一種基於新能源電動汽車電池的充換電站的製作方法

2024-03-11 08:05:15 1

本實用新型涉及電動汽車電池充電技術領域，具體涉及一種基於新能源電動汽車電池的充換電站。

背景技術：

新能源電動汽車是以鉛酸電池、鋰離子電池、燃料電池、氫能電池為動力源的一種清潔能源裝置，是綠色環保低碳零排放的能源轉換輸出。傳統的電池，用在汽車裝備上僅做啟動電源的裝備，而電動汽車卻是完全採用組合式的電池作驅動動力源。

新能源電動汽車是綠色環保低碳零排放的新型綠色交通運輸工具，隨著科技的不斷創新與進步，在生態環境日趨惡化的環保治理中，為減輕、減少大氣汙染源的侵襲，清霧除霾，國家出臺了大量的環保政策，但未取得較好的實際效果；燃油汽車尾氣排放是城市大氣汙染的重要源頭，為使城市空氣品質達標，降低或減少燃油汽車尾氣排放是一項治汙措施，但是不能從根本上達到對空氣環境汙染的治理，因此，大力推廣新能源汽車，尤其是電動汽車，從根本上解決了空氣環境嚴重汙染的問題；但是新能源汽車一直未能推廣的根本原因的問題是：電動汽車最後一公裡未得到解決，即現有的新能源動力汽車無法解決得到有保障的續航行駛的動力。

公開號為CN102780254A的中國專利公開了一種光伏充電站，包括：光伏組件陣列，用於將太陽能轉換為電能；匯流防雷箱，連接於所述光伏組件陣列，用於匯聚來自所述光伏組件陣列的電流並加以防雷；併網逆變器，連接於所述匯流防雷箱，用於電流轉換；儲能電池，用於存儲電能；能量管理器，連接於所述併網逆變器、所述儲能電池，並用於和市電電網連接，以根據電能的不同狀態將電能按照不同方向進行傳輸；和用電負載，連接於所述併網逆變器；所述能量管理器根據電能的不同狀態將電能按照不同方向進行傳輸時，若光照條件好，所述光伏組件陣列產生的電能經過所述併網逆變器逆變後直接為所述用電負載供電或者經過所述能量管理器為所述儲能電池充電，電能剩餘時，所述能量管理器將電能輸入市電電網；若所述光伏組件陣列產生的電能無法滿足所述用電負載的需要，利用所述儲能電池經過所述能量管理器逆變後為所述用電負載供電，或者使用市電電網經過所述能量管理器為所述用電負載供電，或者使用市電電網經過所述能量管理器逆變後為所述儲能電池充電。

該光伏充電站僅利用光伏組件陣列收集能量，在陰雨天氣時只能依靠市電工作，能量來源有限，實用性差。

技術實現要素：

為了克服現有技術中的缺陷，本實用新型的目的是提供一種基於新能源電動汽車電池的充換電站。

本實用新型是通過以下技術方案實現的：

根據本實用新型的一個方面，提供一種基於新能源電動汽車電池的充換電站，包括儲能系統，與儲能系統連接的動力電池組控制檢測維護系統，所述動力電池組控制檢測維護系統分別與消防安全監護系統、機械手作業系統、電池模塊存儲立體地下庫房系統連接。

所述儲能系統包括風光熱互補式發電站和電力儲能系統，風光熱互補式發電站和電力儲能系統連通。

所述電力儲能系統與市電電網連通；在夜晚的低谷峰值電價時段，利用市電電網對電力儲能裝置連接實施充電。

所述機械手作業系統包括旋轉盤，旋轉盤上設有固定架，固定架兩側均設有機械手，所述旋轉盤底部設有驅動電機及限位裝置。所述驅動電機驅動旋轉盤旋轉，固定架兩側的機械手對電池模塊進行更換。

根據本實用新型的一實施方式，所述風光熱互補式發電站和電力儲能系統之間設有逆變器。

所述風光熱互補式發電站通過風力發電、光伏發電、熱發電為充換電站儲備電源，在有風力和太陽能供電的條件下發電；無風力和太陽能供電的條件下，自動啟動燃氣、沼氣、空氣能發電裝置發電。

利用風光熱互補發電站與市電電網形成優勢電能互補，以保障充換電站24小時發電充電。

所述儲能系統為充換電站提供電能，動力電池組控制檢測維護系統對充換電站的溫度、溼度、容量、損耗在線進行實時監控，所述動力電池組控制檢測維護系統設有調控中心，所述調控中心進行數據處理、存儲、顯示、報警，所述調控中心採用伺服器形成，所述調控中心通過有線網絡或無線網絡與動力電池組控制檢測維護系統通信。

所述消防安全監護系統保證充換電站的消防安全，該消防安全監護系統配備有消防工具，以保證充換電站工作人員及設施的安全。

根據本實用新型的一實施方式，所述充換電站設有應急充電車系統，所述應急充電車系統設有通信裝置、備用電池模塊，能及時到達需要充電或更換電池模塊的位置。所述備用電池模塊為滿電狀態。

所述電池模塊底部與外界空氣接觸，採用絕緣材料製成，具有有防溼、耐磨的功能。

根據本實用新型的一實施方式，所述機械手作業系統設有充換電顯示裝置，容量顯示模塊、收費顯示裝置，所述收費顯示裝置與列印設備連接。

根據本實用新型的一實施方式，所述動力電池組控制檢測維護系統設有信號交互裝置，所述信號交互裝置與需要充電的車輛或設備進行數據交互。

根據本實用新型的一實施方式，所述電池模塊存儲立體地下庫房系統設置在地下，使得電池模塊存儲在一個恆溫恆溼的穩定環境中，安全可靠。

與現有技術相比，本實用新型所述的優越效果在於：所述充換電站功能齊全，能及時為需充電的車輛提供電源；所述動力電池組控制檢測維護系統對儲能系統實現全天候監控、監測、監信，遙控、遙測、遙感、遙信；整個充換電站在安全有保障的供電條件下，及時為每輛車供電，實現新能源電動汽車暢通無阻的行駛，為大氣環保和消除霧霾的生態治理做出貢獻。

