时，储能电池组40从第二直流母线102上获取电能，进行存储。在所述充电电池放电测试的过程中，所述充电电池释放的电能通过多个充放电DC/DC变换器50进行电压转换后反馈到第二直流母线102上，以使储能电池组40储能未达到满量程时，从第二直流母线102上获取电能，进行存储；或在市电电网断开时，通过第一双向储能DC/DC变换器301和双向储能DC/AC变换器60将第二直流母线102上的电能反馈到市电电网，以为与市电电网连接的其它耗电设备供电。
[0048]B、白天且市电电网由于停电等原因无法为所述电池充放电机供电
[0049]在所述充电电池充电测试的过程中，能源转换装置20启动工作，将太阳能转换为电能输送到第一直流母线101上，以使第一直流母线101上的电压达到所述第一稳压值，并通过第一双向储能DC/DC变换器301对第一直流母线101上的直流电进行电压转换后输送到第二直流母线102上，以使第二直流母线102上的直流电达到所述第二稳压值。当第二直流母线102上的直流电压为所述第二稳压值时，多个充放电DC/DC变换器50对第二直流母线102上的直流电进行电压转换以满足所述多个充电电池的充电电压需求，并实现所述多个充电电池的正常充电。另外，在具体实施过程中，对于储能电池组40来说，当第二直流母线102上的电压值达到其稳压值，且储能电池组40中储存的电能未达到满量程时，储能电池组40从第二直流母线102上获取电能，进行充电；对于双向储能DC/AC变换器60来说，在第一直流母线101上存在电能时，双向储能DC/AC变换器60可从第一直流母线101获取直流电并转换为交流电，并送入市电电网，以为与市电电网连接的其它耗电设备供电。
[0050]在所述充电电池放电测试的过程中，所述充电电池释放的电能通过多个充放电DC/DC变换器50进行电压转换后反馈到第二直流母线102上，使得储能电池组40在储能未达到满量程时，从第二直流母线102上获取电能，进行存储，当储能电池组20储能达到满电量时，第二直流母线102上的电能可通过第一双向储能DC/DC变换器401和双向储能DC/AC变换器50输送到市电电网以供其它耗电设备使用。
[0051]C、晚上且市电电网为所述电池充放电机供电在所述充电电池充电测试的过程中，双向储能DC/AC变换器60从市电电网获取电能，并将其转换为电压为第一电压的直流电输送到第一直流母线101上。第一双向储能DC/DC变换器301将第一电压的直流电转换为第二电压(与第一电压不同)的直流电输送到第二直流母线102上。此后包括两种情况:(1)当第二直流母线102上的电压值为第二稳压值时，多个充放电DC/DC变换器50对第二直流母线102上的直流电进行电压转换以满足所述多个充电电池的充电电压需求，并实现所述多个充电电池的正常充电；对于储能电池组40来说，当第二直流母线102上的电压值达到其稳压值，且储能电池组40中储存的电能未达到满量程时，储能电池组40从第二直流母线102上获取电能，进行存储；(2)当第二直流母线102上的直流电压值未达到所述第二稳压值，且储能电池组40中存储有电能时，储能电池组40释放电能到第二直流母线102上，以使当第二直流母线102上的直流电压达到所述第二稳压值，从而使所述多个充电电池的正常充电；其中，储能电池组40中存储的电能可以是白天能源转换装置20转换太阳能获得的电能，也可以是在市电电网正常供电时存储的来自电网的电能。
[0052]在所述充电电池放电测试的过程中，所述充电电池释放的电能通过多个充放电DC/DC变换器50进行电压转换后反馈到第二直流母线102上，以使储能电池组40储能未达到满量程时，从第二直流母线102上获取电能，进行存储；或在市电电网断电时，通过第一双向储能DC/DC变换器301和双向储能DC/AC变换器60将第二直流母线102上的电能反馈到市电电网，以为与市电电网连接的其它耗电设备供电。
[0053]D、晚上且市电电网无法为所述电池充放电机供电
[0054]当储能电池组40中存储有足够电能时,储能电池组40释放电能到第二直流母线102上，以使当第二直流母线102上的直流电压达到所述第二稳压值，从而使所述多个充电电池的正常充电。其中，储能电池组40中存储的电能可以是白天能源转换装置20转换太阳能获得的电能，也可以是在市电电网正常供电时存储的来自电网的电能。
