專利名稱:基于柔性直流輸電的電動汽車快速充電方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬電動汽車充電方法,尤其是涉及基于柔性直流輸電的電動汽車快速充電方法技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著石油資源的緊張和電池技術(shù)的發(fā)展,以電動汽車為代表的新一代節(jié)能與環(huán)保汽車成偉汽車工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。充電系統(tǒng)為電動汽車運(yùn)行提供能量補(bǔ)給,是電動汽車的重要基礎(chǔ)支撐系統(tǒng)。集中式充電站需架設(shè)專用線路及配備電力設(shè)備,占地面積大、造價高,無法隨道路、停車場、小區(qū)等公共設(shè)施靈活配置,不能夠滿足電動汽車隨時充電的需求。現(xiàn)有的交流充電樁為電動汽車車載充電裝置提供交流電源,充電功率較小、充電速度慢。如果能提供一種比較靈活的電動汽車快速充電方法,同時具備充電快速和充電設(shè)施布置靈活的特點(diǎn),必須會促進(jìn)電動汽車的應(yīng)用發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供基于柔性直流輸電的電動汽車快速充電方法,在比較靈活地布置電動汽車充電設(shè)施的同時實(shí)現(xiàn)電動汽車快速充電。本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
基于柔性直流輸電的電動汽車快速充電方法,該方法為采用柔性直流輸電系統(tǒng)在送端換流站內(nèi)將交流系統(tǒng)提供的交流電變成穩(wěn)定的直流電,通過直流輸電電纜將電能送到直流輸電電纜的另一側(cè),在受端換流站內(nèi)將直流電變換成交流電送到另一交流系統(tǒng);將直流快速充電裝置與柔性直流輸電系統(tǒng)的直流輸電電纜連接,獲得直流電源;并且將直流快速充電裝置通過電動汽車充電接口為電動汽車動力電池組提供直流電源,實(shí)現(xiàn)電動汽車快速充電。本發(fā)明的有益效果是,通過本發(fā)明提供的方法能在比較靈活地布置電動汽車充電設(shè)施的同時為電動汽車電池組提供大功率電源,實(shí)現(xiàn)電動汽車快速充電,從而有效促進(jìn)電動汽車的推廣應(yīng)用。根據(jù)本發(fā)明,柔性直流輸電系統(tǒng)在送端換流站內(nèi)將交流系統(tǒng)提供的交流電變成穩(wěn)定的直流電,通過直流輸電電纜將電能送到電纜的另一側(cè),在受端換流站內(nèi)將直流電變換成交流電送到另一交流系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)柔性直流輸電;根據(jù)電動汽車充電設(shè)施的布置需求, 可靈活架設(shè)直流輸電電纜;只要是直流輸電電纜經(jīng)過的地方均能方便地布置多個與直流輸電電纜連接的直流快速充電裝置,從而實(shí)現(xiàn)電動汽車快速充電。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖1是直流快速充電裝置與柔性直流輸電系統(tǒng)的連接示意圖; 圖2是一種直流快速充電裝置的基本結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示,直流快速充電裝置6與柔性直流輸電系統(tǒng)的直流輸電電纜5連接,獲得直流電源;直流快速充電裝置6通過電動汽車充電接口為電動汽車7的動力電池組提供直流電源,實(shí)現(xiàn)電動汽車快速充電。
柔性直流輸電系統(tǒng)在送端換流站3內(nèi)將交流系統(tǒng)1提供的交流電變成穩(wěn)定的直流電,直流電通過直流輸電電纜5將電能送到電纜的另一側(cè),在受端換流站4內(nèi)將直流電變換成交流電送到交流系統(tǒng)2或者提供給交流負(fù)載,從而實(shí)現(xiàn)柔性直流輸電。送端換流站3內(nèi)的電壓源換流器用作整流器,受端換流站4內(nèi)的電壓源換流器用作逆變器,電壓源換流器的主要部件包括全控?fù)Q流橋、直流側(cè)電容器;全控?fù)Q流橋的每個橋臂均由多個絕緣柵雙極晶體管(IGBT)或門極可關(guān)斷晶體管(GTO)等可關(guān)斷器件組成,可以滿足一定技術(shù)條件下的容量需求;直流側(cè)電容器為換流器提供電壓支撐,直流電壓的穩(wěn)定是整個換流器可靠工作的保證。交流側(cè)換流變壓器和換流電抗器起到電壓源換流器與交流系統(tǒng)間能量交換紐帶和濾波作用;交流側(cè)濾波器的作用是濾除交流側(cè)諧波。根據(jù)電動汽車充電設(shè)施的布置需求,可靈活架設(shè)直流輸電電纜5。例如,可以在公路兩端分別布置送端換流站和受端換流站,沿途架設(shè)直流輸電電纜。直流輸電電纜經(jīng)過的地方,均能方便地布置多個直流快速充電裝置與之相連接,從而實(shí)現(xiàn)電動汽車快速充電。直流快速充電裝置6通過與直流輸電電纜5連接實(shí)現(xiàn)與直流系統(tǒng)的連接,為電動汽車動力電池組提供大功率直流電源。作為實(shí)施例,圖2示出了一種直流快速充電裝置的基本結(jié)構(gòu)。該直流快速充電裝置由充電裝置監(jiān)控及處理模塊與供電主回路連接組成;供電主回路中設(shè)置有直流調(diào)壓模塊,充電裝置監(jiān)控及處理模塊根據(jù)與電動汽車的BMS電池管理系統(tǒng)連接通信獲取的信息(充電電池的信息及電壓、電流信息等)控制直流調(diào)壓模塊,調(diào)節(jié)輸出直流電壓的大小。
權(quán)利要求
1.基于柔性直流輸電的電動汽車快速充電方法,其特征在于,該方法為采用柔性直流輸電系統(tǒng)在送端換流站內(nèi)將交流系統(tǒng)提供的交流電變成穩(wěn)定的直流電,通過直流輸電電纜將電能送到直流輸電電纜的另一側(cè),在受端換流站內(nèi)將直流電變換成交流電送到另一交流系統(tǒng);將直流快速充電裝置與柔性直流輸電系統(tǒng)的直流輸電電纜連接,獲得直流電源; 并且將直流快速充電裝置通過電動汽車充電接口為電動汽車動力電池組提供直流電源,實(shí)現(xiàn)電動汽車快速充電。
全文摘要
基于柔性直流輸電的電動汽車快速充電方法,該方法為采用柔性直流輸電系統(tǒng)在送端換流站內(nèi)將交流系統(tǒng)提供的交流電變成穩(wěn)定的直流電,通過直流輸電電纜將電能送到直流輸電電纜的另一側(cè),在受端換流站內(nèi)將直流電變換成交流電送到另一交流系統(tǒng);將直流快速充電裝置與柔性直流輸電系統(tǒng)的直流輸電電纜連接,獲得直流電源;并且將直流快速充電裝置通過電動汽車充電接口為電動汽車動力電池組提供直流電源,實(shí)現(xiàn)電動汽車快速充電。本發(fā)明能在比較靈活地布置電動汽車充電設(shè)施的同時為電動汽車電池組提供大功率電源、實(shí)現(xiàn)快速充電,從而有效促進(jìn)電動汽車的推廣應(yīng)用。
文檔編號H01M10/44GK102157760SQ20111006556
公開日2011年8月17日 申請日期2011年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月18日
發(fā)明者崔玉峰, 張林山, 楊晴 申請人:云南電力試驗(yàn)研究院(集團(tuán))有限公司