本發(fā)明涉及電動汽車充電控制技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地說，涉及一種電動汽車充電站的充電控制系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

隨著電動汽車數(shù)量的增多，對電動汽車充電站的要求也越來越高。為了提高充電效率，通常使用的電動汽車充電站均集成有快速充電模式。具體地，將多個快速充電樁接入同一直流母線，并將該直流母線接入到配電網(wǎng)的交流母線；當(dāng)有電動汽車的電源插入充電樁，以進行充電時，配電網(wǎng)依次通過交流母線、直流母線以及充電樁為電動汽車提供電量。

然而在快速充電模式下，電動汽車需要在短時間內(nèi)完成充電工作，因此電動汽車的接入所要求的短時間內(nèi)的充電功率較高，而傳統(tǒng)的電動汽車充電站中，充電電流是由配電網(wǎng)的交流母線提供的，配電網(wǎng)一般接入市電，市電的電壓恒定，在市電轉(zhuǎn)化為交流電的過程往往較慢，導(dǎo)致充電效率較低，進而導(dǎo)致直流母線上電量的變化率較大。而且電動汽車充電站往往存在多個充電樁，在快充充電模式下，大量電動汽車將會被接入，這進一步加重了直流母線的電量負擔(dān)，進而導(dǎo)致對電網(wǎng)造成一定的影響。電動汽車在電網(wǎng)用電高峰期充電將加劇電網(wǎng)負荷峰谷差，可能導(dǎo)致配電網(wǎng)線路過載、電壓跌落、配電網(wǎng)損耗增加、配電變壓器過載等一系列問題。

為了解決電動汽車大規(guī)?？焖俪潆妼﹄娋W(wǎng)的影響，現(xiàn)有技術(shù)中通常在交流母線側(cè)連接飛輪或電池等儲能裝置，對電動汽車充電站進行功率調(diào)節(jié)，以穩(wěn)定直流母線上的電壓，減小快速充電模式下電動汽車接入對電網(wǎng)的影響。然而儲能裝置連接于交流母線一側(cè)，需要將交流電轉(zhuǎn)化為直流電進行存儲，進而導(dǎo)致儲能裝置對電動汽車充電站的功率變化的調(diào)節(jié)效率低下。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種電動汽車充電站的充電控制的技術(shù)方案，以解決背景技術(shù)中所介紹的現(xiàn)有技術(shù)中儲能裝置連接在交流母線一側(cè)，對電動汽車充電站的功率變化的調(diào)節(jié)效率低下的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種電動汽車充電站的充電控制系統(tǒng)，包括：

光伏發(fā)電裝置、儲能裝置、第一直流母線和快速充電區(qū)；其中，所述快速充電區(qū)包括快速充電樁以及與所述快速充電樁電連接的快速充電控制機構(gòu)；

所述快速充電控制機構(gòu)分別與所述光伏發(fā)電裝置以及所述儲能裝置電連接；

所述光伏發(fā)電裝置通過第一變壓器與所述第一直流母線電連接；

所述儲能裝置通過第二變壓器與所述第一直流母線電連接；

所述第一直流母線與所述快速充電樁電連接。

優(yōu)選地，所述快速充電控制機構(gòu)包括：

功率判斷模塊，用于判斷所述光伏發(fā)電裝置的發(fā)電功率是否大于或等于電動汽車的需求功率；

光伏輸電控制模塊，用于若所述光伏發(fā)電裝置的發(fā)電功率大于或等于所述電動汽車的需求功率時，控制所述光伏發(fā)電裝置通過所述第一直流母線向所述儲能裝置輸送電能；

儲能輸電控制模塊，用于若所述光伏發(fā)電裝置的發(fā)電功率小于所述電動汽車的需求功率時，控制所述儲能裝置通過第一直流母線和所述快速充電樁向所述電動汽車輸送電能。

優(yōu)選地，所述充電控制系統(tǒng)還包括：

配電網(wǎng)交流母線；

所述配電網(wǎng)交流母線通過交流-直流轉(zhuǎn)換器與所述第一直流母線電連接；其中，

所述交流-直流轉(zhuǎn)換器與所述第一直流母線之間線路上連接有第一控制開關(guān)，所述第一控制開關(guān)與所述快速充電控制機構(gòu)電連接。

優(yōu)選地，所述充電控制系統(tǒng)還包括：

通過交流-直流轉(zhuǎn)換器與所述配電網(wǎng)交流母線電連接的第二直流母線，其中，所述交流-直流轉(zhuǎn)換器與所述第二直流母線之間線路上連接有第二控制開關(guān)；

與所述第二直流母線電連接的慢速充電區(qū)，其中，所述慢速充電區(qū)包括與所述第二直流母線電連接的慢速充電樁；以及與所述慢速充電樁電連接的慢速充電控制機構(gòu)；

