專利名稱：規(guī)模化電動(dòng)汽車集群供電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電動(dòng)汽車領(lǐng)域，具體涉及一種規(guī)?；妱?dòng)汽車集群供電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著全球化石能源的持續(xù)短缺及環(huán)境問題的日益嚴(yán)峻，節(jié)能降耗和減少對(duì)化石燃料的依賴已成為世界各國經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展迫切需要解決的問題。電動(dòng)汽車用電能驅(qū)動(dòng)，其規(guī)?；每梢杂行Ы鉀Q能源短缺和環(huán)境污染問題，是我國重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一。電動(dòng)汽車作為一種靈活的移動(dòng)儲(chǔ)能單元，電動(dòng)汽車規(guī)?；瘧?yīng)用將給電網(wǎng)的規(guī)劃、調(diào)度和控制帶來極大挑戰(zhàn)，同時(shí)也將為電網(wǎng)帶來巨大的好處。目前絕大部分電動(dòng)汽車與電網(wǎng)之間的能量流動(dòng)只限于單向流動(dòng)，既電網(wǎng)為電動(dòng)汽車提供充電電能，而電動(dòng)汽車向電網(wǎng)放電，特別是未來大規(guī)模電動(dòng)汽車向電網(wǎng)供電的相關(guān)研究正處于探索階段。電動(dòng)汽車與智能電網(wǎng)進(jìn)行雙向互動(dòng)，體現(xiàn)的是能量雙向、實(shí)時(shí)、可控、高速地在車輛和電網(wǎng)之間流動(dòng)。電動(dòng)汽車動(dòng)力電池的充放電將被統(tǒng)一部署，根據(jù)既定的充放電策略，在滿足電動(dòng)汽車用戶行駛需求的前提下，將剩余電能雙向可控回饋到電網(wǎng)。在當(dāng)前大力推薦電動(dòng)汽車規(guī)?；l(fā)展與市場化運(yùn)營的情況下，非常有必要加大智能化雙向互動(dòng)和有序協(xié)調(diào)控制電動(dòng)汽車充放電技術(shù)研究，以保證規(guī)模化電動(dòng)汽車接入電網(wǎng)充放電時(shí)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，提高規(guī)?；妱?dòng)汽車與電網(wǎng)互動(dòng)運(yùn)營的運(yùn)營質(zhì)量與整體運(yùn)行效率。電動(dòng)汽車與電網(wǎng)互動(dòng)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)將使電網(wǎng)向更加智能化的方向發(fā)展，并可促使電動(dòng)汽車技術(shù)的發(fā)展獲得新突破。

實(shí)用新型內(nèi)容為克服上述缺陷，本實(shí)用新型提供了一種規(guī)模化電動(dòng)汽車集群供電系統(tǒng)，解決了區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)突然斷電或高峰時(shí)供電不足時(shí)，提供應(yīng)急供電系統(tǒng)，并且通過有序協(xié)調(diào)控制實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)電動(dòng)汽車有序充放電。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種規(guī)模化電動(dòng)汽車集群供電系統(tǒng)，其改進(jìn)之處在于，所述系統(tǒng)包括:交流配電網(wǎng)、電動(dòng)汽車、充放電樁、配電保護(hù)系統(tǒng)和諧波治理系統(tǒng)；所述交流配電網(wǎng)分別與所述充放電樁、所述配電保護(hù)系統(tǒng)和所述諧波治理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；所述電動(dòng)汽車與所述充放電樁進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。本實(shí)用新型提供的優(yōu)選技術(shù)方案中，交流配電網(wǎng)，用于向電動(dòng)汽車和居民用戶提供電能，并且接納電動(dòng)汽車反饋的電能。本實(shí)用新型提供的第二優(yōu)選技術(shù)方案中，電動(dòng)汽車，包括:智能車載終端和接收其控制的動(dòng)力電池，智能車載終端接收電動(dòng)汽車運(yùn)營管理系統(tǒng)下發(fā)的指令，獲得充放電設(shè)施信息、電網(wǎng)需求信息和車輛調(diào)度信息，實(shí)現(xiàn)與用戶互動(dòng)功能；動(dòng)力電池負(fù)責(zé)將交流配電網(wǎng)的能量進(jìn)行儲(chǔ)存，并在滿足電動(dòng)汽車用戶行駛需求的前提下，將剩余電能雙向可控回饋到電網(wǎng)。本實(shí)用新型提供的第三優(yōu)選技術(shù)方案中，充放電樁，用于向電動(dòng)汽車提供充放電服務(wù)，為電動(dòng)汽車提供交流配電網(wǎng)電能，同時(shí)又能將電動(dòng)汽車內(nèi)的電能放電到交流配電網(wǎng)中。