一種電動(dòng)汽車充換電站應(yīng)急供電系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電動(dòng)汽車充換電技術(shù)，具體涉及一種電動(dòng)汽車充換電站應(yīng)急供電系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展日益面臨化石能源的短缺、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，節(jié)能與環(huán)保已經(jīng)成為各國(guó)急需解決的重大戰(zhàn)略問(wèn)題。應(yīng)運(yùn)而生的電動(dòng)汽車具有節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)勢(shì)，大力發(fā)展電動(dòng)汽車、實(shí)現(xiàn)交通能源全面轉(zhuǎn)型，已被世界各國(guó)普遍確立為實(shí)施能源持續(xù)利用戰(zhàn)略和低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的有效途徑和重要措施。
[0003]電動(dòng)汽車充換電站是為電動(dòng)汽車提供能源補(bǔ)給的基礎(chǔ)設(shè)施，其建設(shè)運(yùn)營(yíng)以及長(zhǎng)足穩(wěn)健發(fā)展，是推動(dòng)電動(dòng)汽車規(guī)模化發(fā)展的可靠保障，是電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的有機(jī)組成部分。保障電動(dòng)汽車充換電站供電，確保電動(dòng)汽車充換電設(shè)施的正常穩(wěn)定運(yùn)行，是優(yōu)化電動(dòng)汽車充換電資源配置的關(guān)鍵路徑，全面推進(jìn)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。
[0004]電動(dòng)汽車電能供給方式主要有交流充電、直流充電和更換電池3種典型方式。根據(jù)電動(dòng)汽車發(fā)展戰(zhàn)略和電動(dòng)汽車用戶補(bǔ)電需求，快速充電方式將成為電動(dòng)汽車能源補(bǔ)給的重要途徑。隨著電動(dòng)汽車的逐步規(guī)?；茝V和快速充電方式的日益普及，勢(shì)必將對(duì)電動(dòng)汽車充換電站主供電系統(tǒng)提出更高的要求。而電動(dòng)汽車充換電具備較大的隨機(jī)性和無(wú)序性，導(dǎo)致電動(dòng)汽車充換電設(shè)施同時(shí)用電系數(shù)呈現(xiàn)易變性，進(jìn)一步加劇了電動(dòng)汽車充換電站供電系統(tǒng)的供電壓力，增加了電動(dòng)汽車充換電站主供電系統(tǒng)故障的概率。
[0005]國(guó)內(nèi)外所設(shè)計(jì)、建設(shè)的電動(dòng)汽車充換電站部分具備不間斷電源，但僅能供電數(shù)小時(shí)。另外隨著新能源和可再生能源發(fā)電技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)一些裝載光伏發(fā)電或者風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的電動(dòng)汽車充換電站，但太陽(yáng)能和風(fēng)能均屬于間歇性能源，在電動(dòng)汽車充換電站斷電情況下難以保證穩(wěn)定供電。利用電動(dòng)汽車動(dòng)力電池作為電動(dòng)汽車充換電站應(yīng)急供電系統(tǒng)，該方面的研宄尚處于起步和探索階段，缺乏系統(tǒng)的理論方法及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，尚沒(méi)有形成功能完整、體系化、綜合性、集成式的電動(dòng)汽車充換電站應(yīng)急供電系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種電動(dòng)汽車充換電站應(yīng)急供電系統(tǒng)和方法，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功能完善、可靠性高、相應(yīng)速度快、配置模塊化、功能智能化的電動(dòng)汽車充換電站應(yīng)急供電系統(tǒng)。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案:
[0008]一種電動(dòng)汽車充換電站供電系統(tǒng)，其特征在于，所述供電系統(tǒng)包括控制系統(tǒng)、主供電系統(tǒng)、應(yīng)急供電系統(tǒng)、選擇開(kāi)關(guān)、用電設(shè)備、電力電纜和通信線；所述主供電系統(tǒng)和應(yīng)急供電系統(tǒng)通過(guò)電力電纜和選擇開(kāi)關(guān)為所述用電設(shè)備供電；
[0009]所述控制系統(tǒng)通過(guò)通信線連接所述供電系統(tǒng)、應(yīng)急供電系統(tǒng)和選擇開(kāi)關(guān)，所述控制系統(tǒng)用于切換選擇用電設(shè)備的供電電源。
[0010]優(yōu)選的，所述主供電系統(tǒng)包括交流配電箱，所述交流配電箱通過(guò)電力電纜連接選擇開(kāi)關(guān)，并通過(guò)通信線與控制系統(tǒng)連接。
[0011]優(yōu)選的，所述應(yīng)急供電系統(tǒng)包括電池架、電池箱組、電力電纜、投切開(kāi)關(guān)和逆變器，應(yīng)急供電系統(tǒng)通過(guò)電力電纜和選擇開(kāi)關(guān)與用電設(shè)備連接，并通過(guò)通信線與控制系統(tǒng)連接。