所述慢速充電控制機構(gòu)還與所述第二控制開關(guān)電連接。

優(yōu)選地，所述慢速充電控制機構(gòu)包括：

檢測模塊，用于檢測所述慢速充電樁是否有電動汽車接入；

交流母線輸電控制模塊，用于若所述慢速充電樁有電動汽車接入時，控制所述配電網(wǎng)交流母線通過所述第二直流母線和所述慢速充電樁為所述電動汽車提供電能。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面還提供了一種電動汽車充電站的充電控制方法，用于上述任一項技術(shù)方案所述的電動汽車充電站的充電控制系統(tǒng)，所述方法包括：

快速充電控制機構(gòu)檢測快速充電樁是否有電動汽車接入；

若所述快速充電樁有電動汽車接入，則控制光伏發(fā)電裝置通過第一直流母線和所述快速充電樁為所述電動汽車提供電能；

快速充電控制機構(gòu)判斷光伏發(fā)電裝置的發(fā)電功率是否大于或等于電動汽車的需求功率；

若所述光伏發(fā)電裝置的發(fā)電功率大于或等于所述電動汽車的需求功率，則控制所述光伏發(fā)電裝置通過所述第一直流母線向儲能裝置輸送電能；

若所述光伏發(fā)電裝置的發(fā)電功率小于所述電動汽車的需求功率，則控制所述儲能裝置通過第一直流母線和所述快速充電樁向所述電動汽車輸送電能。

優(yōu)選地，所述充電控制方法還包括：

當(dāng)控制所述光伏發(fā)電裝置向所述儲能裝置輸送電能時，判斷所述儲能裝置的存儲能量是否大于或等于預(yù)設(shè)最高儲能閾值；

若所述存儲能量大于或等于所述預(yù)設(shè)最高儲能閾值，則控制所述光伏發(fā)電裝置通過所述第一直流母線向所述配電網(wǎng)交流母線輸送電能；

或者，

當(dāng)控制所述儲能裝置向所述電動汽車輸送電能時，判斷是否所述儲能裝置的存儲能量小于或等于預(yù)設(shè)最低儲能閾值或者所述需求功率與所述發(fā)電功率之間的差值功率是否在所述儲能裝置的功率范圍內(nèi)；

若所述存儲能量小于或等于所述預(yù)設(shè)最低儲能閾值或者所述差值功率不在所述儲能裝置的功率范圍內(nèi)，則控制所述配電網(wǎng)交流母線通過所述第一直流母線和所述快速充電樁向所述電動汽車提供電能。

優(yōu)選地，當(dāng)所述配電網(wǎng)交流母線通過所述第一直流母線和所述快速充電樁向所述電動汽車提供電能時，所述方法還包括：

判斷所述光伏發(fā)電裝置與所述配電網(wǎng)交流母線的聯(lián)合發(fā)電功率與所述電動汽車的需求功率之間差值功率的上升變化率是否大于或等于預(yù)設(shè)上升變化率閾值以及判斷所述差值功率是否大于或等于預(yù)設(shè)最大差值功率；

若所述差值功率的上升變化率大于或等于所述預(yù)設(shè)上升變化率閾值且所述差值功率大于或等于預(yù)設(shè)最大差值功率，則根據(jù)所述差值功率的上升變化率以及所述差值功率控制所述儲能裝置從所述第一直流母線吸收電能；

或者，

判斷所述光伏發(fā)電裝置與所述配電網(wǎng)交流母線的聯(lián)合發(fā)電功率與所述電動汽車的需求功率之間差值功率的下降變化率是否小于或等于預(yù)設(shè)下降變化率閾值以及判斷所述差值功率是否小于或等于預(yù)設(shè)最小差值功率；

若所述差值功率的下降變化率小于或等于所述預(yù)設(shè)下降變化率閾值且所述差值功率小于或等于預(yù)設(shè)最小差值功率，則根據(jù)所述差值功率的下降變化率以及所述差值功率控制所述儲能裝置向所述第一直流母線釋放電能。

