[发明专利]一种基于轮循式储能的充电系统

说明书

本发明提供了一种基于轮循式储能的充电系统，该系统包括能够轮流进行充放电的轮循充放电储能模块、连接于电网与所述轮循充放电储能模块之间的电能输入模块和将所述轮循充放电储能模块与充电需求方连接的电能输出模块，采用本发明的技术方案，由所述轮循充放电储能模块进行可控功的率充电动作和可控功率的放电动作实现电动汽车储能设备的电能补给，有效解决了传统充电装置中对电网建设要求高以及充电过程中对电网冲击过大的问题，相当程度上降低了电网的优化建设成本和故障概率，同时增强了充电过程中电路结构的稳定性和灵活性，有助于促进新能源汽车领域的优化和发展。

技术领域

本发明涉及新能源汽车储能技术领域，尤其涉及一种基于轮循式储能的充电系统。

背景技术

随着科技的快速发展，伴随着的环境问题日益严峻，国家越来越重视并倡导可持续发展，由于新能源车辆的绿色环保特性，在交通领域运载车辆中，新能源汽车相对于传统燃油车的比例逐渐升高，而新能源汽车中电动汽车无疑是新能源汽车领域的发展核心，地面充电系统也成为电动汽车能够正常运行的核心配件，用以满足电动汽车的充电需求。

传统的充电系统通过充电变流器以城市电网作为电源实现充电，具体采用变流器加DC/DC变换器的结构对来自电网的充电电压进行控制，实现对电动汽车充电，其通过变流使电网电压从交流变成直流，然后经过DC/DC变流器得到满足电池管理系统的充电要求的输出电压为电动汽车进行充电。由于电动汽车在匮电的情况下，需要大电流进行充电，需要变流器短时间输出较大功率的电能，且不可避免同一个时间段会有多辆汽车需要充电，在车辆接入充电时，充电系统中充电变流器运行的瞬时会对城市电网造成很大冲击，使用这种电路结构的充电系统对电网容量要求过高，使得电网建设成本增加，同时易出现电网跳闸等故障。此外，使用传统结构的充电系统在电网容量不足的地区难以建设，建设过程中消耗的成本过高，而随着电动汽车发展速度很快，桩车比过低的矛盾日益凸显，亟需提供一种科学、优化的充电系统。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种基于轮循式储能的充电系统，在一个实施例中，所述充电系统包括：

轮循充放电储能模块，其具有可循环多次使用的储能单元，用于根据所述储能单元的电能储存量进行轮流充放电；

电能输入模块，其连接于电网和所述轮循充放电储能模块之间，用于输出恒定功率的电能为所述轮循充放电储能模块充电；

电能输出模块，其连接于所述轮循充放电储能模块和充电需求方之间，用于对所述轮循充放电储能模块进行放电，为所述充电需求方供电。

优选地，所述轮循充放电储能模块，包括：

储能单元和与所述储能单元连接的管理控制单元；

所述储能单元，其由n个的储能子单元组成，n≥2，用于储存电能；

所述管理控制单元，其用于根据各储能子单元的电能储存量控制所述轮循充放电储能模块中的各储能子单元轮流充放电。

优选地，所述储能子单元为可移动和替换的能够满足高频数重复充放电要求的储能结构。

优选地，所述储能单元中设有匮电待充序列和满电待放序列；

所述匮电待充序列，其用于存放电能储存量小于等于预设匮电额度的储能子单元；

所述满电待放序列，其用于存放电能储存量大于预设匮电额度的储能子单元。

进一步地，所述管理控制单元通过如下操作控制所述轮循充放电储能模块中的各储能子单元轮流充放电：

确定所述储能单元内各储能子单元的电能储存量，并根据确定的电能储存量将各储能子单元分配至馈电待充序列和满电待放序列；

利用所述电能输入模块向馈电待充序列中选定的储能子单元进行充电，控制满电待放序列中选定的储能子单元向所述电能输出模块放电。