[发明专利]一种电动汽车充放电系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种电动汽车充放电系统及控制方法，属于电气控制技术领域，系统包括：直流发电模块、直流母线、多组电动汽车蓄电池、能量缓冲模块、交流负载模块、控制模块；方法包括：步骤S1，是否能够同时满足交流负载模块和蓄电池消耗的电能；步骤S2，是否还存在多余电能；步骤S3，将多余电能传输至交流电网；步骤S4，判断交流电网是否可用，步骤S5，是否满足多组电动汽车蓄电池所消耗电能；步骤S6，是否能够满足交流负载模块所消耗的电能；有益效果是：降低了直流微电网中因多次能量转换带来的损耗，提高了整体系统的传输效率。

技术领域

本发明涉及电气控制技术领域，尤其涉及一种基于直流微电网的电动汽车充放电系统及控制方法。

背景技术

微电网也称为微网，是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统。微电网的提出旨在实现分布式电源的灵活、高效应用，解决数量庞大、形式多样的分布式电源并网问题。微电网技术代表了未来分布式能源供应系统发展趋势，是未来智能配用电系统的重要组成部分，对推进节能减排和实现能源可持续发展具有重要意义。而随着微电网的不断发展，交流微电网存在的不足越发明显，这就促进了直流微电网的研究与发展。直流微电网不需要对电压的相位和频率进行跟踪，更加适合微源与负载的接入。与此同时，随着数字社会的发展，诸如电动汽车、变频设备、LED照明灯、信息设备等直流负荷占总负荷的比例日益增加，多次的AC/DC、DC/AC变换会增加不必要的能源消耗，直流微电网就变得更加重要起来。

在当前节能减排的大环境下边，随着电动汽车的保有量增多和电池容量增加，大量的电动汽车同时接入电网时可能对电网造成冲击，然而如果能合理的利用电动汽车的储能功能，在低成本、非高峰时段为电动汽车充电，而后在高峰时期将多余的电力返送给电网，不仅能为电网进行削峰填谷，还能降低电动汽车的用电成本，同时由于电动汽车用动力电池价格高昂，频繁的充放电会对动力电池的寿命造成影响，需要通过合理的充放电控制策略来控制减少动力电池的充放电次数。因此，现阶段急需一种基于直流微电网的电动汽车充放电系统及控制方法。

发明内容

根据现有技术中存在的上述问题，现提供一种基于直流微电网的电动汽车充放电系统及控制方法，通过能量缓冲模块使得母线电压稳定的同时，连接的交流负载也能够持续稳定的接收优质的能量，同时通过相应的控制方法使得当直流发电模块不足以供给电动汽车蓄电池及交流负载时，通过增加旁路使得交流负载直接使用交流电网中的交流电，降低了直流微电网中因多次能量转换带来的损耗，提高了整体系统的传输效率。

上述技术方案具体包括：

一种基于直流微电网的电动汽车充放电系统，其中包括：

直流发电模块，用于为所述充放电系统提供电力；

直流母线，所述直流发电模块通过单向DC/DC变换器与所述直流母线相连接；

多组电动汽车蓄电池，每组电动汽车蓄电池通过一双向DC/DC变换器与所述直流母线相连接；

能量缓冲模块，连接所述直流母线，用于维持所述直流母线上电压的稳定；

交流母线，通过一双向AC/DC变换器与所述直流母线相连接，用于连接交流电网；

切换开关，所述切换开关包括第一输入端和第二输入端，所述第一输入端连接所述交流母线，所述第二输入端通过一单向DC/AC变换器与所述直流母线相连接；

交流负载模块，所述切换开关还包括一输出端，所述交流负载模块连接所述输出端；

控制模块，分别与所述切换开关、所述双向DC/DC变换器和所述双向AC/DC变换器通信连接，用于采集所述交流母线、所述直流母线和所述电动汽车蓄电池状态信息，并根据所述状态信息控制所述切换开关、所述双向DC/DC变换器和所述双向AC/DC变换器的工作状态的切换。