優(yōu)選地，所述充電控制方法還包括：

根據(jù)所述配電網(wǎng)交流母線的電壓變化情況，判斷所述配電網(wǎng)是否出現(xiàn)電路故障；

若所述配電網(wǎng)出現(xiàn)電路故障，則斷開所述配電網(wǎng)交流母線與所述第一直流母線之間的第一控制開關(guān)；

根據(jù)所述電動汽車的需求功率與光伏發(fā)電裝置的發(fā)電功率之間的差值功率，控制所述儲能裝置向所述第一直流母線釋放電能。

優(yōu)選地，所述充電控制方法還包括：

通過第二直流母線將慢速充電區(qū)的慢速充電樁接入所述配電網(wǎng)交流母線；

所述慢速充電區(qū)的慢速充電控制機構(gòu)檢測所述慢速充電樁是否有電動汽車接入；

若所述慢速充電樁有電動汽車接入，則控制所述配電網(wǎng)交流母線通過所述第二直流母線和所述慢速充電樁為所述電動汽車提供電能。

本發(fā)明提供的電動汽車充電站的充電控制方案的工作方法如下所述：

快速充電控制機構(gòu)檢測快速充電樁是否有電動汽車接入，當(dāng)有電動汽車接入時，控制光伏發(fā)電裝置通過第一直流母線和快速充電樁為電動汽車充電；判斷光伏發(fā)電裝置的發(fā)電功率是否大于或等于電動汽車的需求功率，當(dāng)發(fā)電功率大于或等于需求功率時，光伏發(fā)電裝置通過第一直流母線向儲能裝置輸送電能，當(dāng)發(fā)電功率小于需求功率時，控制儲能裝置通過第一直流母線和快速充電樁向電動汽車輸送電能，通過對功率的調(diào)節(jié)，從而調(diào)節(jié)第一直流母線上電壓的穩(wěn)定性，起到穩(wěn)壓的作用。

由于在電動汽車接入快速充電樁時，是通過光伏發(fā)電裝置為該電動汽車提供電能的，而非直接接入配電網(wǎng)，因此，電動汽車的快速接入不會對配電網(wǎng)造成影響，并且由于光伏發(fā)電裝置所提供的電能為直流電，不需要經(jīng)過交流-直流的轉(zhuǎn)化，因此，會大幅提高充電效率。并且，通過使用快速充電樁調(diào)節(jié)發(fā)電功率和需求功率的平衡，穩(wěn)定第一直流母線上的電壓，能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定充電，并減小功率不匹配對第一直流母線的電量負擔(dān)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1是本發(fā)明一示例性實施例示出的一種電動汽車充電站的充電控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；

圖2是圖1所示實施例示出的一種快速充電控制機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖；

圖3是圖1所示實施例示出的一種慢速充電控制機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖；

圖4是本發(fā)明一示例性實施例示出的第一種電動汽車充電站的充電控制方法的流程示意圖；

圖5是本發(fā)明一示例性實施例示出的第二種電動汽車充電站的充電控制方法的流程示意圖；

圖6是本發(fā)明一示例性實施例示出的第三種電動汽車充電站的充電控制方法的流程示意圖；

圖7是本發(fā)明一示例性實施例示出的第四種電動汽車充電站的充電控制方法的流程示意圖；

圖8是本發(fā)明一示例性實施例示出的第五種電動汽車充電站的充電控制方法的流程示意圖。

圖1至圖8中所示各結(jié)構(gòu)與附圖標記的對應(yīng)關(guān)系如下：

1-光伏發(fā)電裝置、2-儲能裝置、3-第一直流母線、4-快速充電區(qū)、41-快速充電樁、42-快速充電控制機構(gòu)、421-功率判斷模塊、422-光伏輸電控制模塊、423-儲能輸電控制模塊、5-第一變壓器、6-第二變壓器、7-配電網(wǎng)交流母線、8-交流-直流轉(zhuǎn)換器、9-第一控制開關(guān)、10-第二直流母線、11-第二控制開關(guān)、12-慢速充電區(qū)、121-慢速充電樁、122-慢速充電控制機構(gòu)、1221-檢測模塊、1222-交流母線輸電控制模塊。

具體實施方式

本發(fā)明實施例提供的電動汽車充電站的充電控制方案，解決了背景技術(shù)中所介紹的現(xiàn)有技術(shù)中儲能裝置連接在交流母線一側(cè)，對電動汽車充電站的功率變化的調(diào)節(jié)效率低下的問題。

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，并使本發(fā)明實施例的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案作進一步詳細的說明。

請參考附圖1，圖1是本發(fā)明一示例性實施例提供的一種電動汽車充電站的充電控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，該電動汽車充電站的充電控制系統(tǒng)包括：

光伏發(fā)電裝置1、儲能裝置2、第一直流母線3和快速充電區(qū)4；其中，快速充電區(qū)4包括快速充電樁41以及與快速充電樁41電連接的快速充電控制機構(gòu)42；

快速充電控制機構(gòu)42分別與光伏發(fā)電裝置1以及儲能裝置2電連接；

快速充電控制機構(gòu)42分別與光伏發(fā)電裝置1以及儲能裝置2電連接，能夠控制光伏發(fā)電裝置1發(fā)電，并控制儲能裝置2吸收或者輸送電能。

具體地，如圖2所示，快速充電控制機構(gòu)42包括：

功率判斷模塊421，用于判斷光伏發(fā)電裝置1的發(fā)電功率是否大于或等于電動汽車的需求功率；光伏輸電控制模塊422，用于若光伏發(fā)電裝置1的發(fā)電功率大于或等于電動汽車的需求功率時，控制光伏發(fā)電裝置1通過第一直流母線3向儲能裝置2輸送電能；儲能輸電控制模塊423，用于若光伏發(fā)電裝置1的發(fā)電功率小于電動汽車的需求功率時，控制儲能裝置2通過第一直流母線3和快速充電樁41向電動汽車輸送電能。