本實(shí)用新型提供的第四優(yōu)選技術(shù)方案中，配電保護(hù)系統(tǒng)，包括:斷路器和保護(hù)裝置，保證區(qū)域配電網(wǎng)在電動(dòng)汽車充放電過程中的安全可靠運(yùn)行。本實(shí)用新型提供的第五優(yōu)選技術(shù)方案中，諧波治理系統(tǒng)，對(duì)產(chǎn)生的諧波、輸配電過程中產(chǎn)生的諧波及電動(dòng)汽車充放電設(shè)施充放電過程中產(chǎn)生的諧波進(jìn)行集中治理，保證區(qū)域內(nèi)的電能質(zhì)量。 本實(shí)用新型提供的第六優(yōu)選技術(shù)方案中，所述諧波治理系統(tǒng)是APF裝置。與現(xiàn)有技術(shù)比，本實(shí)用新型提供的一種規(guī)?；妱?dòng)汽車集群供電系統(tǒng)，通過將交流配電網(wǎng)、規(guī)模化電動(dòng)汽車、電動(dòng)汽車運(yùn)營管理系統(tǒng)、電網(wǎng)控制管理系統(tǒng)形成一個(gè)區(qū)域電網(wǎng)；當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)突然斷電或者用電高峰時(shí)，通過電動(dòng)汽車運(yùn)營管理系統(tǒng)進(jìn)行電動(dòng)汽車調(diào)度，使電動(dòng)汽車集中向電網(wǎng)反向輸送電能，為居民用戶提供應(yīng)急供電的功能；另一方面本系統(tǒng)可以保證區(qū)域內(nèi)電動(dòng)汽車有序充放電，又保證了用電可靠性和提升電能質(zhì)量；同時(shí)本系統(tǒng)中的電動(dòng)汽車運(yùn)營管理系統(tǒng)既有與電網(wǎng)的交互，又有與車輛的交互，解決用戶支付、計(jì)費(fèi)結(jié)算、車輛調(diào)度、電網(wǎng)協(xié)調(diào)、充放電樁統(tǒng)一監(jiān)控等問題，保證電動(dòng)汽車運(yùn)營高效有序；再者實(shí)用價(jià)值較高，經(jīng)濟(jì)效益顯著，應(yīng)用前景廣闊。

圖1為規(guī)?；?電動(dòng)汽車集群供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，規(guī)?；妱?dòng)汽車集群供電系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:交流配電網(wǎng)、電動(dòng)汽車、充放電樁、配電保護(hù)系統(tǒng)、諧波治理系統(tǒng)、電動(dòng)汽車運(yùn)營管理系統(tǒng)和電網(wǎng)控制管理系統(tǒng)；所述交流配電網(wǎng)分別與所述充放電樁、所述配電保護(hù)系統(tǒng)、所述諧波治理系統(tǒng)和電網(wǎng)控制管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；所述電動(dòng)汽車與所述充放電樁進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；所述電動(dòng)汽車運(yùn)營管理系統(tǒng)分別與所述電動(dòng)汽車、充放電樁和電網(wǎng)控制管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。交流配電網(wǎng)，用于向電動(dòng)汽車和居民用戶提供電能，并且接納電動(dòng)汽車反饋的電倉泛。電動(dòng)汽車，包括:智能車載終端和接收其控制的動(dòng)力電池,智能車載終端接收電動(dòng)汽車運(yùn)營管理系統(tǒng)下發(fā)的指令，獲得充放電設(shè)施信息、電網(wǎng)需求信息和車輛調(diào)度信息，實(shí)現(xiàn)與用戶互動(dòng)功能；動(dòng)力電池負(fù)責(zé)將交流配電網(wǎng)的能量進(jìn)行儲(chǔ)存，并在滿足電動(dòng)汽車用戶行駛需求的前提下，將剩余電能雙向可控回饋到電網(wǎng)。充放電樁，用于向電動(dòng)汽車提供充放電服務(wù)，為電動(dòng)汽車提供交流配電網(wǎng)電能，同時(shí)又能將電動(dòng)汽車內(nèi)的電能放電到交流配電網(wǎng)中。配電保護(hù)系統(tǒng)，包括:斷路器和保護(hù)裝置，保證區(qū)域配電網(wǎng)在電動(dòng)汽車充放電過程中的安全可靠運(yùn)行。諧波治理系統(tǒng)，對(duì)產(chǎn)生的諧波、輸配電過程中產(chǎn)生的諧波及電動(dòng)汽車充放電設(shè)施充放電過程中產(chǎn)生的諧波進(jìn)行集中治理，保證區(qū)域內(nèi)的電能質(zhì)量。所述諧波治理系統(tǒng)是APF
