[发明专利]一种充电站预制舱及充电站功率有序调控系统

权利要求书

1.一种充电站预制舱，其特征在于，包括：

高压室，用于外接高压交流电、对预制舱进行总体配电容量计量，并提供高压接线端子温度；

变压器室，用于将所述高压交流电转换为低压交流电，并提供变压器运行温度；

低压室，用于将所述低压交流电输送至整流室、对低压电网进行无功补偿，并提供低压接线端子温度；

整流室：用于将所述低压交流电转换为适用于各充电接口的低压直流电；

控制室：用于根据各充电接口的充电需求功率及各充电接口当前输出功率计算充电总需求功率，并将充电总需求功率与限制功率或充电站设计容量进行比较，结合变压器运行温度及高、低压接线端子温度，动态调节各充电接口的实际输出功率。

2.根据权利要求1所述的充电站预制舱，其特征在于，所述高压室至少配置有高压进线柜、高压计量柜、高压出线柜以及用于采集高压接线端子温度的高压接线端子温度采集设备；

所述高压进线柜的进线端外接高压AC10kV电源，所述高压进线柜的出线端与高压出线柜的进线端电连，所述高压出线柜的出线端与所述变压器室中变压器的高压侧电连。

3.根据权利要求1所述的充电站预制舱，其特征在于，所述变压器室至少配置有变压器及变压器温度采集设备，所述变压器温度采集设备用于采集变压器运行温度。

4.根据权利要求1所述的充电站预制舱，其特征在于，所述低压室至少配置有低压进线柜、低压出线柜、低压无功补偿柜以及用于采集低压接线端子温度的低压接线端子温度采集设备；

所述低压进线柜进线端、低压无功补偿柜的进线端分别与变压器室中变压器的低压侧电连，所述低压进线柜的出线端与所述低压出线柜的进线端电连。

5.根据权利要求1所述的充电站预制舱，其特征在于，所述整流室至少配置有进线交流接触器及AC/DC功率变换模块，所述进线交流接触器的进线端与所述低压室的出线端电连，所述进线交流接触器的出线端与所述AC/DC功率变换模块的输入端电连，所述AC/DC功率变换模块的输出端与各充电接口电连。

6.根据要求1至5任一项所述的充电站预制舱，其特征在于，所述控制室至少配置有功率控制单元，所述功率控制单元用于：

接收各充电接口需求电压、电流，计算充电需求功率，并将各充电接口当前输出功率相加，得出充电总需求功率；

比较充电总需求功率与限制功率：若限制功率≤充电总需求功率，按下列比例k1降低各充电接口的输出功率：

若限制功率＞充电总需求功率，或无限制功率时，比较充电总需求功率与充电站设计容量：若充电总需求功率≤充电站设计容量，按各充电接口实际需求控制输出；

若充电总需求功率＞充电站设计容量，且变压器运行温度超过设定阈值时，按10％降低各充电接口的输出功率；

若充电总需求功率＞充电站设计容量，变压器运行温度未超过设定阈值，但高压接线端子温度和/或低压接线端子温度超过对应的设定阈值时，按10％降低各充电接口的输出功率；

若充电总需求功率＞充电站设计容量，变压器运行温度、高压接线端子温度、低压接线端子温度均未超过设定阈值时，执行超设计负荷功率输出，各充电接口的输出功率按变压器同时系数0.1的提升比例递增。

7.一种充电站功率有序调控系统，其特征在于，包括管理平台、多个充电终端及权利要求1至6任一项所述的充电站预制舱；

所述管理平台用于向充电站预制舱下发限制功率指令、平台下发输出功率策略、按需输出功率策略和超负荷输出功率策略；

所述充电终端通过充电接口与充电站预制舱电连，根据充电站预制舱控制为待充电设备提供对应的充电功率；

其中，所述平台下发输出功率策略是指各充电接口按管理平台下发的最大功率指令调节；

所述按需输出功率策略是指在管理平台未下发功率控制命令，且全部充电接口输出功率需求之和小于充电站设计容量的情况，按充电接口需求功率响应输出；

所述超负荷输出功率策略是指在充电需求启动、运行等过程中，充电总需求功率超过充电站设计容量，通过判定充电站预制舱内各配电设备的运行状态，执行超负荷运行，以满足待充电设备允许的最大充电功率。