[发明专利]一种用于新能源汽车的充电系统及方法

说明书

本发明涉及一种用于新能源汽车的充电系统及方法，包括调度单元和充电桩，所述调度单元为用户推荐充电桩，所述充电桩通过主控单元接入电网和光伏发电单元，所述主控单元将光伏发电单元的电能储存在储能蓄电池组中；所述充电桩上设有与电动汽车连接的充电接口，所述充电桩的主控单元通过双向逆变模块为电动汽车实现慢充模式，所述充电桩的主控单元通过功率转换单元连接至充电接口为电动汽车实现快充模式，所述主控单元通过隔离驱动模块单向连接至功率转换单元；本发明提供的的充电系统，采用储能式充电桩，兼容交直流充电桩常规、快速充电的功能，并通过储能电池的配置来降低电网改造投入的大量资金并且抵消大量充电桩接入对电网的影响。

技术领域

本发明属于新能源汽车充电技术领域，具体涉及一种用于新能源汽车的充电系统及方法。

背景技术

电动汽车以其节能、零排放、低噪声、高效等优点，也逐渐成为世界各国政府和汽车制造商关注的焦点，使其成为未来汽车工业发展的主流。发展电动汽车必须建设与之配套的充电基础设施，包括各种分散式交直流充电设备、集中式大型充换电站；因此，大力推进充电基础设施建设，是当前加快电动汽车推广应用的紧迫任务，然而，随着大量电动汽车在没有调节和控制的情况下接入电网充电，可能将导致配电网负荷曲线出现峰峰叠加，导致峰谷差进一步扩大，线路变压器过负荷风险加大；同时充电谐波的注入也将导致配电网络的运行稳定性降低；此外过负荷也将会增大对发电设备的容量需求，导致系统投入增加，降低了系统运行的经济性。

充电桩是为电动汽车提供电池动力支持的专用电力设备，主要安装于公共建筑、居民小区停车场或充电站内，利用国家标准中规定的充电接口，给各种类型的电动汽车提供对应电度等级的充电服务。目前常用的充电桩有交流充电桩和直流充电桩。其中交流充电桩即为常规慢速充电方式的充电桩，由外部提供220V或380V交流电源，并通过车载充电机给车载电池充电，该充电方式安装成本低，可充分利用用电低谷时间进行充电，降低充电成本，延长电池的使用寿命；但充电时间过长，对电动汽车停靠时间和停靠地点有严格要求，导致其利用效率降低。直流充电桩即为快速充电方式的充电化由非车载充电机完成交直流变换，然后通过专口的直流充电接口直接给车载电池充电，充电电压一般为400V或750V，满足紧急续航的需求，与交流充电桩相比，该方式充电效率低，工作和安装成本高，且大电流，对电池寿命影响大；同时大功率充电，对电网冲击大，还会引起公用电网电压波动，产生谐波危害。

随着电动汽车数量的急剧増加，规模化的电动汽车充电将进一步加大电网的峰谷差率，造成地区性电网负荷波动，电网电压的波动会使充电桩输出电压的大小产生波动，进而影响电动汽车电池的使用寿命。此外，受多种因素的影响，电动汽车充电需求在时间和空间上具有随机性、分散性特点，增加了电网运营管理的难度，由于充电设备的高频化，将会给电网产生一定的谐波污染，影响电网的安全稳定运行。

发明内容

本发明的目的是为了解决背景技术中所提出的问题，而提供一种用于新能源汽车的充电系统及方法，将光伏发电系统接入电网，采用储能式充电桩，兼容交直流充电桩常规、快速充电的功能，并通过储能电池的配置来降低电网改造投入的大量资金并且抵消大量充电桩接入对电网的影响。

本发明的目的是这样实现的：

一种用于新能源汽车的充电系统，包括调度单元和充电桩，所述调度单元为用户推荐充电桩，所述调度单元为用户提供多种充电方案由用户选择，所述充电桩通过主控单元接入电网和光伏发电单元，所述主控单元将光伏发电单元的电能储存在储能蓄电池组中；

所述充电桩上设有与电动汽车连接的充电接口，所述充电桩的主控单元通过双向逆变模块为电动汽车实现慢充模式，所述充电桩的主控单元通过功率转换单元连接至充电接口为电动汽车实现快充模式，所述主控单元通过隔离驱动模块单向连接至功率转换单元。