光伏發(fā)電裝置1通過第一變壓器5與第一直流母線3電連接；

光伏發(fā)電裝置1所發(fā)出的電能是直流電，第一變壓器5本質(zhì)為直流-直流轉(zhuǎn)換器，用于將光伏發(fā)電裝置1所發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)換為不同電壓且能夠適應(yīng)電動汽車充電需要的直流電，從而通過第一直流母線3為電動汽車提供電能。

儲能裝置2通過第二變壓器6與第一直流母線3電連接；

儲能裝置2通過第二變壓器6與第一直流母線3電連接，能夠在發(fā)電功率與需求功率不平衡時，通過第二變壓器6從第一直流母線3上吸收電能，或者通過第二變壓器6向第一直流母線3提供電能，從而平衡發(fā)電功率和需求功率。由于電動汽車接入與光伏發(fā)電裝置1接入都需要通過第一直流母線3，因此可以通過檢測第一直流母線3的電壓情況，確定發(fā)電功率和需求功率是否平衡。

第一直流母線3與快速充電樁41電連接。

第一直流母線3與快速充電樁41電連接，而光伏發(fā)電裝置1與第一直流母線3電連接，因此，光伏發(fā)電裝置1能夠通過第一直流母線3向快速充電樁41上的電動汽車提供電能；并且當(dāng)光伏發(fā)電裝置1提供的電能不足時，儲能裝置2可通過第一直流母線3向快速充電樁41上的電動汽車提供電能。

本發(fā)明實施例提供的電動汽車充電站的充電控制系統(tǒng)，通過快速充電控制機構(gòu)42檢測快速充電樁41是否有電動汽車接入，當(dāng)有電動汽車接入時，控制光伏發(fā)電裝置1通過第一直流母線3和快速充電樁41為電動汽車充電；判斷光伏發(fā)電裝置1的發(fā)電功率是否大于或等于電動汽車的需求功率，當(dāng)發(fā)電功率大于或等于需求功率時，光伏發(fā)電裝置1通過第一直流母線3向儲能裝置2輸送電能，當(dāng)發(fā)電功率小于需求功率時，控制儲能裝置2通過第一直流母線3和快速充電樁41向電動汽車輸送電能，通過對功率的調(diào)節(jié)，從而調(diào)節(jié)第一直流母線3上電壓的穩(wěn)定性，起到穩(wěn)壓的作用。其中對光伏發(fā)電裝置1的發(fā)電功率的判斷可通過檢測第一直流母線3上的電壓穩(wěn)定情況進行判斷，如電壓穩(wěn)定在預(yù)定電壓范圍內(nèi)時，確定發(fā)電功率滿足需求功率；當(dāng)電壓超出該預(yù)定電壓范圍時，確定發(fā)電功率大于或等于需求功率；當(dāng)電壓低于該預(yù)定電壓范圍時，確定發(fā)電功率小于需求功率。

本發(fā)明實施例提供的電動汽車充電站的充電控制系統(tǒng)，由于在電動汽車接入快速充電樁41時，是通過光伏發(fā)電裝置1為其提供電能的，而非直接由配電網(wǎng)為其提供電能，因此電動汽車的快速接入不會對配電網(wǎng)造成影響，并且由于光伏發(fā)電裝置1所提供的電能為直流電，不需要經(jīng)過交流-直流的轉(zhuǎn)化，因此，通過光伏發(fā)電裝置1進行充電會大幅提高充電效率。并且，通過使用快速充電樁41調(diào)節(jié)發(fā)電功率和需求功率的平衡，穩(wěn)定第一直流母線3上的電壓，能夠?qū)崿F(xiàn)平穩(wěn)充電，并減小功率不匹配對第一直流母線3造成的電量負擔(dān)。

如圖1所示，本發(fā)明實施例提供的充電控制系統(tǒng)還包括以下結(jié)構(gòu)：

配電網(wǎng)交流母線7；配電網(wǎng)交流母線7是配電網(wǎng)的一部分，能夠接收并向與之連接的裝置提供市電。

配電網(wǎng)交流母線7通過交流-直流轉(zhuǎn)換器8與第一直流母線3電連接；配電網(wǎng)提供的電能是交流電，需要通過交流-直流轉(zhuǎn)換器8進行轉(zhuǎn)換，從而轉(zhuǎn)換為一定電壓幅度的直流電，通過與第一直流母線3電連接，能夠向第一直流母線3提供電能。