[0055]在所述充电电池放电测试的过程中，所述充电电池释放的电能通过多个充放电DC/DC变换器50进行电压转换后反馈到第二直流母线102上，以使储能电池组40重新对电能进行存储，同样也可反馈到市电电网中为与其连接的其它耗电设备供电。
[0056]简而言之，在本申请方案中，白天光伏电池板正常工作，给直流母线供电，多余能量通过储能DC/DC变换器给储能电池组充电，使得在光伏电池板能量不足时由储能电池给直流母线补充供电；夜间光伏电池板夜间没有能量输出停止工作，市电电网通过双向储能DC/AC变换器和储能DC/DC变换器给储能电池组充电，同时给直流母线供电，实现削峰填谷；在市电掉电情况下，白天由光伏电池板和储能电池组给直流母线供电，夜间则由储能电池组给直流母线供电，直流母线多余能量存入储能电池组。
[0057]依此类推，当能源转换装置20为风力发电机组时，所述电池充放电机的工作模式与上述四种情况类似，唯一不同的是，工作模式以是否有自然风为划分依据，这里不再一一赘述。在具体实施过程中，请参考图3，在能源转换装置20为光伏电池板时，为了使光伏电池板的最大功率点跟踪(MPPT, Maximum Power Point Tracking)功能得到较好的发挥,通过实时侦测太阳能板的发电电压，并追踪最高电压电流值，使系统以最大功率输出，进而使得光伏电池板获得的电能得到高效的利用，所述充放电机还包括:用于将固定的直流电压变换为可变的直流电压的与第一双向储能DC/DC变换器301不同的第二双向储能DC/DC变换器302 ;其中，能源转换装置20通过第二双向储能DC/DC变换器302连接到第一直流母线101上。也就是说，在能源转换装置30转换获得电能时，首先通过第二双向储能DC/DC变换器202将能源转换装置30获得的固定电压电能转换为可变电压电能，再将其输送到第一直流母线101上，有效地避免或缓解了固定电压电能在第一直流母线101上进行输送时造成的能量损耗。
[0058]实施例二
[0059]请参考图4，在具体实施过程中，第一直流母线101与第二直流母线102可为同一条直流母线(以下称直流母线10);储能电池组40通过第一双向储能DC/DC变换器301与第二直流母线102连接。
[0060]在本申请实施例中，所述电池充放电机的工作模式与实施例一基本相同；区别在于，在本实施例中，在储能电池组40充电时，通过第一双向储能DC/DC变换器301从直流母线10上获取电能进行电压转换并导入储能电池组40进行存储，在储能电池组40放电时，通过第一双向储能DC/DC变换器301传输至直流母线10上；在所述多个充电电池充电时，通过多个充放电DC/DC变换器50从直流母线10上获取电能进行电压转换并一一对应导入多个充电电池中进行充电，在所述多个充电电池放电时，所述多个充电电池释放的电能反馈到直流母线10，并通过第一双向储能DC/DC变换器301输送到储能电池组40进行存储，或直接通过双向储能DC/AC变换器60反馈到市电电网中。
[0061]在具体实施过程中，直流母线10的稳压作用体现在，当所述多个充电电池具体为两个充电电池时，若其中一个充电电池向直流母线10反馈第一电能，另一个充电电池向直流母线10获取第二电能，且当所述第一电能等于第二电能时，则不需要储能电池组40或所述市电电网参与电能调节，直流母线10即可对获取的所述第一电能和输出的所述第二电能进行电压平衡协调。当然，直流母线的这一特点同样适用于本申请的其它实施例。
[0062]进一步，在具体实施过程中，请参考图5，为了使能源转换装置20转换获得的电能的利用效率得到提高，所述充放电机还包括:用于将固定的直流电压变换为可变的直流电压的与第一双向储能DC/DC变换器301不同的第二双向储能DC/DC变换器302 ;其中，能源转换装置20通过第二双向储能DC/DC变换器302连接到直流母线10上。【具体实施方式】同实施例一中的相关介绍，这里不再一一赘述。
[0063]综上所述，本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点:
