專利名稱：一種集中式充電站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電カ領(lǐng)域，具體而言，涉及ー種集中式充電站。
背景技術(shù)：
隨著電動(dòng)汽車的逐漸推廣，大型的集中式充電站的建設(shè)日趨興起。目前大中型充電站中，一臺(tái)充電機(jī)對(duì)應(yīng)ー個(gè)單箱電池，充電機(jī)和電池組成的充電單元彼此之間相互獨(dú)立。一般而言現(xiàn)有集中式充電站充電整流模塊功率為5kW，一臺(tái)充電機(jī)包括一個(gè)或多個(gè)充電整流模塊，因此，充電機(jī)的功率分別相應(yīng)為5kW、10kW、15kW，每臺(tái)充電機(jī)給一箱或多箱電池進(jìn)行充電，充電機(jī)與電池通過直流電纜連接。每臺(tái)充電機(jī)與電池經(jīng)過通訊總線連接。 由于充電機(jī)需要通過直流電纜對(duì)電池箱進(jìn)行供電，使用獨(dú)立的充電單元，電纜的使用量與充電機(jī)的數(shù)量相關(guān)，這樣就需要大量的直流電纜，對(duì)于ー個(gè)4エ位的充電站需要超過500條的直流電纜。而且由于電纜的數(shù)量大，無論通過電纜走橋架或者電纜夾層的方式進(jìn)行布線都會(huì)給充電站的主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來困難。另外，使用這種獨(dú)立的充電單元，在一臺(tái)充電機(jī)發(fā)生故障的情況下，該充電機(jī)對(duì)應(yīng)的電池箱就無法進(jìn)行充電運(yùn)行。電池箱的通訊也依靠充電機(jī)與后臺(tái)進(jìn)行通訊，如果出現(xiàn)充電機(jī)停止工作，后臺(tái)也無法獲取該電池箱的信息。針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中集中式充電站需要大量直流電纜的問題，目前尚沒有提出有效的解決方案。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型g在提供ー種集中式充電站，以解決現(xiàn)有技術(shù)中集中式充電站需要大量直流電纜問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了ー種集中式充電站。該集中式充電站包括多個(gè)充電機(jī)、多個(gè)電池架、第一直流母線、第二直流母線，其中，多個(gè)充電機(jī)的輸出分別與第一直流母線連接；多個(gè)電池架的輸入分別與第二直流母線連接；第一直流母線和第二直流母線連接。進(jìn)ー步地，上述集中式充電站還包括直流母線橋，第一直流母線通過直流母線橋與第二直流母線連接。進(jìn)ー步地，上述集中式充電站還包括充電機(jī)通訊母線和第一通訊控制裝置，其中，多個(gè)充電機(jī)的通訊接ロ分別與充電機(jī)通訊母線連接；第一通訊控制裝置與充電機(jī)通訊母線連接。進(jìn)ー步地，上述集中式充電站還包括電池架通訊母線和第二通訊控制裝置，其中，多個(gè)電池架的通訊接ロ分別與電池架通訊母線連接；第二通訊控制裝置與電池架通訊母線連接。進(jìn)ー步地，上述集中式充電站還包括通訊總線，第一通訊控制裝置和第二通訊控制裝置通過通訊總線連接。[0012]進(jìn)ー步地，每個(gè)電池架包括至少ー個(gè)電池箱和電池架母線，其中，電池箱的電源輸入連接至電池架母線，電池架母線與電池架的輸入連接，電池箱的控制裝置與電池架的通訊接ロ連接，用于輸出電池箱的工作狀態(tài)信號(hào)并接收控制命令。進(jìn)ー步地，每個(gè)充電機(jī)包括整流裝置，其中，整流裝置的直流輸出端與充電機(jī)的輸出連接，整流裝置的交流輸出端與交流電源連接，整流裝置的通訊端ロ與充電機(jī)的通訊接ロ連接，用于輸出整流裝置的工作狀態(tài)信號(hào)并接收控制命令。應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，本實(shí)用新型的集中式充電站包括多個(gè)充電機(jī)，多個(gè)電池架、第一直流母線、第二直流母線，其中，多個(gè)充電機(jī)的輸出分別與第一直流母線連接，多個(gè)電池架的輸入分別與第二直流母線連接，第一直流母線和第二直流母線連接。