本申请公开了一种电动汽车与电网V2G双向功率流动控制方法和系统，电网供应电量超过当前的需求电量的情况下，电网供应量存在有过剩部分。控制双向开关的选择端与第一触点连通，使得电网交流电通过AC/DC变化器和第二DC/DC变换器后，输入能量存储器临时存储电量。待电网供应电量低于当前的需求电量的情况下，电网供应量存在有缺口部分，如果有电动汽车前来充电，可以控制双向开关的选择端与第二触点连通，使得电网交流电通过第二DC/DC变换器和第一DC/DC变换器后，通过快充充电枪为电动汽车进行充电。如此缓解大量需要充电的电动汽车接入配电网中，电动汽车充电负荷对电网的安全与稳定产生的影响。
【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车与电网V2G双向功率流动控制系统和方法
本申请涉及电动汽车
，具体涉及一种电动汽车与电网V2G双向功率流动控制系统和方法。
技术介绍
V2G(VehicletoGrid)的其核心思想就是利用大量电动汽车的储能源作为电网和可再生能源的缓冲。当电网负荷过高时，由电动汽车储能源向电网馈电；而当电网负荷低时，用来存储电网过剩的发电量，避免造成浪费。通过这种方式，电动汽车用户可以在电价低时，从电网买电，电网电价高时向电网售电，从而获得一定的收益。然而电动汽车充电基础设施的建设相对滞后，且电动汽车充电时间远远长于传统燃油车的加油时间，造成电动汽车用户体验较差，短期内无法取代燃油车，因此采用大功率充电桩成为必然趋势。现有电动汽车充电桩施行的大功率快速充电以高功率直流充电桩为主，直流桩不但成本高且对配网的容量要求极高，当大量需要充电的电动汽车接入配电网中，电动汽车充电负荷将会对电网的安全与稳定产生影响，对配电网产生较大的冲击。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本申请提供一种电动汽车与电网V2G双向功率流动控制系统和方法，能够通过能量存储器在电网供应电量过剩的情况下，对电网的电量进行临时存储，以备电网供应电量不足时为前来充电的电动汽车供应电量。从而缓解大量需要充电的电动汽车接入配电网中，电动汽车充电负荷对电网的安全与稳定产生的影响。第一方面，本申请公开了一种电动汽车与电网V2G双向功率流动控制系统，包括：双向开关、反馈开关、AC/DC变换器、第一DC/DC变换器、第二DC/DC变换器、能量存储器、DC/AC变换器和快充充电枪；所述双向开关包括第一接触点、第二接触点和选择端；所述第一接触点与所述AC/DC变换器的输出端电连接，所述AC/DC变换器的输入端与电网电连接；所述第二接触点与所述第一DC/DC变换器的输入端电连接，所述第一DC/DC变换器的输出端与所述快充充电枪电连接；所述选择端与所述第二DC/DC变换器的第一端电连接，所述第二DC/DC变换器的第二端与所述能量存储器的输入端电连接；所述能量存储器的输出端通过所述反馈开关与所述DC/AC变换器的输入端电连接，所述DC/AC变换器的输出端与电网电连接。可以理解，电网供应电量超过当前的需求电量的情况下，电网供应量存在有过剩部分。控制双向开关的选择端与第一触点连通，使得电网交流电通过AC/DC变化器和第二DC/DC变换器后，输入能量存储器临时存储电量。待电网供应电量低于当前的需求电量的情况下，电网供应量存在有缺口部分，如果有电动汽车前来充电，可以控制双向开关的选择端与第二触点连通，使得电网交流电通过第二DC/DC变换器和第一DC/DC变换器后，通过快充充电枪为电动汽车进行充电。如此缓解大量需要充电的电动汽车接入配电网中，电动汽车充电负荷对电网的安全与稳定产生的影响。作为一种可选的实施方式，所述第二DC/DC变换器为具有双向转换功能的变换器，电能通过所述第二DC/DC变换器在所述能量存储器和所述选择端之间双向流动。可以理解，第二DC/DC变换器为具有双向转换功能，在需要利用能量存储器临时为电网分担存储电量时，电能经双向开关由第二DC/DC变换器的第一端向第二端转移；在需要利用能量存储器临时为电动汽车充电时，电能从能量存储器出发由第二DC/DC变换器的第二端向第一端转移。作为一种可选的实施方式，所述AC/DC变换器、所述第一DC/DC变换器和所述DC/AC变换器均为单向转换功能的变换器。可以理解，AC/DC变换器、第一DC/DC变换器和DC/AC变换器均为单向转换功能的变换器，电能只能从输入端向输出端流动。作为一种可选的实施方式，所述系统还包括：信号接收器、处理器；所述信号接收器用于接收来自电网服务器的指令信号；所述处理器分别和所述信号接收器、所述双向开关和所述反馈开关电连接，所述处理器用于控制所述双向开关和所述反馈开关的选择通断。可以理解，信号接收器用于接收来自电网服务器的指令信号，包括临时储能指令、自行充电指令和反馈电能指令等，系统的处理器将根据这些指令信号控制双向开关和反馈开关的通断。作为一种可选的实施方式，所述系统还包括充电开关，所述AC/DC变换器的输出端通过所述充电开关与所述第一DC/DC变换器的输入端电连接。可以理解，在电网供应电量正常的情况下，如果有电动汽车前来充电，则可以控制该充电开关导通，使电网交流电通过AC/DC变换器和第一DC/DC变换器直接为电动汽车进行充电。作为一种可选的实施方式，所述系统还包括：信号接收器、处理器；所述信号接收器用于接收来自所述电网服务器的指令信号；所述处理器分别和所述信号接收器、所述充电开关、所述双向开关和所述反馈开关电连接，所述处理器用于控制所述充电开关、所述双向开关和所述反馈开关的选择通断。