[0064]在本申请实施例中，通过设置双向储能DC/AC变换器、能源转换装置和储能电池组，并且通过直流母线对它们进行连接，一方面，能源转换装置将新能源转换为电能并通过直流母线输送到储能电池组中进行存储，实现了在市电电网停电时通过储能电池组向充电电池(即测试电池)提供电能，以使测试电池能够顺利进行充放电循环测试；能源转换装置转换获得的电能也可直接反馈到市电电网中，以在电网停电时为与电网连接的其它设备供电；能源转换装置转换获得的电能也可直接输送到测试电池中，以为测试电池能充放电循环测试提供电能；另外，储能电池组还可对市电电网输送到直流母线上的电能进行存储，作为备用电源使用；另一方面，测试电池释放的电能能够反馈到直流母线上，以使储能电池组对其进行存储或直接输送到市电电网中使用。简而言之，本申请方案采用储能电池组方式、稳定直流母线，可以保证电池生产不受市电掉电影响；同时采用双向AC/DC变换器，具有削峰填谷、节约用电开销的功能；能够将测试电池释放的电能反馈回市电电网，实现了电能的充分利用；同时系统接入能源转换装置(如光伏太阳能能板)，引入清洁能源、节约电能、保证生产。
[0065]尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
[0066]显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
【权利要求】
1.一种新能源馈电式充放电机，应用于充电电池组生产系统中，其特征在于，所述电池组生产系统与市电电网连接，所述充放电机包括: 用于传输稳定直流电的第一直流母线(101)和第二直流母线(102)； 与所述第一直流母线(101)连接，用于在所述第一直流母线(101)上的电压不满足预设条件时将新能源转换为电能并输出至所述第一直流母线(101)的能源转换装置(20)； 通过所述第一直流母线(101)与所述能源转换装置(20)连接，用于变换直流电的电压值的第一双向储能DC/DC变换器(301)； 与所述第二直流母线(102)连接，用于在储能时从所述第二直流母线(102)和/或通过所述第一双向储能DC/DC变换器(301)从所述第一直流母线(101)获取电能，在放电时向所述第二直流母线(102)和/或通过所述第一双向储能DC/DC变换器(301)向所述第一直流母线(101)反馈电能的储能电池组(40)； 与多个充电电池一一对应连接，以及通过所述第二直流母线(102)与所述第一双向储能DC/DC变换器(301)连接，用于在所述充电电池充电时，从所述第二直流母线(102)获取电能并输出至所述充电电池，以及在所述充电电池放电时，将所述充电电池的电能输出至所述第二直流母线(102)的多个充放电DC/DC变换器(50)； 与所述市电电网连接，以及通过所述第一直流母线(101)与第一双向储能DC/DC变换器(301)连接，用于在所述充电电池充电时从所述市电电网获取电能输送到所述第一直流母线(101)，以及在所述充电电池放电和/或所述市电电网断开时从所述第一直流母线(101)获取电能输送到所述市电电网的双向储能DC/AC变换器(60)。
2.如权利要求1所述的充放电机，其特征在于，所述能源转换装置(20)为用于将光能转换为电能的光伏电池板，或用于将风能转换为电能的风力发电机组。
3.如权利要求1所述的充放电机，其特征在于，所述充放电机还包括: 用于将固定的直流电压变换为可变的直流电压的与所述第一双向储能DC/DC变换器(301)不同的第二双向储能DC/DC变换器(302);其中，所述能源转换装置(20)通过所述第二双向储能DC/DC变换器(302)连接到所述第一直流母线(101)上。
4.如权利要求3所述的充放电机，其特征在于，所述第一直流母线(101)与所述第二直流母线(102)为同一条直流母线； 所述储能电池组(40)通过所述第一双向储能DC/DC变换器(301)与所述第二直流母线(102)连接。
5.如权利要求1?4任一权项所述的充放电机，其特征在于，所述双向储能DC/AC变换器(60)包括: 具有整流和逆变功能的IGBT开关管。
【文档编号】H02J7/34GK204230948SQ201420579196
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】肖学礼, 陈代伟, 周代文 申请人:深圳市盛弘电气有限公司