通過這種布置充電機(jī)和電池架，將多個(gè)充電機(jī)的直流輸出端并聯(lián)到第一直流母線上，利用第一直流母線將充電機(jī)輸出的電能進(jìn)行匯集；將多個(gè)電池架的充電輸入端并聯(lián)到充電母線上，利用第二直流母線對(duì)電能進(jìn)行分配，避免了充電機(jī)到電池架之間通過単獨(dú)的直流電纜連接，節(jié)省了電纜的使用量，而且通過兩條母線的匯總和分配，解決了單獨(dú)充電機(jī)故障造成對(duì)應(yīng)的電池架無法進(jìn)行充電運(yùn)行的問題。

構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)ー步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中圖I是根據(jù)本實(shí)用新型第一實(shí)施例的集中式充電站的示意圖；圖2是根據(jù)本實(shí)用新型第二實(shí)施例的集中式充電站的示意圖；圖3是根據(jù)本實(shí)用新型第三實(shí)施例的集中式充電站的示意圖。
具體實(shí)施方式
需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。本實(shí)用新型實(shí)施例提供了ー種集中式充電站，圖I是根據(jù)本實(shí)用新型第一實(shí)施例的集中式充電站的示意圖，如圖I所示，本實(shí)用新型第一實(shí)施例的集中式充電站包括多個(gè)充電機(jī)11、12、……、1N，多個(gè)電池架21、22、……、2N、第一直流母線31、第二直流母線32，其中，多個(gè)充電機(jī)的輸出分別與第一直流母線連接，多個(gè)電池架的輸入分別與第二直流母線連接，第一直流母線31和第二直流母線32連接。通過這種布置充電機(jī)和電池架，將多個(gè)充電機(jī)的直流輸出端并聯(lián)到第一直流母線上，利用第一直流母線將充電機(jī)輸出的電能進(jìn)行匯集；將多個(gè)電池架的充電輸入端并聯(lián)到充電母線上，利用第二直流母線對(duì)電能進(jìn)行分配，避免了充電機(jī)到電池架之間通過単獨(dú)的直流電纜連接，節(jié)省了電纜的使用量，而且通過兩條母線的匯總和分配，解決了單獨(dú)充電機(jī)故障造成對(duì)應(yīng)的電池架無法進(jìn)行充電運(yùn)行的問題。上述第一直流母線31和第二直流母線32可以通過直流母線橋進(jìn)行連接，通過母線橋連接兩條母線，可以根據(jù)母線的負(fù)載情況對(duì)兩條母線的連接進(jìn)行控制，防止在母線故障時(shí)出現(xiàn)安全問題。[0023]在本實(shí)用新型第一實(shí)施例的集中式充電站的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型第二實(shí)施例的集中式充電站利用通訊總線實(shí)現(xiàn)了充電機(jī)和電池架的集中通訊，圖2是根據(jù)本實(shí)用新型第二實(shí)施例的集中式充電站的示意圖，如圖2所示，本實(shí)用新型第二實(shí)施例的集中式充電站增加了充電機(jī)通訊母線41和第一通訊控制裝置51，多個(gè)充電機(jī)的通訊接ロ分別與充電機(jī)通訊母線41連接，第一通訊控制裝置51與充電機(jī)通訊母線41連接。從而所有充電機(jī)的通訊信息匯集到了充電機(jī)通訊母線41上，由第一通訊控制裝置51集中處理。[0024]此外本實(shí)用新型第二實(shí)施例的集中式充電站還可以包括電池架通訊母線42和第二通訊控制裝置52，多個(gè)電池架的通訊接ロ分別與電池架通訊母線41連接；第二通訊控制裝置52與電池架通訊母線42連接，。從而所有電池架的通訊信息匯集到了電池架通訊母線41上，由第二通訊控制裝置52集中處理。