一种汽车充电电力电子模块复用装置及其方法与流程

本发明涉及一种汽车充电电力电子模块复用装置及其方法，属于新能源发电和电动汽车充电技术。

背景技术：

1、随着能源转型加速推进，分布式光伏发电和电动汽车迎来前所未有的发展。电力电子作为光伏发电和汽车电动化中的关键支撑技术，承担着能量转换和能量传递的重要作用。光伏发电中的电力电子设备俗称光伏逆变器，汽车快速充电中的电力电子设备俗称充电桩，其核心为基于电力电子器件的功率变化模块。由于在电力电子器件研发和生产方面的起步较晚，因此光伏发电设备和汽车快速充电桩的成本常年居高不下，制约了行业的进步和发展。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种汽车充电电力电子模块复用装置及其方法。

2、为达到上述目的，本发明提供汽车充电电力电子模块复用装置，包括：光伏系统；至少一个电力电子功率模块，其输入端电连接光伏系统的输出端；直流母线，其输入端电连接电力电子功率模块的直流输出端，用于给直流负载供电；交流母线，其输入端电连接电力电子功率模块的交流输出端，用于给交流负载供电。

3、优先地，包括至少两个电力电子功率模块，至少两个电力电子功率模块并联连接，至少两个电力电子功率模块的输入端均电连接光伏系统的输出端，至少两个电力电子功率模块的直流输出端均电连接直流母线的输入端，至少两个电力电子功率模块的交流输出端均电连接交流母线的输入端。

4、优先地，电力电子功率模块为隔离型双向ac/dc。

5、优先地，直流负载包括充电枪，充电枪的输入端电连接直流母线的输出端，充电枪的输出端电连接电动汽车的充电接口。

6、汽车充电电力电子模块复用方法，利用任一项所述的汽车充电电力电子模块复用装置，执行：响应于满足发电条件，执行充电枪停止充电或充电枪继续维持不充电状态，光伏系统发电，光伏系统通过电力电子功率模块向交流电网输送电能；

7、响应于满足充电条件，执行光伏系统停止发电，交流电网通过电力电子功率模块向充电枪输送电能，充电枪给电动汽车充电。

8、优先地，满足发电条件包括满足条件一和条件二；

9、其中，条件一是指当前时刻达到预设定的时间，条件二是指光伏系统的当前输出功率大于或等于预设的最小设定输出功率阈值。

10、优先地，满足充电条件包括满足条件三或条件四；

11、其中，条件三是指当前时刻达到预设定的时间且收到充电枪成功连接电动汽车的充电接口的信号，条件四是指光伏系统的当前输出功率低于预设的最小设定输出功率阈值。

12、响应于满足发电条件，执行将光伏系统的电能按照最大能转化功率通过电力电子功率模块上送至交流电网。

13、一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现任一项所述方法的步骤。

14、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现任一项所述方法的步骤。

15、本发明所达到的有益效果：

16、本申请实施例中采用至少一个隔离型双向ac/dc的电力电子功率模块或多个并联的隔离型双向ac/dc的电力电子功率模块，构建光充一体化设备，实现充电或者发电功能，结构简单，成本低廉，可以广泛应用；

17、本发明可以采用一个隔离型双向的ac/dc电力电子功率模块或多个隔离型双向的ac/dc电力电子功率模块并联，兼具光伏发电和汽车充电的功用，大幅降低设备成本；

18、本发明当电力电子功率模块工作在逆变状态时(dc->ac),电力电子功率模块可以作为光伏发电的逆变模块使用，光充一体化设备在最大功率点跟踪(mppt)模式，向交流电网发电，实现光能的转化和发电；当电力电子功率模块工作在整流状态时(ac->dc)，电力电子功率模块作为汽车快速充电模块使用，实现将转化的电能进行应用，实现发电到用电的一体化功能；本发明可以根据预设的充电条件和发电条件，将设备自动转换为光伏发电模式或汽车充电模式，最大化的实现对本装置的应用，提高了本装置的使用时长和使用效率。

技术特征：

1.汽车充电电力电子模块复用装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的汽车充电电力电子模块复用装置，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的汽车充电电力电子模块复用装置，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的汽车充电电力电子模块复用装置，其特征在于，

5.汽车充电电力电子模块复用方法，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的汽车充电电力电子模块复用方法，其特征在于，

7.根据权利要求5所述的汽车充电电力电子模块复用方法，其特征在于，满足充电条件包括满足条件三或条件四；

8.根据权利要求5所述的汽车充电电力电子模块复用方法，其特征在于，

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求5至8中任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求5至8中任一项所述方法的步骤。

技术总结
本发明公开一种汽车充电电力电子模块复用装置及其方法，汽车充电电力电子模块复用装置包括：至少一个电力电子功率模块，其输入端电连接光伏系统的输出端；直流母线输入端电连接电力电子功率模块的直流输出端，用于给直流负载供电；交流母线输入端电连接电力电子功率模块的交流输出端。汽车充电电力电子模块复用方法，执行步骤：响应于满足发电条件，执行充电枪停止充电或充电枪继续维持不充电状态，光伏系统发电，光伏系统通过电力电子功率模块向交流电网输送电能；响应于满足充电条件，执行光伏系统停止发电，交流电网通过电力电子功率模块向充电枪输送电能，充电枪给电动汽车充电。本发明兼具光伏发电和汽车充电的功用，大幅降低设备成本。

技术研发人员：张伟
受保护的技术使用者：常州光引电力科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19