其中，交流-直流轉(zhuǎn)換器8與第一直流母線3之間線路上連接有第一控制開關(guān)9，第一控制開關(guān)9與快速充電控制機構(gòu)42電連接。

快速充電控制機構(gòu)42通過控制交流-直流轉(zhuǎn)換器8與第一直流母線3之間線路上的第一控制開關(guān)9，以達到控制配電網(wǎng)交流母線7的接入的目的。具體地，當(dāng)快速充電控制機構(gòu)42判定儲能裝置2的存儲能量小于或等于預(yù)設(shè)最低儲能閾值，或者需求功率與發(fā)電功率之間的差值功率不在儲能裝置2的功率范圍之內(nèi)時，控制配電網(wǎng)交流母線7通過第一直流母線3和快速充電樁41向電動汽車提供電能。

另外，為了實現(xiàn)電動汽車的慢速充電，如圖1所示，本發(fā)明實施例提供的充電控制系統(tǒng)還包括：

通過交流-直流轉(zhuǎn)換器8與配電網(wǎng)交流母線7電連接的第二直流母線10，其中，交流-直流轉(zhuǎn)換器8與第二直流母線10之間線路上連接有第二控制開關(guān)11。

與第二直流母線10電連接的慢速充電區(qū)12，其中，慢速充電區(qū)12包括與第二直流母線10電連接的慢速充電樁121，以及與慢速充電樁121電連接的慢速充電控制機構(gòu)122。

傳統(tǒng)的電動汽車充電站，快速充電區(qū)4與慢速充電區(qū)12均通過同一條直流母線與配電網(wǎng)直接相連，由于快速充電區(qū)4內(nèi)電動汽車需要快速充電，而慢速充電區(qū)12內(nèi)電動汽車需要慢速充電，所需的需求功率不同，因此直流母線上電壓并不穩(wěn)定，且可能對配電網(wǎng)造成線路過載、電壓跌落或配電網(wǎng)損耗等故障。而本發(fā)明實施例中設(shè)置第二直流母線10通過交流-直流轉(zhuǎn)換器8與配電網(wǎng)交流母線7電連接，將快速充電區(qū)4與慢速充電區(qū)12相隔離?？焖俪潆妳^(qū)4通過第一直流母線3與光伏發(fā)電裝置1電連接，而慢速充電區(qū)12通過第二直流母線10與配電網(wǎng)交流母線7電連接，使得兩者的供電來源不同，因此，能夠避免同時接入同一直流母線造成的直流母線電壓不穩(wěn)定，對配電網(wǎng)造成線路過載、電壓跌落和配電網(wǎng)損耗等故障。

另外，慢速充電控制機構(gòu)122還與第二控制開關(guān)11電連接。慢速充電控制機構(gòu)122與第二控制開關(guān)11電連接，能夠在電動汽車接入慢速充電樁121時，控制配電網(wǎng)交流母線7提供的交流電的接入，從而避免配電網(wǎng)交流母線7直接與第二直流母線10以及慢速充電樁121導(dǎo)通導(dǎo)致的電能浪費和電能隱患等情況。

配電網(wǎng)交流母線7接入慢速充電區(qū)12，為慢速充電區(qū)12內(nèi)的電動汽車提供電能，是通過慢速充電控制機構(gòu)122進行控制的。為了實現(xiàn)上述控制過程，如圖3所示，慢速充電控制機構(gòu)122包括：

檢測模塊1221，用于檢測慢速充電樁121是否有電動汽車接入；

交流母線輸電控制模塊1222，用于若慢速充電樁121有電動汽車接入時，通過第二控制開關(guān)11控制配電網(wǎng)交流母線7通過第二直流母線10和慢速充電樁121為電動汽車提供電能。

基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實施例還提供了電動汽車充電站的充電控制方法，由于方法對應(yīng)的系統(tǒng)是本發(fā)明實施例中電動汽車充電站的充電控制系統(tǒng)，并且該方法解決問題的原理與系統(tǒng)相似，因此該方法的實施可以參見系統(tǒng)的實施，重復(fù)之處不再贅述。

圖4為本發(fā)明一示例性實施例提供的一種電動汽車充電站的充電控制方法的流程示意圖，該電動汽車充電站的充電控制方法用于上述任一實施例提供的電動汽車充電站的充電控制系統(tǒng)，如圖4所示，本發(fā)明提供的電動汽車充電站的充電控制方法包括以下步驟：