優(yōu)選地，第一通訊控制裝置51和第二通訊控制裝置52通過通訊總線61連接，從而實(shí)現(xiàn)了充電機(jī)和電池架之間的通訊問題，為后臺(tái)對(duì)充電機(jī)和電池架進(jìn)行集中控制提供了通訊基礎(chǔ)。而且，采用通訊母線的方式進(jìn)行信息匯總節(jié)省了通訊電纜的使用，并且解決當(dāng)ー臺(tái)充電機(jī)故障停用時(shí)，無法與對(duì)應(yīng)的電池架進(jìn)行通訊的問題。以上充電機(jī)通訊母線41和電池架通訊母線51可以使用現(xiàn)有的485、422等串ロ通訊方式，或者網(wǎng)絡(luò)通訊方式，相應(yīng)的第一通訊控制裝置51和第二通訊控制裝置52使用串ロ通訊裝置或網(wǎng)絡(luò)通訊裝置。一臺(tái)充電機(jī)內(nèi)可能包括ー個(gè)或多個(gè)整流裝置，同樣ー個(gè)電池架內(nèi)也可能包括ー個(gè)或多個(gè)電池箱，本實(shí)用新型第三實(shí)施例的集中式充電站對(duì)這種情況進(jìn)行說明。圖3是根據(jù)本實(shí)用新型第三實(shí)施例的集中式充電站的示意圖，如圖3所示，每個(gè)電池架包括至少ー個(gè)電池箱和電池架母線,其中，電池箱的電源輸入連接至電池架母線，電池架母線與電池架的輸入連接，電池箱的控制裝置與電池架的通訊接ロ連接，用于輸出電池箱的工作狀態(tài)信號(hào)并接收控制命令。同一電池架內(nèi)的電池箱首先連接電池架內(nèi)的母線，然后電池架母線與上述第二直流母線連接。相應(yīng)地，每個(gè)充電機(jī)包括至少ー個(gè)整流裝置，其中，整流裝置的直流輸出端與充電機(jī)的輸出連接，整流裝置的交流輸出端與交流電源連接，整流裝置的通訊端ロ與充電機(jī)的通訊接ロ連接，用于輸出整流裝置的工作狀態(tài)信號(hào)并接收控制命令。優(yōu)選地，每個(gè)充電機(jī)可以獨(dú)立安裝在獨(dú)立的小室或獨(dú)立的機(jī)柜內(nèi)，第一直流母線31穿過個(gè)小室或機(jī)柜，各充電機(jī)在后臺(tái)的集中控制下，將整流裝置輸出的直流電源輸出到第一直流母線31上，同時(shí)通過通訊端ロ將各整流裝置的信息上傳到充電機(jī)通訊母線41上。第一直流母線通過直流母線橋連接第二直流母線32。第二直流母線31同樣穿過各電池架，連接各電池架母線，這樣第一直流母線31匯總了所有充電機(jī)的電源輸出，第二直流母線32將上述直流電源分配給各電池架，然后各個(gè)電池架母線再將電池架的電能分配給本電池架內(nèi)的電池箱，電池箱通過通訊端ロ將本電池箱的狀態(tài)信息上傳至電池架通訊母線。通過這種類似配電網(wǎng)供電的結(jié)構(gòu)方式實(shí)現(xiàn)充電的分配，大大節(jié)省了集中式充電站的布線難度和電纜使用量，并預(yù)留了進(jìn)ー步擴(kuò)建的基礎(chǔ)。第一通訊控制裝置51和第二通訊控制裝置52互相連接，分別匯總充電機(jī)和電池架的通訊信息，可以實(shí)現(xiàn)充電機(jī)和電池架的通訊功能，并且可進(jìn)ー步將上述通訊信息上傳至集中控制后臺(tái)，并將控制后臺(tái)的控制命令下發(fā)至各充電機(jī)和電池架，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)充電站的集中控制管通。采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，集中式充電站包括多個(gè)充電機(jī)，多個(gè)電池架、第一直流母線、第二直流母線，其中，多個(gè)充電機(jī)的輸出分別與第一直流母線連接，多個(gè)電池架的輸入分別與第二直流母線連接，第一直流母線和第二直流母線連接。通過這種布置充電機(jī)和電池架，將多個(gè)充電機(jī)的直流輸出端并聯(lián)到第一直流母線上，利用第一直流母線將充電機(jī)輸出的電能進(jìn)行匯集；將多個(gè)電池架的充電輸入端并聯(lián)到充電母線上，利用第二直流母線對(duì)電能進(jìn)行分配，避免了充電機(jī)到電池架之間通過単獨(dú)的直流電纜連接，節(jié)省了電纜的使用量，而且通過兩條母線的匯總和分配，解決了單獨(dú)充電機(jī)故障造成對(duì)應(yīng)的電池架無法進(jìn)行充電運(yùn)行的問題。