電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)及其工作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電動汽車應急救援領域,特別是涉及一種電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)及其工作方法。
【背景技術】
[0002]電動汽車作為一種環(huán)保的交通工具越來越受到政府的重視,也逐漸成為人們綠色出行的一種方式。現(xiàn)階段電動汽車行業(yè)還處于發(fā)展的初級階段,電動汽車充電粧也主要分布在住宅小區(qū)和公共場合。因此,電動汽車在行駛過程中,會存在缺電、但難以即時補充的情況,這不僅給人們出行帶來不便、也會增加電動汽車使用者的里程焦慮。
[0003]迄今為止,已提出了多種用于電動汽車救援的方法。例如,專利CN201520049213.3、CN201510094012.X、CN201510046608.2 和 CN201410768541.9 等都是基于移動平臺(汽車等)搭建的救援系統(tǒng),所以這些救援方法的成本較高,用戶需要支付很高的救援費用。專利CN201520023819.X通過直接更換儲能設備或部分儲能模塊進行救援,由于不同汽車廠家的鋰離子電池型號、模塊大小都不相同,所以這種方式不具有通用性。
[0004]鑒于以上所述,提供一種電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng),以為需要救援的電動汽車提供方便、快捷、低成本的服務實屬必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]鑒于以上所述現(xiàn)有技術的缺點,本發(fā)明的目的在于提供一種電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)及其工作方法,以為需要救援的電動汽車提供方便、快捷、低成本的服務。
[0006]為實現(xiàn)上述目的及其他相關目的,本發(fā)明提供一種電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng),所述便攜式儲能系統(tǒng)包括:應急系統(tǒng)充電模塊、儲能模塊、儲能管理模塊、應急系統(tǒng)放電模塊、監(jiān)控模塊以及通信模塊;所述應急系統(tǒng)充電模塊用于將外部電能轉(zhuǎn)移至應急系統(tǒng)內(nèi)的儲能模塊中;所述儲能模塊用于存儲電能;所述儲能管理模塊用于管理儲能模塊中各個儲能單元;所述應急系統(tǒng)放電模塊用于將儲能模塊中的電能轉(zhuǎn)移至電動汽車中;所述監(jiān)控模塊用于電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)的邏輯控制、安全監(jiān)控、以及數(shù)據(jù)及故障信息監(jiān)控;所述通信模塊用于電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)與電動汽車自帶的電池管理系統(tǒng)之間的通信。
[0007]作為本發(fā)明的電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案,所述外部能源包括電網(wǎng)中的電能、太陽能、風能以及由發(fā)電機產(chǎn)生的電能中的一種或兩種以上組合。
[0008]作為本發(fā)明的電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案,所述應急系統(tǒng)充電模塊包括直流轉(zhuǎn)直流模塊(DC/DC)以及交流轉(zhuǎn)直流模塊(AC/DC)中的一種。
[0009]作為本發(fā)明的電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案,所述儲能模塊包括二次電池或者超級電容器組成的模塊。
[0010]優(yōu)選地,所述二次電池包括鋰離子電池、鉛碳電池及鉛酸電池中的一種。
[0011 ] 作為本發(fā)明的電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案,所述放電模塊包括直流轉(zhuǎn)交流模塊(DC/AC)以及直流轉(zhuǎn)直流模塊(DC/DC)中的一種。
[0012]作為本發(fā)明的電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案,所述電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)的物理結(jié)構包括應急系統(tǒng)充電設備、應急系統(tǒng)放電設備和應急系統(tǒng)儲能設備。
[0013]優(yōu)選地,所述應急系統(tǒng)充電設備包括應急系統(tǒng)充電模塊以及相應的保護、開關及接口部件。
[0014]優(yōu)選地,所述應急系統(tǒng)放電設備包括應急系統(tǒng)放電模塊、通信模塊以及相應的保護、開關及接口部件。