可以理解，信号接收器用于接收来自电网服务器的指令信号，包括临时储能指令、自行充电指令、反馈电能指令和直接充电指令等，系统的处理器将根据这些指令信号控制双向开关、反馈开关和充电开关的通断。第二方面，本申请公开了一种电动汽车与电网V2G双向功率流动控制方法，该方法应用于上述任一种电动汽车与电网V2G双向功率流动控制系统中，包括：在临时储能情况下，控制所述双向开关的选择端与所述第一触电连通，控制所述反馈开关断开；在自行快速充电情况下，控制所述双向开关的选择端与所述第二触电连通，控制所述反馈开关断开；在反馈电能情况下，控制所述反馈开关导通，控制所述双向开关断开。作为一种可选的实施方式，所述方法还包括，通过所述信号接收器接收来自所述电网服务器的指令信号；所述在临时储能情况下，控制所述双向开关的选择端与所述第一触电连通，控制所述反馈开关断开，包括：在所述指令信号为临时储能指令的情况下，控制所述双向开关的选择端与所述第一触电连通，控制所述反馈开关断开；所述在快速充电情况下，控制所述双向开关的选择端与所述第二触电连通，控制所述反馈开关断开，包括：在所述指令信号为自行充电指令的情况下，控制所述双向开关的选择端与所述第二触电连通，控制所述反馈开关断开；所述在反馈电能情况下，控制所述反馈开关导通，控制所述双向开关断开，包括：在所述指令信号为反馈电能指令的情况下，控制所述反馈开关导通，控制所述双向开关断开。作为一种可选的实施方式，所述方法还包括，在直接快速充电情况下，控制所述充电开关导通，控制所述双向开关断开。作为一种可选的实施方式，所述方法还包括，通过所述信号接收器接收来自所述电网服务器的指令信号；所述在直接快速充电情况下，控制所述充电开关导通，控制所述双向开关断开，包括：在所述指令信号为直接充电指令的情况下，控制所述充电开关导通，控制所述双向开关断开。本申请的有益效果体现在：电网供应电量超过当前的需求电量的情况下，电网供应量存在有过剩部分。控制双向开关的选择端与第一触点连通，使得电网交流电通过AC/DC变化器和第二DC/DC变换器后，输入能量存储器临时存储电量。待电本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电动汽车与电网V2G双向功率流动控制系统，其特征在于，包括：/n双向开关、反馈开关、AC/DC变换器、第一DC/DC变换器、第二DC/DC变换器、能量存储器、DC/AC变换器和快充充电枪；/n所述双向开关包括第一接触点、第二接触点和选择端；所述第一接触点与所述AC/DC变换器的输出端电连接，所述AC/DC变换器的输入端与电网电连接；所述第二接触点与所述第一DC/DC变换器的输入端电连接，所述第一DC/DC变换器的输出端与所述快充充电枪电连接；所述选择端与所述第二DC/DC变换器的第一端电连接，所述第二DC/DC变换器的第二端与所述能量存储器的输入端电连接；/n所述能量存储器的输出端通过所述反馈开关与所述DC/AC变换器的输入端电连接，所述DC/AC变换器的输出端与电网电连接。/n
【技术特征摘要】
1.一种电动汽车与电网V2G双向功率流动控制系统，其特征在于，包括：
双向开关、反馈开关、AC/DC变换器、第一DC/DC变换器、第二DC/DC变换器、能量存储器、DC/AC变换器和快充充电枪；
所述双向开关包括第一接触点、第二接触点和选择端；所述第一接触点与所述AC/DC变换器的输出端电连接，所述AC/DC变换器的输入端与电网电连接；所述第二接触点与所述第一DC/DC变换器的输入端电连接，所述第一DC/DC变换器的输出端与所述快充充电枪电连接；所述选择端与所述第二DC/DC变换器的第一端电连接，所述第二DC/DC变换器的第二端与所述能量存储器的输入端电连接；
所述能量存储器的输出端通过所述反馈开关与所述DC/AC变换器的输入端电连接，所述DC/AC变换器的输出端与电网电连接。
2.根据权利要求1所述的电动汽车与电网V2G双向功率流动控制系统，其特征在于：
所述第二DC/DC变换器为具有双向转换功能的变换器，电能通过所述第二DC/DC变换器在所述能量存储器和所述选择端之间双向流动。
3.根据权利要求2所述的电动汽车与电网V2G双向功率流动控制系统，其特征在于：
所述AC/DC变换器、所述第一DC/DC变换器和所述DC/AC变换器均为单向转换功能的变换器。
4.根据权利要求1所述的电动汽车与电网V2G双向功率流动控制系统，其特征在于：
所述系统还包括：信号接收器、处理器；
所述信号接收器用于接收来自电网服务器的指令信号；
所述处理器分别和所述信号接收器、所述双向开关和所述反馈开关电连接，所述处理器用于控制所述双向开关和所述反馈开关的选择通断。
5.根据权利要求1所述的电动汽车与电网V2G双向功率流动控制系统，其特征在于：
所述系统还包括充电开关，所述AC/DC变换器的输出端通过所述充电开关与所述第一DC/DC变换器的输入端电连接。
6.根据权利要求5所述的电动汽车与电网V2G双向功率流动控制系统，其特征在于：
所述系统还包括：信号接收器、处理器；
所述信号接收器用于接收来自所述电网服务器的指令信号；
【专利技术属性】
技术研发人员：刘志宾，康会峰，张一翔，
申请(专利权)人：北华航天工业学院，
类型：发明
国别省市：河北;13
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