>j-U ρ α裝直。電動(dòng)汽車運(yùn)營管理系統(tǒng)，包括:用戶支付、計(jì)量計(jì)費(fèi)、車輛調(diào)度、電網(wǎng)協(xié)調(diào)和監(jiān)控充放電樁的功能。用戶支付，用于對(duì)電動(dòng)汽車用戶進(jìn)行管理，為用戶提供智能電發(fā)行、密鑰管理、交易結(jié)算和售卡/充值的服務(wù)。計(jì)量計(jì)費(fèi)，用于為用戶提供計(jì)量計(jì)費(fèi)服務(wù)，計(jì)量電動(dòng)汽車充電電量并計(jì)算費(fèi)用，同時(shí)計(jì)量電動(dòng)汽車反向供電電量，將費(fèi)用反饋給客戶。車輛調(diào)度，用于對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行調(diào)度，當(dāng)處于用電低谷時(shí)下發(fā)充電指令，當(dāng)處于高峰時(shí)下發(fā)放電或暫停充電指令，使電動(dòng)汽車進(jìn)行有序充放電。電網(wǎng)協(xié)調(diào)，用于與電網(wǎng)控制管理系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。監(jiān)控充放電樁，用于對(duì)各個(gè)充放電樁進(jìn)行統(tǒng)一集中監(jiān)控，采用GPRS通信方式，采集和下發(fā)指令。電網(wǎng)控制管理系統(tǒng)，對(duì)區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)進(jìn)行調(diào)度，控制和管理。通過以下實(shí)施例對(duì)規(guī)?；妱?dòng)汽車集群供電系統(tǒng)作進(jìn)一步描述。本系統(tǒng)解決的技術(shù)問題是:如何利用規(guī)?；妱?dòng)汽車作為分布式電源構(gòu)建一種解決區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)突然斷電或高峰時(shí)供電不足時(shí)，提供應(yīng)急供電系統(tǒng)，并且通過有序協(xié)調(diào)控制實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)電動(dòng)汽車有序充放電。一種規(guī)?；妱?dòng)汽車集群供電系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括交流配電網(wǎng)、規(guī)?；妱?dòng)汽車、充放電樁、配電保護(hù)系統(tǒng)、諧波治理系統(tǒng)、電動(dòng)汽車運(yùn)營管理系統(tǒng)以及電網(wǎng)控制管理系統(tǒng)。其中交流配電網(wǎng)負(fù)責(zé)電動(dòng)汽車與居民用戶提供電能，并且接納電動(dòng)汽車反饋的電倉泛。電動(dòng)汽車包括智能車載終端及動(dòng)力電池，智能車載終端接收電動(dòng)汽車運(yùn)營管理系統(tǒng)下發(fā)的指令，可獲得充放電設(shè)施信息，電網(wǎng)需求信息，車輛調(diào)度信息等，實(shí)現(xiàn)與用戶互動(dòng)功能。動(dòng)力電池負(fù)責(zé)將交流配電網(wǎng)的能量進(jìn)行儲(chǔ)存，并在滿足電動(dòng)汽車用戶行駛需求的前提下，將剩余電能雙向可控回饋到電網(wǎng)。分散布置的充放電樁，為區(qū)域內(nèi)的電動(dòng)汽車提供充放電服務(wù)，可為電動(dòng)汽車提供交流配電網(wǎng)電能(充電)，同時(shí)又能將電動(dòng)汽車內(nèi)的電能放電到交流配電網(wǎng)中。配電保護(hù)系統(tǒng)包括斷路器和保護(hù)裝置，保證區(qū)域配電網(wǎng)在電動(dòng)汽車充放電過程中的安全可靠運(yùn)行。諧波治理系統(tǒng)對(duì)區(qū)域內(nèi)各系統(tǒng)產(chǎn)生的諧波、輸配電過程中產(chǎn)生的諧波及電動(dòng)汽車充放電設(shè)施充放電過程中產(chǎn)生的諧波進(jìn)行集中治理，保證區(qū)域內(nèi)的電能質(zhì)量。電動(dòng)汽車運(yùn)營管理系統(tǒng)，既有與電網(wǎng)的交互，又有與車輛的交互，解決用戶支付、計(jì)量計(jì)費(fèi)、車輛調(diào)度、電網(wǎng)協(xié)調(diào)、充放電樁統(tǒng)一監(jiān)控等問題，保證電動(dòng)汽車運(yùn)營高效有序。用戶支付:對(duì)電動(dòng)汽車用戶的充電卡進(jìn)行管理，為用戶提供智能電發(fā)行、密鑰管理、交易結(jié)算、售卡/充值等服務(wù)。計(jì)量計(jì)費(fèi):為用戶提供計(jì)量計(jì)費(fèi)服務(wù)，計(jì)量電動(dòng)汽車充電電量并計(jì)算費(fèi)用；同時(shí)計(jì)量電動(dòng)汽車反向供電電量，將費(fèi)用反饋給客戶。車輛調(diào)度:配合電網(wǎng)需求，對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行調(diào)度，當(dāng)處于用電低谷時(shí)下發(fā)充電指令，當(dāng)處于高峰時(shí)下發(fā)放電或暫停充電指令，使電動(dòng)汽車進(jìn)行有序充放電。電網(wǎng)協(xié)調(diào):與電網(wǎng)控制管理系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，保證電動(dòng)汽車充放電設(shè)施高效有序運(yùn)行。充放電樁統(tǒng)一監(jiān)控:對(duì)所有充放電樁進(jìn)行統(tǒng)一集中監(jiān)控，采用GPRS通信方式，采集和下發(fā)指令。[0037]電網(wǎng)控制管理系統(tǒng)，對(duì)區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)進(jìn)行調(diào)度，控制與管理。需要聲明的是，本實(shí)用新型內(nèi)容及具體實(shí)施方式