在全國所有高速公路和主幹道沿線建設新能源電動汽車充換電站，是國家能源戰略的需要，國防安全建設的需要，也是解決新能源電動汽車推廣應用上路最後一公裡的革命性重要舉措。

附圖說明

圖1為本實用新型所述一種基於新能源電動汽車電池的充換電站示意圖；

圖2為本實用新型所述電池模塊存儲立體地下庫房系統示意圖；

圖3為本實用新型所述機械手作業系統結構示意圖。

附圖標識如下：

1-儲能系統；

11-風光熱互補式發電站；

12-電力儲能系統；

13-逆變器；

2-動力電池組控制檢測維護系統；

21-信號交互裝置；

3-消防安全監護系統；

4-機械手作業系統；

41-旋轉盤；

42-固定架；

43-機械手；

44-驅動電機；

45-限位裝置；

46-充換電顯示裝置；

47-容量顯示模塊；

48-收費顯示裝置；

49-列印設備；

5-電池模塊存儲立體地下庫房系統；

51-電池模塊。

具體實施方式

在本實用新型的描述中，除非另有說明，「多個」的含義是兩個或兩個以上。術語「內」、「上」、「下」等指示的方位或狀態關係為基於附圖所示的方位或狀態關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對於本領域的普通技術人員而言，根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。下面結合附圖對本實用新型具體實施方式作進一步詳細說明。

如圖1-3所示，本實用新型提供的一種基於新能源電動汽車電池的充換電站，包括：儲能系統1，與儲能系統1連接的動力電池組控制檢測維護系統2，所述動力電池組控制檢測維護系統2分別與消防安全監護系統3、機械手作業系統4、電池模塊存儲立體地下庫房系統5連接。

所述儲能系統1包括風光熱互補式發電站11和電力儲能系統12，風光熱互補式發電站11和電力儲能系統12連通。進一步地，為了使風光熱互補式發電站11補充電力儲能系統12，在所述風光熱互補式發電站11和電力儲能系統12之間設有逆變器13。

所述風光熱互補式發電站11通過風力發電、光伏發電、熱發電為充換電站儲備電源，在有風力和太陽能供電的條件下發電；無風力和太陽能供電的條件下，自動啟動燃氣、沼氣、空氣能發電裝置發電。

所述電力儲能系統12與市電電網連通；還可在夜晚的低谷峰值電價時段，利用市電電網對電力儲能裝置12連接實施充電，節省能源。利用風光熱互補發電站11與市電電網形成優勢電能互補，以保障充換電站24小時發電充電。

所述儲能系統1為充換電站提供電能，動力電池組控制檢測維護系統2對充換電站的溫度、溼度、容量、損耗在線進行實時監控，所述動力電池組控制檢測維護系統2設有調控中心，所述調控中心進行數據處理、存儲、顯示、報警，所述調控中心採用伺服器形成，所述調控中心通過有線網絡或無線網絡與動力電池組控制檢測維護系統2通信。

所述消防安全監護系統3保證充換電站的消防安全，該消防安全監護系統3配備有消防工具，以保證充換電站工作人員及設施的安全。

為了給不能到達充換電站的車輛更換電池模塊51，所述充換電站設有應急充電車系統，所述應急充電車系統設有通信裝置、備用電池模塊，能及時到達需要充電或更換電池模塊的位置。

具體地，所述機械手作業系統4包括旋轉盤41，旋轉盤41上設有固定架42，固定架42兩側均設有機械手43，所述旋轉盤41底部設有驅動電機44及限位裝置45。所述驅動電機44驅動旋轉盤41旋轉，固定架42兩側的機械手43對電池模塊51進行更換。

所述機械手作業系統4設有充換電顯示裝置46，容量顯示模塊47、收費顯示裝置48，所述收費顯示裝置48與列印設備49連接。

所述充換電顯示裝置46設有警示燈，該警示燈有三種顏色紅黃綠，紅色告警表示需要電池充電，綠色表示電池功能正常，黃色表示電池正在充電或更換電池狀態。

所述動力電池組控制檢測維護系統2設有信號交互裝置21，所述信號交互裝置21與需要充電的車輛或設備進行數據交互。

所述電池模塊存儲立體地下庫房系統5設置在地下，使得電池模塊51存儲在一個恆溫恆溼的穩定環境中，安全可靠。所述電池模塊存儲立體地下庫房系統5通過輸送裝置(圖中未示)，將處於電池模塊存儲立體地下庫房系統5中的電池模塊51輸送到機械手作業系統4。所述電池模塊51底部與外界空氣接觸，採用絕緣材料製成，具有有防溼、耐磨的功能。

本實用新型所述一種基於新能源電動汽車電池的充換電站還設有高速公路服務站，使本實用新型充換電站具有高速公路服務站的功能，使用方便。高速公路服務站為現有設備，可根據實際情況自行建造。

應可理解的是，本實用新型不將其應用限制到本文提出的部件的詳細結構和布置方式。本實用新型能夠具有其他實施例，並且能夠以多種方式實現並且執行。前述變形形式和修改形式落在本實用新型的範圍內。應可理解的是，本文公開和限定的本實用新型延伸到文中和/或附圖中提到或明顯的兩個或兩個以上單獨特徵的所有可替代組合。本文所述的實施例說明了已知用於實現本實用新型的最佳方式，並且將使本領域技術人員能夠利用本實用新型。