[0012]優(yōu)選的，所述電池箱組放置于電池架上，電池架通過(guò)直流端子排和電力電纜與投切開(kāi)關(guān)連接，投切開(kāi)關(guān)通過(guò)電力電纜與逆變器連接，所述逆變器通過(guò)電力電纜和選擇開(kāi)關(guān)與用電設(shè)備連接，并通過(guò)通信線與控制系統(tǒng)連接。
[0013]優(yōu)選的，所述用電設(shè)備包括充換電設(shè)施、監(jiān)控系統(tǒng)、電氣照明、空調(diào)、辦公、電池檢測(cè)及維護(hù)設(shè)備，所述用電設(shè)備通過(guò)電力電纜和選擇開(kāi)關(guān)與所述主供電系統(tǒng)以及應(yīng)急供電系統(tǒng)連接。
[0014]優(yōu)選的，一種電動(dòng)汽車充換電站供電方法，所述方法通過(guò)供電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，所述系統(tǒng)包括控制系統(tǒng)、主供電系統(tǒng)、應(yīng)急供電系統(tǒng)、選擇開(kāi)關(guān)、用電設(shè)備、電力電纜和通信線；所述主供電系統(tǒng)和應(yīng)急供電系統(tǒng)通過(guò)電力電纜和選擇開(kāi)關(guān)為所述用電設(shè)備供電；
[0015]所述方法包括如下步驟:
[0016](I)控制系統(tǒng)接收供電系統(tǒng)供電狀況信息，并通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)切換選擇用電設(shè)備供電系統(tǒng)；
[0017](2)當(dāng)主供電系統(tǒng)發(fā)生異常，主供電系統(tǒng)向控制系統(tǒng)發(fā)出狀態(tài)異常信息，控制系統(tǒng)接收信息并自動(dòng)控制選擇開(kāi)關(guān)從主供電系統(tǒng)投切選擇到應(yīng)急供電系統(tǒng)；
[0018](3)當(dāng)主供電系統(tǒng)由異常狀態(tài)恢復(fù)正常，主供電系統(tǒng)向控制系統(tǒng)發(fā)出狀態(tài)恢復(fù)正常信息，控制系統(tǒng)接收信息并自動(dòng)控制選擇開(kāi)關(guān)從應(yīng)急供電系統(tǒng)投切選擇到主供電系統(tǒng)。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0020]本發(fā)明提供的電動(dòng)汽車充換電站供電系統(tǒng)是一種模塊化、智能化的電動(dòng)汽車充換電站應(yīng)急供電系統(tǒng)，所述電動(dòng)汽車充換電站供電系統(tǒng)通過(guò)控制系統(tǒng)分別與主供電系統(tǒng)、應(yīng)急供電系統(tǒng)、用電設(shè)備線路連接，通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)分別與主供電系統(tǒng)、應(yīng)急供電系統(tǒng)、用電設(shè)備線路連接，最終通過(guò)控制選擇開(kāi)關(guān)切換選擇用電設(shè)備供電電源，有效保證了供電的穩(wěn)定性、可靠性；所述電動(dòng)汽車充換電站供電系統(tǒng)提供提供一種有序調(diào)度方法，包括主供電系統(tǒng)、應(yīng)急供電系統(tǒng)和用電設(shè)備，還包括控制系統(tǒng)和選擇開(kāi)關(guān)，所述控制系統(tǒng)接收供電系統(tǒng)供電狀況信息，并通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)切換選擇用電設(shè)備供電系統(tǒng)，配置模塊化、功能智能化，運(yùn)行簡(jiǎn)便靈活，安全性高。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是電動(dòng)汽車應(yīng)急供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0022]圖2是電動(dòng)汽車應(yīng)急供電系統(tǒng)的應(yīng)用示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0024]如圖1所示，所述電動(dòng)汽車充換電站供電系統(tǒng)，包括用電設(shè)備1、應(yīng)急供電系統(tǒng)3、主供電系統(tǒng)4，所述供電系統(tǒng)還包括選擇開(kāi)關(guān)2、控制系統(tǒng)5，所述控制系統(tǒng)5分別與用電設(shè)備1、應(yīng)急供電系統(tǒng)3、主供電系統(tǒng)4線路連接，所述選擇開(kāi)關(guān)2分別與用電設(shè)備1、應(yīng)急供電系統(tǒng)3、主供電系統(tǒng)4線路連接，所述控制系統(tǒng)5通過(guò)控制選擇開(kāi)關(guān)2切換選擇用電設(shè)備I供電電源。作為一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述控制系統(tǒng)5通過(guò)控制線分別與選擇開(kāi)關(guān)2、應(yīng)急供電系統(tǒng)3、主供電系統(tǒng)4線路連接，所述選擇開(kāi)關(guān)2通過(guò)電纜線路分別與用電設(shè)備1、應(yīng)急供電系統(tǒng)3、主供電系統(tǒng)線路連接。
[0025]如圖2所示，所述應(yīng)急供電系統(tǒng)3包括逆變器31、投切開(kāi)關(guān)32和電池系統(tǒng)33，所述投切開(kāi)關(guān)32兩端分別與電池系統(tǒng)33、逆變器31電氣連接，所述逆變器31還與選擇開(kāi)關(guān)2電氣連接；所述供電系統(tǒng)4包括交流配電箱41，所述交流配電箱41通過(guò)電力電纜連接選擇開(kāi)關(guān)2，并通過(guò)通信線與控制系統(tǒng)5連接；所述用電設(shè)備I包括充換電設(shè)施、監(jiān)控系統(tǒng)、電氣照明、空調(diào)