[实用新型]一种充换电式充电站两段式直流母线供电系统

说明书

技术领域

本实用新型属于新能源汽车领域，具体涉及一种充换电式充电站两段式直流母线供电系统。

背景技术

充电站作为一个能量供给单元在电动车充换电中使用时，能量的合理利用和转换效率的高低尤为重要，因此现在越来越多考虑用直流供电来替代交流。直流线路没有感抗和容抗，也就没有无功损耗。如果用交流，除了心线的电阻损耗外，还有绝缘中的介质损耗以及铅包和铠装中的磁感应损耗等。

直流输电有以下主要特点：（1）直流输电架空线只需正负两极导线，杆塔结构简单，线路走廊窄，造价低，损耗小。直流线路的输送能力强；直流线路无电容电流，沿线的电压分布均匀，不需装设并联电抗器。（2）直流电缆线路耐受电压高、输送容量大、输电密度高、损耗小、寿命长，且输送距离不受电容电流的限制。（3）直流输电两端的交流系统无需同步运行，其输送容量由电流允许值决定，输送容量和距离不受两端的交流系统同步运行的限制，有利于远距离大容量输电。（4）直流输电输送的有功和无功均可方便快速地控制，利用这种快速控制可改善交流系统的运行性能。（5）直流输电可方便地进行分期建设和增容扩建，有利于发挥投资效益。

电动汽车充电站电池更换模式又称地面充电系统，即电池组快速更换系统，也称机械充电。通过直接更换电动汽车的电池组来达到为其充电的目的。由于电池组重量较大，更换电池的专业化要求较强，需配备专业人员借助专业机械来快速完成电池的更换、充电和维护。利用电池更换充电模式，电动汽车用户可租用充满电的蓄电池，更换已经耗尽的蓄电池，有利于提高车辆使用效率，也提高了用户使用的方便性和快捷性。

发明内容

本实用新型为了克服现有技术不足，提出了一种充换电式充电站两段式直流母线供电系统，所述直流母线供电系统选用多段式直流母线为换电式充电站电池充电，对于节省能量，实现快速充电有着十分重要的意义。

本实用新型技术方案为，一种充换电式充电站两段式直流母线供电系统，包括一级直流母线系统、双向DC/DC转换装置和二级直流母线系统，所述一级直流母线系统通过双向DC/DC转换装置与二级直流母线系统相连接。

所述一级直流母线系统包括配电模块和执行模块，所述配电模块包括高压电网、双向AC/DC转换装置和手动开关，所述高压电网通过双向AC/DC转换装置与手动开关相连接。

在执行模块内设有单向DC/DC装置和电池，所述手动开关通过直流母线与执行模块内的单向DC/DC装置相连接，所述电池与单向DC/DC装置相连接。

所述二级直流母线系统设有太阳能光伏系统和储能系统。

储能系统包括储能应用终端和储能组。储能应用终端为充电站内的换电机器人、照明、消防、空水冷却系统和其它辅助设施。储能组为废旧蓄电池。

有益效果：

本实用新型利用太阳能光伏系统和废旧蓄电池储能组成的储能系统，通过二级直流母线系统，给充电站内的换电机器人、照明、消防、空水冷却系统和其它辅助设施供电，并在电能充足时将太阳能的能量储存在废旧蓄电池中，利用双向DC/DC转换装置供电能给一级直流母线系统使用。

附图说明

图1为本实用新型的网络结构图。

图中，1，高压电网；2，太阳能光伏系统；3、手动开关；4、双向AC/DC转换装置；5、双向DC/DC转换装置；6、直流母线；7、单向DC/DC装置；8、电池负载；9，储能应用终端。

具体实施方式

如图1，所述一级直流母线系统前端配电部分从高压电网1中的10kV电网接入经过变压器、滤波器及双向AC/DC转换装置4整流后向充电站提供高电能质量指标的一级直流母线系统，即直流母线6，通过单向DC/DC装置7为电池负载8提供高压电网1供给的电能。二级直流母线系统由太阳能光伏系统2和储能系统供电。两级母线供电相互协调补充，完成能量的合理利用和高效输送。

前端配电部分，即高压部分包括进线柜、计量柜、变压器柜、出线柜、联络柜、开关柜等；低压部分包含AC/DC整流柜和DC/DC直流调压部分。

直流母线6的能量供给源为太阳能光伏系统2和储能应用终端9组成，储能组由废旧蓄电池组成，太阳能光伏系统2给充电站内的换电机器人、照明、消防、空水冷却系统和其它辅助设施供电，并在电能充足时将太阳能的能量储存在废旧蓄电池中，以供使用。