[发明专利]充换电站及充换电控制系统

说明书

本发明涉及充换电站及充换电控制系统，所述系统的间隔层设备包括换电装置和充电装置，站控层设备包括主控装置；主控装置通过第一类型总线与换电装置通信，通过第二类型总线与充电装置通信；主控装置，配置为依据所接收的充电指令控制充电装置对载能电池和/或电动汽车充电，和/或依据充电装置反馈的载能电池充电状态信息，确定电动汽车的可更换载能电池，并控制换电装置将所确定的可更换载能电池更换到电动汽车。所述充电站包括所述充换电控制系统。与现有技术相比，本发明提供的充换电控制系统，有利于充换电站的充电和换电的灵活性扩展，满足了日益增加的电动汽车充换电需求。

技术领域

本发明涉及电动汽车充换电控制技术领域，具体涉及充换电站及充换电控制系统。

背景技术

充换电站是为电动汽车的动力电池提供充电和快速更换的能源站。目前充换电站主要采用分离的电动汽车充电和电动汽车换电，使得充换电站的集中程度较低，需具备一定的建设面积和电能供应量的情况下才能满足日益增大的电动汽车充换电需求。同时，充换电站主要采用传统的建设方式，导致充换电站的规模可扩展性较低。例如，申请号为CN201310626021.X的发明专利申请公开了一种充换电站系统，该系统采用一条总线实现间隔层和站控层之间的全部数据共享，数据交叉多，不利于对不同的间隔层设备，如充电设备和换电设备的可靠控制，及灵活扩展和安装调试。同时，该系统也未公开如何实现电动汽车有效充换电的充电策略和换电策略。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决充换电站的规模可扩展性、减少不同数据之间相互影响、提高可靠性的技术问题，本发明提供了一种充换电控制系统和充换电站，该充换电控制系统采用分总线方式对充电装置和换电装置进行单独控制且在站控层通过数据库实现数据共享，提高了该系统的鲁棒性。同时，该充换电控制系统的主控装置可以通过云平台获取电动汽车的充/换电请求信息，并依据该充/换电请求信息和预设充/换电策略，实现动力电池高可靠性、高智能型的换电控制。

第一方面，本发明中一种充换电控制系统的技术方案是：

所述充换电控制系统，包括间隔层设备和站控层设备；

所述间隔层设备包括换电装置和充电装置；所述换电装置，配置为驱动换电执行机构对电动汽车进行动力电池更换；所述充电装置，配置为驱动充电设施对载能电池或电动汽车充电；

所述站控层设备包括主控装置；所述主控装置通过第一类型总线与所述换电装置通信，通过第二类型总线与所述充电装置通信；

所述主控装置，配置为控制所述充电装置对载能电池和/或电动汽车充电，和/或依据所述充电装置反馈的载能电池充电状态信息，确定所述电动汽车的可更换载能电池，并控制所述换电装置将所确定的可更换载能电池更换到电动汽车。

进一步地，本发明提供的一个优选技术方案为：

所述间隔层设备还包括环境监测装置，其通过第三类型总线与所述主控装置通信；所述环境监测装置，配置为监控所述换电装置、充电装置和所述系统内安防设备的工作状态。

进一步地，本发明提供的一个优选技术方案为：

第一类型总线为工业以太网总线；

第二类型总线为CANBUS总线；

第三类型总线为MODBUS总线。

进一步地，本发明提供的一个优选技术方案为：

所述系统还包括网络层设备；所述网络层设备包括云平台和能量管理装置；所述云平台，配置为监控所述系统的工作状态；

所述云平台通过无线网络与所述主控装置通信，所述能量管理装置通过第二类型总线或无线网络与所述主控装置通信。

进一步地，本发明提供的一个优选技术方案为：