S110：快速充電控制機構(gòu)檢測快速充電樁是否有電動汽車接入。

S120：若快速充電樁有電動汽車接入，則控制光伏發(fā)電裝置通過第一直流母線和快速充電樁為電動汽車提供電能。

本發(fā)明實施例中，光伏發(fā)電裝置通過第一直流母線為快速充電樁上的電動汽車提供電能，而非使用配電網(wǎng)為快速充電樁上的電動汽車提供電能，因此，需要快速充電的電動汽車的接入不會對配電網(wǎng)造成影響；同時，使用光伏發(fā)電裝置為快速充電區(qū)的電動汽車提供電能，由于光伏發(fā)電裝置提供的電能為直流電，不需要進行交直流的轉(zhuǎn)換，從而可以在電動汽車接入時，快速地向電動汽車提供電能，從而提高了充電效率。

S130：快速充電控制機構(gòu)判斷光伏發(fā)電裝置的發(fā)電功率是否大于或等于電動汽車的需求功率。

其中，由于光伏發(fā)電裝置與電動汽車均間接連接在第一直流母線上，因此可以通過測量第一直流母線上的電壓值等電力特性，確定光伏發(fā)電裝置的發(fā)電功率是否大于或等于電動汽車的需求功率。例如：若第一直流母線的電壓值高于預(yù)設(shè)電壓范圍，則確定光伏發(fā)電裝置的發(fā)電功率大于或等于電動汽車的需求功率，若第一直流母線的電壓值低于該預(yù)設(shè)電壓范圍，則確定光伏發(fā)電裝置的發(fā)電功率小于電動汽車的需求功率。

S140：若光伏發(fā)電裝置的發(fā)電功率大于或等于電動汽車的需求功率，則控制光伏發(fā)電裝置通過第一直流母線向儲能裝置輸送電能。

儲能裝置通過第二變壓器接入第一直流母線，當(dāng)光伏發(fā)電裝置的發(fā)電功率大于或等于電動汽車的需求功率時，吸收光伏發(fā)電裝置剩余的電能，能夠平衡第一直流母線上的電壓，并將電能進行存儲。

S150：若光伏發(fā)電裝置的發(fā)電功率小于電動汽車的需求功率，則控制儲能裝置通過第一直流母線和快速充電樁向電動汽車輸送電能。

通過在第一直流母線上接入儲能裝置，當(dāng)大規(guī)?？焖俪潆娯摵山尤霑r，即快速充電區(qū)有大量的電動汽車接入時，儲能裝置通過第一直流母線和快速充電樁向電動汽車提供電能，從而短期內(nèi)為快速充電區(qū)內(nèi)電動汽車提供電能，避免電動汽車供電不足的情況，穩(wěn)定第一直流母線上的電壓，降低直流母線上電壓不穩(wěn)定對快速充電機構(gòu)的影響。

由于在電動汽車接入快速充電樁時，是通過光伏發(fā)電裝置為其提供電能的，而非直接接入配電網(wǎng)，因此，電動汽車的快速接入不會對配電網(wǎng)造成影響，并且由于光伏發(fā)電裝置所提供的電能為直流電，不需要經(jīng)過交流-直流的轉(zhuǎn)化，因此，會大幅提高充電效率。并且，通過使用快速充電樁調(diào)節(jié)發(fā)電功率和需求功率的平衡，穩(wěn)定第一直流母線上的電壓，能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定充電，并減小功率不匹配對第一直流母線的電量負擔(dān)。

本發(fā)明實施例提供的電動汽車充電站的充電控制方法，由于在電動汽車接入快速充電樁時，是通過光伏發(fā)電裝置為其提供電能的，而非直接接入配電網(wǎng)，因此電動汽車的快速接入不會對配電網(wǎng)造成影響，并且由于光伏發(fā)電裝置所提供的電能為直流電，不需要經(jīng)過交流-直流的轉(zhuǎn)化，因此，通過光伏發(fā)電裝置進行充電會大幅提高充電效率。并且，通過使用快速充電樁調(diào)節(jié)發(fā)電功率和需求功率的平衡，穩(wěn)定第一直流母線上的電壓，能夠?qū)崿F(xiàn)平穩(wěn)充電，并減小功率不匹配對第一直流母線造成的電量負擔(dān)。

結(jié)合圖1所示的電動汽車充電站的結(jié)構(gòu)示意圖，本發(fā)明實施例中，配電網(wǎng)交流母線也通過交流-直流轉(zhuǎn)換器接入第一直流母線，因此，為了方便使用配電網(wǎng)交流母線為快速充電區(qū)內(nèi)的電動汽車進行充電，如圖5所示，本發(fā)明實施例提供的充電控制方法除了圖4所述的各個步驟外，還包括以下步驟：