意在證明本實(shí)用新型所提供技術(shù)方案的實(shí)際應(yīng)用，不應(yīng)解釋為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員在本實(shí)用新型的精神和原理啟發(fā)下，可作各種修改、等同替換、或改進(jìn)。但這些變更或修改均在申請(qǐng)待批的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種規(guī)?；妱?dòng)汽車集群供電系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括:交流配電網(wǎng)、電動(dòng)汽車、充放電樁、配電保護(hù)系統(tǒng)和諧波治理系統(tǒng)；所述交流配電網(wǎng)分別與所述充放電樁、所述配電保護(hù)系統(tǒng)和所述諧波治理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；所述電動(dòng)汽車與所述充放電樁進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，交流配電網(wǎng)，用于向電動(dòng)汽車和居民用戶提供電能，并且接納電動(dòng)汽車反饋的電能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，電動(dòng)汽車，包括:智能車載終端和接收其控制的動(dòng)力電池，智能車載終端接收電動(dòng)汽車運(yùn)營管理系統(tǒng)下發(fā)的指令，獲得充放電設(shè)施信息、電網(wǎng)需求信息和車輛調(diào)度信息，實(shí)現(xiàn)與用戶互動(dòng)功能 ’動(dòng)力電池負(fù)責(zé)將交流配電網(wǎng)的能量進(jìn)行儲(chǔ)存，并在滿足電動(dòng)汽車用戶行駛需求的前提下，將剩余電能雙向可控回饋到電網(wǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，充放電樁，用于向電動(dòng)汽車提供充放電服務(wù)，為電動(dòng)汽車提供交流配電網(wǎng) 電能，同時(shí)又能將電動(dòng)汽車內(nèi)的電能放電到交流配電網(wǎng)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，配電保護(hù)系統(tǒng)，包括:斷路器和保護(hù)裝置，保證區(qū)域配電網(wǎng)在電動(dòng)汽車充放電過程中的安全可靠運(yùn)行。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，諧波治理系統(tǒng)，對(duì)產(chǎn)生的諧波、輸配電過程中產(chǎn)生的諧波及電動(dòng)汽車充放電設(shè)施充放電過程中產(chǎn)生的諧波進(jìn)行集中治理，保證區(qū)域內(nèi)的電能質(zhì)量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述諧波治理系統(tǒng)是APF裝置。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種規(guī)?；妱?dòng)汽車集群供電系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括交流配電網(wǎng)、電動(dòng)汽車、充放電樁、配電保護(hù)系統(tǒng)和諧波治理系統(tǒng)；所述交流配電網(wǎng)分別與所述充放電樁、所述配電保護(hù)系統(tǒng)和所述諧波治理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；所述電動(dòng)汽車與所述充放電樁進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。本實(shí)用新型提供的規(guī)模化電動(dòng)汽車集群供電系統(tǒng)，解決了區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)突然斷電或高峰時(shí)供電不足時(shí)，提供應(yīng)急供電系統(tǒng)，并且通過有序協(xié)調(diào)控制實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)電動(dòng)汽車有序充放電。
文檔編號(hào)H02J3/32GK202978293SQ20122055839
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月29日
發(fā)明者董浩, 尹宏旭, 徐石明, 丁孝華, 李延滿, 張 浩, 翟長國, 趙翔, 趙明宇, 洪福斌, 邱實(shí), 鮑恩奇, 姚騰飛 申請(qǐng)人:中國電力科學(xué)研究院, 國家電網(wǎng)公司