一种用于电动汽车充电站的能源互联网的制作方法

文档序号:12066867阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于电动汽车充电站的能源互联网,包括:电网、能源路由器、直流配电柜、直流充电柜、直流充电桩、逆变器、交流充电柜和交流充电桩;

所述电网为所述能源互联网中的电力网络;

所述能源路由器接入所述电网作为所述能源互联网中的节点,所述能源路由器分别连接电网和所述直流配电柜,所述电网的交流电压通过所述能源路由器转化为400V直流电压,所述能源路由器还用于控制接入所述电网处节点的电能质量;

所述直流配电柜分别连接所述直流充电柜和所述逆变器,将400V直流电压分配至所述直流充电柜和所述逆变器;

所述直流充电柜分别连接多个所述直流充电桩,将400V直流电压供应至各个所述直流充电桩;

所述逆变器连接所述交流充电柜,将400V直流电压转换为380V交流三相电压;

所述交流充电柜分别连接多个所述交流充电桩,将380V交流三相电压供应至各个所述交流充电桩。

2.如权利要求1所述的能源互联网,其特征在于,所述直流充电桩提供400V和/或750V的电压输出端口。

3.如权利要求1所述的能源互联网,其特征在于,还包括:第一直流/直流变换器和储能单元;

所述第一直流/直流变换器分别连接所述直流配电柜和所述储能单元,所述第一直流/直流变换器能够实现电能的双向传递;

所述第一直流/直流变换器用于当所述直流充电桩和/或所述交流充电桩接入负载时,控制所述储能单元通过所述第一直流/直流变换器向所述直流充电桩和/或所述交流充电桩接入的负载提供电能。

4.如权利要求3所述的能源互联网,其特征在于,所述第一直流/直流变换器还用于当所述直流充电桩和/或所述交流充电桩未接入负载时,控制所述储能单元通过所述第一直流/直流变换器接收和储存来自所述电网的电能。

5.如权利要求3所述的能源互联网,其特征在于,还包括:光伏控制器和光伏电池;

所述光伏控制器分别连接所述直流配电柜和所述光伏电池;

所述光伏控制器用于当所述直流充电桩和/或所述交流充电桩接入负载时,控制所述光伏电池通过所述光伏控制器向所述直流充电桩和/或所述交流充电桩接入的负载提供电能;

所述光伏控制器还用于当所述直流充电桩和/或所述交流充电桩未接入负载时,控制所述光伏电池通过所述光伏控制器向所述储能单元提供充电电能;

所述第一直流/直流变换器还用于当所述直流充电桩和/或所述交流充电桩未接入负载时,控制所述储能单元通过所述第一直流/直流变换器接收和储存来自所述电网和/或光伏电池的电能。

6.如权利要求1所述的能源互联网,其特征在于,还包括:多个第一直流/直流变换器、多个储能单元、多个第二直流/直流变换器、光伏控制器、光伏电池、整流器和风力发电机;

所述第一直流/直流变换器、所述储能单元与所述第二直流/直流变换器的数目相同,其中,一个所述第一直流/直流变换器、一个所述储能单元和一个所述第二直流/直流变换器三者构成一组储能结构;

所述光伏电池连接所述光伏控制器的直流输入端,所述风力发电机连接所述整流器的交流输入端,所述光伏控制器的直流输出端和所述整流器的直流输出端连接在一起形成可再生能源直流总线;

每一组所述储能结构中的所述第一直流/直流变换器的第一直流端连接所述直流配电柜,第二直流端连接该组内的所述储能单元;

每一组所述储能结构中的所述第二直流/直流变换器的第一直流端也连接该组内的所述储能单元,第二直流端连接到可再生能源直流总线;

所述第一直流/直流变换器能够实现电能的双向传递,所述第二直流/直流变换器能够实现将电能从所述可再生能源直流总线传递至所述储能单元;

所述光伏电池产生的电能通过所述光伏控制器和所述第二直流/直流变换器转递至任意指定的所述储能单元进行储存;

所述风力发电机产生的电能通过所述整流器和所述第二直流/直流变换器转递至任意指定的所述储能单元进行储存;

所述第一直流/直流变换器用于当所述直流充电桩和/或所述交流充电桩未接入负载时,控制任意指定的所述储能单元通过所述第一直流/直流变换器接收和储存来自所述电网的电能;

所述第一直流/直流变换器还用于当所述直流充电桩和/或所述交流充电桩接入负载时,控制任意指定的所述储能单元通过所述第一直流/直流变换器向所述直流充电桩和/或所述交流充电桩的负载提供电能。

7.如权利要求3至6任一项所述的能源互联网,其特征在于,所述储能单元为可充电电池。

8.如权利要求1至6任一项所述的能源互联网,其特征在于,所述能源路由器为三相四线交流输入和直流输出的交流/直流固态变压器,所述能源路由器包括A相子单元、B相子单元和C相子单元,各相子单元均能够完成带隔离的交流转直流电压变换;

所述A相子单元交流输入端口的第一端子连接所述电网A相,所述A相子单元交流输入端口的第二端子连接所述电网中性线;

所述B相子单元交流输入端口的第一端子连接所述电网B相,所述B相子单元交流输入端口的第二端子连接所述电网中性线;

所述C相子单元交流输入端口的第一端子连接所述电网C相,所述C相子单元交流输入端口的第二端子连接所述电网中性线;

所述A相子单元、所述B相子单元和所述C相子单元的直流输出端口并联。

9.如权利要求8所述的能源互联网,其特征在于,所述A相子单元、所述B相子单元和所述C相子单元均包括整流模块、隔离型直流/直流变换模块、第一电容和第二电容;

所述整流模块的交流输入端连接各相子单元来自所述电网的输入端,所述整流模块的直流输出端连接所述隔离型直流/直流变换模块的输入端,所述整流模块的直流输出端还并联第一电容,所述隔离型直流/直流变换模块的输出端连接各相子单元的直流输出端,所述隔离型直流/直流变换模块的输出端还并联第二电容。

10.如权利要求8所述的能源互联网,其特征在于,所述A相子单元、所述B相子单元和所述C相子单元均包括多个隔离型交流/直流变换模块和滤波电感;

所述隔离型交流/直流变换模块包括第一H桥、第二H桥、第三H桥、第三电容、第四电容和高频变压器;

所述第一H桥、所述第二H桥、所述第三H桥均由4个IGBT模块构成,所述第一H桥第一桥臂和第二桥臂的中点构成所述隔离型交流/直流变换模块的输入端口,所述第一H桥的上下两端并联所述第三电容,所述第一H桥的上下两端与所述第二H桥的上下两端连接,所述第二H桥第一桥臂和第二桥臂的中点形成的端口与所述高频变压器的一次侧端口连接,所述高频变压器的二次侧端口与所述第三H桥第一桥臂和第二桥臂的中点形成的端口连接,所述第三H桥的上下两端并联所述第四电容,所述第三H桥的上下两端构成所述隔离型交流/直流变换模块的输出端口;

所述滤波电感与多个所述隔离型交流/直流变换模块输入端口依次串联形成各相子单元的交流输入端口,多个所述隔离型交流/直流变换模块的输出端口并联形成各相子单元的直流输出端口。

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