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本 領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種集中式充電站，其特征在于，包括多個(gè)充電機(jī)、多個(gè)電池架、第一直流母線、第二直流母線，其中， 所述多個(gè)充電機(jī)的輸出分別與所述第一直流母線連接； 所述多個(gè)電池架的輸入分別與所述第二直流母線連接； 所述第一直流母線和第二直流母線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的集中式充電站，其特征在于，還包括直流母線橋，所述第一直流母線通過所述直流母線橋與所述第二直流母線連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的集中式充電站，其特征在于，還包括充電機(jī)通訊母線和第一通訊控制裝置，其中， 所述多個(gè)充電機(jī)的通訊接ロ分別與所述充電機(jī)通訊母線連接； 所述第一通訊控制裝置與所述充電機(jī)通訊母線連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集中式充電站，其特征在于，還包括電池架通訊母線和第二通訊控制裝置，其中， 所述多個(gè)電池架的通訊接ロ分別與所述電池架通訊母線連接； 所述第二通訊控制裝置與所述電池架通訊母線連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的集中式充電站，其特征在于，還包括通訊總線，所述第一通訊控制裝置和所述第二通訊控制裝置通過所述通訊總線連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的集中式充電站，其特征在于，每個(gè)所述電池架包括至少ー個(gè)電池箱和電池架母線，其中，所述電池箱的電源輸入連接至所述電池架母線，所述電池架母線與電池架的輸入連接，所述電池箱的控制裝置與所述電池架的通訊接ロ連接，用于輸出所述電池箱的工作狀態(tài)信號(hào)并接收控制命令。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)所述的集中式充電站，其特征在于，每個(gè)所述充電機(jī)包括整流裝置，其中，所述整流裝置的直流輸出端與充電機(jī)的輸出連接，所述整流裝置的交流輸出端與交流電源連接，所述整流裝置的通訊端ロ與所述充電機(jī)的通訊接ロ連接，用于輸出所述整流裝置的工作狀態(tài)信號(hào)并接收控制命令。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種集中式充電站。該集中式充電站包括多個(gè)充電機(jī)，多個(gè)電池架、第一直流母線、第二直流母線，其中，多個(gè)充電機(jī)的輸出分別與第一直流母線連接，多個(gè)電池架的輸入分別與第二直流母線連接，第一直流母線和第二直流母線連接。通過這種布置充電機(jī)和電池架，將多個(gè)充電機(jī)的直流輸出端并聯(lián)到第一直流母線上，利用第一直流母線將充電機(jī)輸出的電能進(jìn)行匯集；將多個(gè)電池架的充電輸入端并聯(lián)到充電母線上，利用第二直流母線對(duì)電能進(jìn)行分配，避免了充電機(jī)到電池架之間通過單獨(dú)的直流電纜連接，節(jié)省了電纜的使用量，而且通過兩條母線的匯總和分配，解決了單獨(dú)充電機(jī)故障造成對(duì)應(yīng)的電池架無法進(jìn)行充電運(yùn)行的問題。
文檔編號(hào)H02J7/00GK202663156SQ201220359588
公開日2013年1月9日 申請日期2012年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月23日
發(fā)明者賀國偉, 吳江, 舒彬, 張凱 申請人:國家電網(wǎng)公司, 北京市電力公司