S160：當(dāng)控制光伏發(fā)電裝置向儲能裝置輸送電能時，判斷儲能裝置的存儲能量是否大于或等于預(yù)設(shè)最高儲能閾值。

S170：若存儲能量大于或等于預(yù)設(shè)最高儲能閾值，則控制光伏發(fā)電裝置通過第一直流母線向配電網(wǎng)交流母線輸送電能。

儲能裝置的存儲能量大于或等于預(yù)設(shè)最高儲能閾值時，儲能裝置不能夠再吸收光伏發(fā)電裝置提供的剩余電能，此時控制光伏發(fā)電裝置通過第一直流母線和交流-直流轉(zhuǎn)換器將剩余電能回流至配電網(wǎng)交流母線，從而為配電網(wǎng)補充電能，以為配電網(wǎng)中其他電器提供電能。

或者，

S180：當(dāng)控制儲能裝置向電動汽車輸送電能時，判斷儲能裝置的存儲能量是否小于或等于預(yù)設(shè)最低儲能閾值或者需求功率與發(fā)電功率之間的差值功率是否在儲能裝置的功率范圍內(nèi)。

S190：若存儲能量小于或等于預(yù)設(shè)最低儲能閾值或者差值功率不在儲能裝置的功率范圍內(nèi)，則控制配電網(wǎng)交流母線通過第一直流母線和快速充電樁向電動汽車提供電能。

儲能裝置的存儲能量小于或等于預(yù)設(shè)最低儲能閾值，說明儲能裝置的存儲能量過低，不能夠繼續(xù)向電動汽車輸送電能，當(dāng)電動汽車的需求功率與光伏發(fā)電裝置的發(fā)電功率不在儲能裝置的功率范圍之內(nèi)時，說明儲能裝置能夠提供的功率過小，也不能夠向電動汽車提供電能，此時控制配電網(wǎng)交流母線通過第一直流母線和快速充電樁向電動汽車提供電能，從而保證快速充電區(qū)內(nèi)電動汽車電量的供應(yīng)。

在使用光伏發(fā)電裝置和配電網(wǎng)交流母線共同對連接于第一直流母線的快速充電區(qū)內(nèi)的電動汽車進行充電時，由于快速充電區(qū)內(nèi)電動汽車的大量接入、快速接入以及配電網(wǎng)交流母線的電壓不穩(wěn)定等情況，會導(dǎo)致電動汽車充電站為電動汽車提供的發(fā)電功率與電動汽車的需求功率不匹配的情況，為了解決該問題，作為一種優(yōu)選的實施例，如圖6所示，本發(fā)明實施例提供的充電控制方法除了圖5所示的各個步驟外，還包括以下步驟：

S200：計算光伏發(fā)電裝置與配電網(wǎng)交流母線的聯(lián)合發(fā)電功率與電動汽車的需求功率之間的差值功率以及所述差值功率的上升變化率。

當(dāng)使用光伏發(fā)電裝置和配電網(wǎng)交流母線共同為電動汽車進行充電時，光伏發(fā)電裝置與配電網(wǎng)交流母線的聯(lián)合發(fā)電功率與電動汽車的需求功率并不一定完全匹配，之間可能存在差值功率；并且受到各種因素的影響，兩者的差值功率可能存在快速波動，因此通過計算差值功率以及差值功率的上升變化率，能夠了解電動汽車充電站的充電波動情況。

S210：判斷所述聯(lián)合發(fā)電功率與需求功率之間差值功率的上升變化率是否大于或等于預(yù)設(shè)上升變化率閾值，并且判斷所述差值功率是否大于或等于預(yù)設(shè)最大差值功率。

當(dāng)聯(lián)合發(fā)電功率與需求功率之間差值功率的上升變化率大于或等于預(yù)設(shè)上升變化率閾值，并且差值功率大于或等于預(yù)設(shè)最大差值功率時，說明聯(lián)合發(fā)電功率上升過快，且超過預(yù)定范圍，此時可能存在電動汽車從快速充電樁拔出和/或配電網(wǎng)電壓不穩(wěn)定的情況。其中，可以通過判斷第一直流母線上的電壓情況確定上述上升變化率以及差值功率的情況。

S220：若所述差值功率的上升變化率大于或等于預(yù)設(shè)上升變化率閾值且差值功率大于或等于預(yù)設(shè)最大差值功率，則根據(jù)差值功率的上升變化率以及所述差值功率控制儲能裝置從第一直流母線吸收電能；

根據(jù)差值功率的上升變化率以及差值功率使用儲能裝置從第一直流母線吸收多余電能，能夠穩(wěn)定第一直流母線上的電壓。例如根據(jù)差值功率的上升變化率控制儲能裝置在預(yù)定時間內(nèi)平復(fù)第一直流母線上的電壓，并且根據(jù)差值功率的大小，確定儲能裝置從第一直流母線上吸收電能的多少。

或者，

S230：判斷所述聯(lián)合發(fā)電功率與電動汽車的需求功率之間差值功率的下降變化率是否小于或等于預(yù)設(shè)下降變化率閾值，并判斷差值功率是否小于或等于預(yù)設(shè)最小差值功率；

