[发明专利]一种离网型电动自行车换电装置及其控制方法

说明书

本发明公开了一种离网型电动自行车换电装置，包括电动自行车换、太阳能电池板、风力发电机、储能电池、换电电池和直流母线，所述太阳能电池板上连接有A最大功率跟踪控制器，所述风力发电机上连接有B最大功率跟踪控制器，所述A最大功率跟踪控制器通过直流母线与储能电池连接，所述B最大功率跟踪控制器通过直流母线与储能电池连接，所述电动自行车换与储能电池可拆卸连接，电动自行车换与换电电池可拆卸连接；同时还公开一种离网型电动自行车换电装置的控制方法。本发明为无电地区或电力供应困难地区的电动自行车换电的提供换电装置，解决现有技术中电力供应不足、电力扩容成本高或电力扩容困难的问题，能满足不同地区的电动自行车换电的需求。

技术领域

本发明涉及一种离网型电动自行车换电装置及其控制方法，属于电动自行车换电技术领域。

背景技术

在电力供应不足、电力扩容成本高或电力扩容困难的区域增设电动自行车换电设施非常困难。目前，没有一种装置可以满足无电地区或电力供应困难地区电动自行车换电的需求。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种离网型电动自行车换电装置，还提供一种离网型电动自行车换电装置的控制方法，本发明利用绿色能源为无电地区或电力供应困难地区的电动自行车换电的提供换电装置，本发明绿色环保，能满足不同地区的电动自行车换电的需求。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：一种离网型电动自行车换电装置，包括电动自行车换电电池、太阳能电池板、风力发电机、储能电池和直流母线，所述电动自行车换电电池上连接有充电控制器，所述太阳能电池板上连接有A最大功率跟踪控制器，所述风力发电机上连接有B最大功率跟踪控制器，所述储能电池上连接有双向DC/DC控制器，所述充电控制器、A最大功率跟踪控制器、B最大功率跟踪控制器和双向DC/DC控制器之间通过直流母线相连接，所述电动自行车换电电池有多个且可拆卸，所述储能电池可拆卸。

前述的一种离网型电动自行车换电装置，所述储能电池上设置有双向DC/DC控制器，所述换电电池上设置有充电控制器。

前述的一种离网型电动自行车换电装置，所述A最大功率跟踪控制器为太阳能发电专用最大功率跟踪控制器，B最大功率跟踪控制器为风力发电专用最大功率跟踪控制器。

前述的一种离网型电动自行车换电装置，所述离网型电动自行车换电装置的工作模式如下：

当所述太阳能电池板或风力发电机所提供的能量大于等于换电电池和储能电池所需能量时，太阳能电池板通过与其相连的A最大功率跟踪控制器把能量释放到直流母线；风力发电机通过与其相连的B最大功率跟踪控制器把能量释放到直流母线。此时，A最大功率跟踪控制器工作在直流母线恒压模式，B最大功率跟踪控制器工作在输出限功率模式，或者B最大功率跟踪控制器工作在直流母线恒压模式，A最大功率跟踪控制器工作在输出限功率模式。如果换电电池能量不足，充电控制器把直流母线的能量储存到换电电池；如果储能电池能量不足，双向DC/DC控制器把直流母线的能量传递给储能电池；如果换电电池和能量充足，A最大功率跟踪控制器和B最大功率跟踪控制器仅维持直流母线电压恒定。

当所述太阳能电池板或风力发电机所提供的能量小于换电电池和储能电池所需能量时，太阳能电池板通过与其相连的A最大功率跟踪控制器把太阳能电池板最大能量释放到直流母线；风力发电机通过与其相连的B最大功率跟踪控制器把风力发电机最大能量释放到直流母线。此时，A最大功率跟踪控制器工作在最大功率跟踪模式，B最大功率跟踪控制器工作在最大功率跟踪模式。如果换电电池能量不足，充电控制器把直流母线的能量储存到换电电池，当直流母线电压大于设定电压时，双向DC/DC控制器对储能电池进行充电并调节直流母线电压恒定；当直流母线电压等于设定电压时，双向DC/DC控制器对储能电池不进行充放电调节；当直流母线电压小于设定电压时，双向DC/DC控制器把储能电池的能量释放到直流母线，并调节直流母线电压恒定。如果换电电池能量充足，储能电池能量不足，双向DC/DC控制器把直流母线的能量传递给储能电池，并维持直流母线电压恒定。