[0015]優(yōu)選地,所述應急系統(tǒng)儲能設備包括儲能模塊、儲能管理模塊、監(jiān)控模塊以及相應的保護、開關及接口部件。
[0016]本發(fā)明還提供一種電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)的工作方法,所述工作方法包括便攜式儲能系統(tǒng)充電步驟以及便攜式儲能系統(tǒng)放電步驟。
[0017]作為本發(fā)明的電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)的工作方法的一種優(yōu)選方案,所述便攜式儲能系統(tǒng)充電步驟包括:當需要給應急系統(tǒng)儲能設備中的儲能模塊充電時,將應急系統(tǒng)充電設備與應急系統(tǒng)儲能設備通過接插件連接到一起,然后將應急系統(tǒng)充電設備的輸入端接入外部電源對儲能設備進行充電;充電完成后,首先將應急系統(tǒng)充電設備輸入端與外部電源斷開連接,然后將應急系統(tǒng)充電設備與應急系統(tǒng)儲能設備之間的接插件斷開,以使應急系統(tǒng)充電設備和應急系統(tǒng)儲能設備都處于完全獨立的狀態(tài)。
[0018]作為本發(fā)明的電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案,所述便攜式儲能系統(tǒng)放電步驟包括:當需要給電動汽車進行充電時,首先將應急系統(tǒng)放電設備與應急系統(tǒng)儲能設備通過接插件連接到一起,然后將應急系統(tǒng)放電設備的輸出端接入到電動汽車的輸入端;電動汽車充完電后,先將應急系統(tǒng)放電設備輸出端與電動汽車斷開連接,然后斷開應急系統(tǒng)放電設備與應急系統(tǒng)儲能設備之間的接插件,以使應急系統(tǒng)儲能設備與應急系統(tǒng)放電設備處于完全獨立的狀態(tài)。
[0019]作為本發(fā)明的電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案,在給電動汽車應急充電時,只需要攜帶應急系統(tǒng)儲能設備和應急系統(tǒng)放電設備,不需要應急系統(tǒng)充電設備,以減小應急用儲能系統(tǒng)的重量和體積,提高系統(tǒng)的便攜性,降低救援成本。
[0020]如上所述,本發(fā)明的電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)及其工作方法,具有以下有益效果:本發(fā)明針對電動汽車快速救援的問題提供了一種解決方案,本發(fā)明的應急系統(tǒng)充電設備、應急系統(tǒng)放電設備和應急系統(tǒng)儲能設備均為獨立設置,在電動汽車救援時,只需要攜帶應急系統(tǒng)儲能設備和應急系統(tǒng)放電設備,不需要應急系統(tǒng)充電設備,使得本發(fā)明具有方便、快捷的特點,而且用戶也只需要支付很少的費用。本發(fā)明能夠有效減小應急儲能系統(tǒng)的重量和體積,提高系統(tǒng)的便攜性,并降低救援成本,在電動汽車應急救援領域具有廣泛的應用前景。
【附圖說明】
[0021]圖1顯示為本發(fā)明的電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)的功能結(jié)構示意圖。
[0022]圖2顯示為380V交流電網(wǎng)輸入的電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)的功能結(jié)構示意圖。
[0023]圖3顯示為交流輸入、直流輸出的電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)的功能結(jié)構示意圖。
[0024]圖4顯示為交流輸入、交流輸出的電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)的功能結(jié)構示意圖。
[0025]圖5顯示為交流輸入、直流輸出、鋰離子電池儲能的電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)的功能結(jié)構示意圖。
[0026]圖6顯示為直流輸入、直流輸出、鋰離子電池儲能的電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)的功能結(jié)構示意圖。
[0027]圖7顯示為交流輸入、直流輸出、超級電容器儲能的電動汽車應急用的便攜式儲能系統(tǒng)的功能結(jié)構示意圖。
[0028]元件標號說明
[0029]101應急系統(tǒng)充電模塊
[0030]102儲能模塊
[0031]103儲能管理模塊
[0032]104應急系統(tǒng)放電模塊
[0033]105監(jiān)控模塊
[0034]106通信模塊
[0035]201交流轉(zhuǎn)直流模塊
[0036]304直流轉(zhuǎn)直流模塊
[0037]404直流轉(zhuǎn)交流模塊