一种储能式充电系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及新能源汽车的充电系统，尤其涉及一种具有削峰填谷储能单元的充电系统。
【背景技术】
[0002]随着新能源汽车的发展，特别是电动汽车的普及，对快速充电站的需求越来越大。人们普遍期望电动汽车续航里程长而充电时间短，这就意味着快速充电机功率会越来越大，而电网的负荷能力有限，特别是城市中心地段电网最大容量基本固定了，很难因为充电站的需要大幅增加用电容量，而人口密集地区对充电站的需求却更大，这样电网的负荷就成了充电站建设的关键瓶颈。传统的充电站大多是由独立式的AC-DC充电机组成，如图1所示，峰值功率需求大，但平均使用率低，也就是平均功率低，很多充电站的使用率连10%的时间都不到，但电网容量的配置必须考虑所用充电机同时使用的情况，也就是按照所有充电机最大功率之和来计算，这样造成了对电网容量的巨大浪费，或者电网容量无法满足充电站的建设需求，对充电站大范围推广形成了阻碍。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种储能式充电系统，以解决现有独立式AC-DC充电机使用率低但峰值功率大，对电网容量配置要求高的问题。
[0004]为实现所述目的，本申请提供的技术方案如下:
[0005]—种储能式充电系统，其特征在于，包括AC-DC模块，一路或多路DC-DC充电模块，储能单元，直流母线，双向DC-DC模块和控制模块，其中，
[0006]所述AC-DC模块的输出端连接所述直流母线，通过所述直流母线为所有的DC-DC充电模块提供电功率；
[0007]所述DC-DC充电模块的输入端均连接在所述直流母线上，其输出端用于连接电动汽车；
[0008]所述双向DC-DC模块的一个端口连接所述直流母线，另一个端口连接所述储能单元；
[0009]所述储能单元，由所述AC-DC模块通过所述双向DC-DC模块为其充电，当所述AC-DC模块输出功率不足时，通过所述双向DC-DC模块为所述DC-DC充电模块供电；
[0010]所述控制模块，通过控制双向DC-DC模块的工作状态控制所述储能单元的充电或放电，并控制供给各路所述DC-DC充电模块的功率。
[0011 ]可选的，当所述DC-DC充电模块为多路时，所有所述DC-DC充电模块的最大输出功率之和大于或等于所述AC-DC模块的输出功率。
[0012]可选的，所述控制模块的控制方法为:
[0013]步骤1:接收DC-DC充电模块发出充电需求信号；
[0014]步骤2:检测所述储能单元的电量、并输出检测信号；
[0015]步骤3:根据所述充电需求信号，判断所述AC-DC模块的输出功率是否大于所述DC-DC充电模块的总需求功率，若判断结果为是，则进入步骤4;若判断结果为否，则进入步骤5;
[0016]步骤4:根据所述检测信号判断所述储能单元是否需要充电；
[0017]步骤5:根据所述检测信号判断所述储能单元是否具有剩余电量；
[0018]步骤6:若步骤4的判断结果为是，则控制所述双向DC-DC模块正向传递能量；
[0019]步骤7:若步骤5的判断结果为是，则控制所述双向DC-DC模块反向传递能量。
[0020]可选的，所述控制方法还包括:
[0021 ] 步骤8:若步骤4的判断结果为否，或步骤5的判断结果为否，则控制所述双向DC-DC模块停止传递能量。
[0022]可选的，所述AC-DC模块工作在稳压状态。
[0023]可选的，所述双向DC-DC模块工作在电流控制状态。
[0024]可选的，所述控制模块包括:
[0025]连接所述控制模块的接收端，用于接收所述DC-DC充电模块发出充电需求信号的接收单元；
[0026]检测所述储能单元的电量、并输出检测信号的检测单元；
[0027]根据所述充电需求信号，判断所述AC-DC模块的输出功率是否大于所述DC-DC充电模块的总需求功率的第一判断单元；
[0028]若所述第一判断单元的判断结果为是，则根据所述检测信号判断所述储能单元是否需要充电的第二判断单元；
[0029]若所述第一判断单元的判断结果为否，则根据所述检测信号判断所述储能单元是否具有剩余电量的第三判断单元；
[OO3O ]若所述第二判断单元的判断结果为是，贝Ij控制所述双向DC-DC模块正向传递能量；若所述第三判断单元的判断结果为是，则控制所述双向DC-DC模块反向传递能量的第一控制单元。
[0031]可选的，所述控制模块还包括:若所述第二判断单元的判断结果为否，或所述第三判断单元的判断结果为否则控制所述双向DC-DC模块停止能量传递的第二控制单元。
[0032]本发明提供一种储能式充电系统，具有集中直流母线供电，其中所述直流母线的功率由AC-DC模块提供，一路或多路DC-DC充电模块的输入取自该直流母线，且所述直流母线通过双向DC-DC模块连接储能单元。当所述AC-DC模块输出功率不足时，所述双向DC-DC模块将能量从储能单元传递到直流母线，为所述DC-DC充电模块提供能量，起到削峰填谷的作用，克服了新能源汽车充电站发展的电网供电容量瓶颈问题；同时，由于直流母线集中供电，使所述DC-DC充电模块可以用很低的成本满足不同种类新能源汽车的多样化充电需求，降低了充电系统的综合成本;并且，所述双向DC-DC模块使所述直流母线电压独立于储能单元的电压，有利于所述AC-DC模块和所述DC-DC充电模块的优化设计以及提升充电系统的整体效率。
【附图说明】
[0033]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]图1是现有技术中的充电系统示意图；
[0035]图2是本发明实施例提供的充电系统示意图；
[0036]图3是本发明实施例提供的控制模块第一实施例示意图；
[0037]图4是本发明实施例提供的控制模块第二实施例示意图；
[0038]图5是本发明实施例提供的控制模块的控制方法流程图。
【具体实施方式】
[0039]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做详细的说明。
[0040]本发明提供一种储能式充电系统，以解决现有独立式AC-DC充电机使用率低但峰值功率大，对电网容量配置要求高的问题。
[0041 ]具体的，所述充电系统如图2所示，包括:AC-DC模块100，一路或多路DC-DC充电模块200，储能单元500，直流母线400，双向DC-DC模块600和控制模块300，其中，
[0042]所述AC-DC模块100的输出端连接所述直流母线400，通过所述直流母线400为所有的DC-DC充电模块200提供电功率；
[0043]所述DC-DC充电模块200的输入端均连接在所述直流母线400上，其输出端用于连接电动汽车；
[0044]所述双向DC-DC模块600的一个端口连接所述直流母线400，另一个端口连接所述储能单元500;
[0045]所述储能单元500，由所述AC-DC模块100通过所述双向DC-DC模块600为其充电，当所述AC-DC模块100输出功率不足时，通过所述双向DC-DC模块600为所述DC-DC充电模块供电；
[0046]所述控制模块300，通过控制双向DC-DC模块600控制所述储能单元500的充电或放电，并控制供给各路所述DC-DC充电模块200的功率。
[0047]需要说明的是，所述AC-DC模块100输出端为两端，正端连接直流母线400，负端作为参考电位端，即“地端”，所述DC-DC充电模块的输入端为两端，其一端连接所述直流母线，另一端连接地端，所述双向DC-