當(dāng)聯(lián)合發(fā)電功率與需求功率之間差值功率的下降變化率小于或等于預(yù)設(shè)上升變化率閾值，并且差值功率小于或等于預(yù)設(shè)最大差值功率時，說明需求功率上升過快，且超過預(yù)定范圍，此時可能存在電動汽車快速接入快速充電樁和/或配電網(wǎng)電壓不穩(wěn)定的情況。其中，可以通過判斷第一直流母線上的電壓情況確定上述下降變化率以及差值功率的情況。

S240：若所述差值功率的下降變化率小于或等于預(yù)設(shè)下降變化率閾值且差值功率小于或等于預(yù)設(shè)最小差值功率，則根據(jù)差值功率的下降變化率以及差值功率控制儲能裝置向第一直流母線釋放電能。

根據(jù)差值功率的下降變化率以及差值功率，使用儲能裝置向第一直流母線釋放電能，能夠穩(wěn)定第一直流母線上的電壓。例如根據(jù)差值功率的下降變化率控制儲能裝置在預(yù)定時間內(nèi)平復(fù)第一直流母線上的電壓，并且根據(jù)差值功率的大小，確定儲能裝置向第一直流母線上釋放電能的大小。

在使用配電網(wǎng)交流母線為電動汽車充電時，配電網(wǎng)可能存在電路故障，此時可能會導(dǎo)致配電網(wǎng)交流母線無法向電動汽車提供電能，為了解決該問題，作為一種優(yōu)選的實施例，如圖7所示，圖7所示的電動汽車充電站的充電控制方法除了圖5所示的各個步驟外，還包括以下步驟：

S310：獲取配電網(wǎng)交流母線的電壓變化情況。

S320：根據(jù)配電網(wǎng)交流母線的電壓變化情況，判斷配電網(wǎng)是否出現(xiàn)電路故障。

配電網(wǎng)交流母線的電壓情況能夠反映配電網(wǎng)的發(fā)電功率，當(dāng)配電網(wǎng)交流母線的電壓突降至預(yù)定的故障判定電壓以下時，可以確定配電網(wǎng)出現(xiàn)電路故障。

S330：若配電網(wǎng)出現(xiàn)電路故障，則斷開配電網(wǎng)交流母線與第一直流母線之間的第一控制開關(guān)。

當(dāng)配電網(wǎng)出現(xiàn)電路故障時，通過斷開配電網(wǎng)交流母線與第一直流母線之間的控制開關(guān)，能夠避免光伏發(fā)電裝置和/或儲能裝置提供的電能流入至配電網(wǎng)中，從而控制光伏發(fā)電裝置和/或儲能裝置直接通過第一直流母線為電動汽車提供電能。

S340：根據(jù)電動汽車的需求功率與光伏發(fā)電裝置的發(fā)電功率之間的差值功率，控制儲能裝置向第一直流母線釋放電能。

當(dāng)配電網(wǎng)出現(xiàn)電路故障時，配電網(wǎng)無法向電動汽車提供電能，此時只有光伏發(fā)電裝置為電動汽車提供電能，由于光伏發(fā)電裝置的發(fā)電功率難以在短時間內(nèi)滿足電動汽車的需求功率，此時通過使用電動汽車的需求功率與光伏發(fā)電裝置的發(fā)電功率之間的差值功率，控制儲能裝置向第一直流母線釋放電能，能夠避免短時間內(nèi)無法向電動汽車充電的情況，從而為整修恢復(fù)配電網(wǎng)提供時間。

同時為了對慢速充電區(qū)內(nèi)的電動汽車進行充電，作為一種優(yōu)選的實施例，如圖8所示，本發(fā)明實施例提供的電動汽車充電站的充電控制方法還包括以下步驟：

S410：通過第二直流母線將慢速充電區(qū)的慢速充電樁接入配電網(wǎng)交流母線；

S420：慢速充電區(qū)的慢速充電控制機構(gòu)檢測慢速充電樁是否有電動汽車接入；

S430：若慢速充電樁有電動汽車接入，則控制配電網(wǎng)交流母線通過第二直流母線和慢速充電樁為電動汽車提供電能。

在本發(fā)明實施例中，慢速充電區(qū)與快速充電區(qū)分別通過不同的直流母線與配電網(wǎng)交流母線接入，從而使得慢速充電區(qū)與快速充電區(qū)電動汽車的接入互不影響，能夠避免通過同一直流母線接入配電網(wǎng)造成的直流母線電壓不穩(wěn)定，對配電網(wǎng)造成線路過載，電壓跌落和配電網(wǎng)損耗等故障。

本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其它實施例的不同之處。

以上所述的本發(fā)明實施方式，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。