用于电动车的充电机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电动车领域，具体而言，涉及一种用于电动车的充电机。
【背景技术】
[0002]随着电动车的大规模推广，电动车(例如，电动汽车)的保有量在逐步提高。电动车采用的储能设备一一电池，可以作为未来智能电网的分布式储能单元。电动车在实际应用中，大量时间处于停驶状态，车主可以在电网非高峰负荷时段由电网为电动车车载电池充电，而在电网高峰负荷时段由电动车车载电池向电网提供电能。在车主和系统调度员之间，通过实时电价和智能电表来实现智能充放电管理的技术称为V2G(Vehicle to Grid)技术。
[0003]V2G技术能够有效地调节电网负荷的峰谷差，起到削峰填谷的作用。随着近年来风电、太阳能等带有随机性的新能源的发展，电网需要一个储能设备来平抑随机性带来的峰谷差，这在很大程度上体现了电动车V2G技术应用的价值。电动车储能效能相当于系统的有效备用容量，其将有效地平抑可再生能源发电输出功率的波动，促进电网接纳波动的可再生能源发电功率，为增强电网的调节能力提供新的途径。
[0004]现有技术中电动车的充电机只能实现电能的单向传输，因此，无法保障V2G技术的有效实施。
[0005]针对相关技术中充电机无法保障电动车实现与电网之间的电流的相互转换的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0006]本发明的主要目的在于提供一种用于电动车的充电机，以解决充电机无法保障电动车实现与电网之间的电流的相互转换的问题。
[0007]为了实现上述目的，根据本发明，提供了一种用于电动车的充电机。
[0008]根据本发明的用于电动车的充电机包括:双向变换器，用于电网的交流电和电动车的直流电之间的相互转换；双向计量电表，与双向变换器相连接，用于通过计量得到第一转换电量和第二转换电量，其中，第一转换电量为电动车的直流电转换为电网的交流电的电量，第二转换电量为电网的交流电转换为电动车的直流电的电量；以及控制器，分别与双向变换器和双向计量电表相连接，用于根据第一转换电量和第二转换电量控制双向变换器进行电流转换。
[0009]进一步地，该充电机还包括:保护模块，与控制器相连接，用于在控制器发生故障并接收到充电指示信息时生成并输出第一告警信息，其中，充电指示信息为指示双向变换器将电网的交流电转换为电动车的直流电的信息，第一告警信息为提示禁止双向变换器将电网的交流电转换为电动车的直流电的信息。
[0010]进一步地，该充电机还包括:通讯模块，与控制器相连接，用于充电机与第一系统之间的通讯，以及充电机与第二系统之间的通讯，其中，第一系统为调度电动车与电网进行电流转换的系统，第二系统为请求电动车与电网进行电流转换的系统。
[0011]进一步地，通讯模块通过以太网执行充电机与第一系统之间的通讯，通讯模块通过以太网执行充电机与第二系统之间的通讯。
[0012]进一步地，该充电机还包括:监控模块，用于监控电动车的电池状态，其中，在电池状态为预设电池状态并接收到电流转换指示信息时，生成并输出第二告警信息，电流转换指示信息为指示电动车和电网进行电流转换的信息，第二告警信息为提示禁止电动车和电网进行电流转换的信息。
[0013]进一步地，该充电机还包括:人机交互界面，其中，人机交互界面与控制器相连接。
[0014]进一步地，双向变换器为全桥双向变换器。
[0015]进一步地，全桥双向变换器的控制模式为脉冲宽度调制双环控制模式。
[0016]进一步地，控制器为数字信号处理器。
[0017]进一步地，该数字信号处理器是型号为TM320F28335的数字信号处理器。
[0018]通过本发明，采用包括以下设备的充电机:双向变换器，用于电网的交流电和电动车的直流电之间的相互转换；双向计量电表，与双向变换器相连接，用于通过计量得到第一转换电量和第二转换电量，其中，第一转换电量为电动车的直流电转换为电网的交流电的电量，第二转换电量为电网的交流电转换为电动车的直流电的电量；以及控制器，分别与双向变换器和双向计量电表相连接，用于根据第一转换电量和第二转换电量控制双向变换器进行电流转换，解决了充电机无法保障电动车实现与电网之间的电流的相互转换的问题。
【附图说明】
[0019]构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0020]图1是根据本发明实施例的用于电动车的充电机的示意图；
[0021]图2是根据本发明实施例的用于电动车的充电机的信息交互的示意图；
[0022]图3是根据本发明实施例的用户参与电动车与电网间电流变换的流程图；以及
[0023]图4是根据本发明实施例的调度系统参与电动车与电网间电流变换的流程图。
【具体实施方式】
[0024]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0025]为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
[0026]需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0027]根据本发明的实施例，提供了一种用于电动车的充电机。
[0028]图1是根据本发明实施例的用于电动车的充电机的示意图。如图1所示，该用于电动车的充电机包括:双向变换器10、双向计量电表20和控制器30。
[0029]双向变换器10，用于电网的交流电和电动车的直流电之间的相互转换。
[0030]双向变换器10为电力电子器件，能够实现电网的交流电和电动车的直流电的相互转换，进而实现电能的双向流动。该双向变换器10通过双向AC/DC变换电路实现电流的双向变换。可选地，双向变换器10可以为全桥双向变换器，采用脉冲宽度调制(PWM)双环控制，外环控制直流侧母线电压，内环控制电网侧电流。需要说明的是，这里的电动车包括电动汽车。
[0031]双向计量电表20，与双向变换器10相连接，用于通过计量得到第一转换电量和第二转换电量，其中，第一转换电量为电动车的直流电转换为电网的交流电的电量，第二转换电量为电网的交流电转换为电动车的直流电的电量。
[0032]双向计量电表20用于实现双向电能流动的计量。在V2G技术下，电能不仅仅从电网侧流向用户侧。当用户参与调度调节时，需要准确计量从用户侧输入到电网侧的电能功率。双向计量电表20实现了 V2G技术中双向能量流动功率的计量。
[0033]控制器30，分别与双向变换器10和双向