[发明专利]一种电动汽车光伏停车棚系统及其控制方法

说明书

本发明提供了一种电动汽车光伏停车棚系统，其特征在于：包括公用电网，所述公用电网采用三相五线制，包括3个相线；所述电动汽车光伏停车棚系统还包括多个停车子系统，所述单个停车子系统包括开关组控制模块、3个充电组、3个DC/AC逆变器、3个功率计、多个光伏阵列、多个DC/DC变换器和多个电子开关组；本发明还提供一种电动汽车光伏停车棚系统的控制方法，主要是根据光伏发电量的充足情况对供能单元进行合理调配，以满足负荷单元充电的同时向公用电网输送电能。采用本发明所述的系统及方法，在有效利用光伏电能的同时，还能减少对公用电网的冲击和影响，有效缓解电动汽车不均匀停放造成公用电网的三相电压不平衡的问题，间接改善公用电网供电质量。

技术领域

本发明涉及光伏发电技术领域，特别是一种电动汽车光伏停车棚系统及其控制方法。

背景技术

目前，国内电动汽车市场需求呈螺旋式上升趋势，但却存在着充电难的问题。由于电动汽车光伏停车棚能在满足停车需求的同时还可提供源源不断的绿色电力供电动汽车充电，因此，光伏停车棚开始被越来越多地应用。

现有的电动汽车光伏停车棚通常与公用电网并网工作，光伏停车棚的光伏发电在实现为电动汽车的充电的同时还要并入三相公用电网(市电)。公用电网为三相五线制，除了A、B、C三相外，外带零线N和保护线PE。在设计光伏车棚时，对某一行停车棚下的充电桩，通常与公用电网三相中的某一相对应，这样就可以避免造成相序混乱。然而，实际使用过程中，电动汽车的停放具有随机性，当大量电动汽车集中在同一时间同一行车棚下充电时，会造成供电系统三相中的其中某一相负荷增加，最极端的情况是，某一行或者两行停车棚下面的电动汽车全部都在充电，而剩下其它行停车棚全部空闲，将会对三相公用电网造成不平衡，造成公用电网负荷大的那相电压急剧下跌，此时，如果对光伏发电的电能仅仅简单地平均调配或调配不合理都将加大对公用电网三相平衡的冲击和影响。三相负载不平衡时，公用电网供电的变压器处于不对称运行状态，造成变压器损耗和零序电流过大，局部金属件升温增高，严重时甚至会导致变压器烧毁，同时，由于三相公用电网还需要给其它用户供电，这种公用电网的三相不平衡，将会对其它用户的供电造成影响，比如使三相电动机的温度上升，效率下降等等。

发明内容

针对背景技术的问题，本发明提供一种电动汽车光伏停车棚系统，同时还提供一种针对上述系统的控制方法，以解决现有技术中利用光伏停车棚和公用电网并网为电动汽车充电时，电能分配不合理及对公用电网三相电压造成不平衡的问题。

为实现本发明的目的，本发明提供了一种电动汽车光伏停车棚系统，其创新点在于：包括公用电网，所述公用电网采用三相五线制，所述公用电网包括3个相线；所述电动汽车光伏停车棚系统还包括多个停车子系统，多个停车子系统均与公用电网连接；

所述单个停车子系统包括开关组控制模块、3个充电组、3个DC/AC逆变器、3个功率计、多个光伏阵列、多个DC/DC变换器和多个电子开关组；3个功率计与3个充电组一一对应，3个DC/AC逆变器与3个功率计一一对应，3个DC/AC逆变器与公用电网的3个相线一一对应；所述多个DC/DC变换器与多个光伏阵列一一对应，所述多个电子开关组与多个DC/DC变换器一一对应；

单个所述充电组由多个充电桩组成，单个充电组所辖的多个充电桩均与对应的功率计连接，所述功率计与对应的DC/AC逆变器的交流端连接，所述DC/AC逆变器的交流端与对应的所述相线连接；所述DC/DC变换器与对应的光伏阵列连接；所述电子开关组设置有1个端口T和3个端口S，电子开关组的端口T与对应的DC/DC变换器连接，电子开关组的3个端口S分别与3个所述DC/AC逆变器的直流端连接；

电子开关组的控制部、DC/DC变换器和功率计均与所述开关组控制模块连接；

所述光伏阵列用于将光能转化为电能输出；

所述DC/AC逆变器能将光伏阵列输出的直流电转换成交流电输出；