電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)及其工作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動汽車應(yīng)急救援領(lǐng)域，特別是涉及一種電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)及其工作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電動汽車作為一種環(huán)保的交通工具越來越受到政府的重視，也逐漸成為人們綠色出行的一種方式?，F(xiàn)階段電動汽車行業(yè)還處于發(fā)展的初級階段，電動汽車充電粧也主要分布在住宅小區(qū)和公共場合。因此，電動汽車在行駛過程中，會存在缺電、但難以即時補(bǔ)充的情況，這不僅給人們出行帶來不便、也會增加電動汽車使用者的里程焦慮。
[0003]迄今為止，已提出了多種用于電動汽車救援的方法。例如，專利CN201520049213.3、CN201510094012.X、CN201510046608.2 和 CN201410768541.9 等都是基于移動平臺(汽車等)搭建的救援系統(tǒng)，所以這些救援方法的成本較高，用戶需要支付很高的救援費(fèi)用。專利CN201520023819.X通過直接更換儲能設(shè)備或部分儲能模塊進(jìn)行救援，由于不同汽車廠家的鋰離子電池型號、模塊大小都不相同，所以這種方式不具有通用性。
[0004]鑒于以上所述，提供一種電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)，以為需要救援的電動汽車提供方便、快捷、低成本的服務(wù)實(shí)屬必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)及其工作方法，以為需要救援的電動汽車提供方便、快捷、低成本的服務(wù)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)，所述便攜式儲能系統(tǒng)包括:應(yīng)急系統(tǒng)充電模塊、儲能模塊、儲能管理模塊、應(yīng)急系統(tǒng)放電模塊、監(jiān)控模塊以及通信模塊；所述應(yīng)急系統(tǒng)充電模塊用于將外部電能轉(zhuǎn)移至應(yīng)急系統(tǒng)內(nèi)的儲能模塊中；所述儲能模塊用于存儲電能；所述儲能管理模塊用于管理儲能模塊中各個儲能單元；所述應(yīng)急系統(tǒng)放電模塊用于將儲能模塊中的電能轉(zhuǎn)移至電動汽車中；所述監(jiān)控模塊用于電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)的邏輯控制、安全監(jiān)控、以及數(shù)據(jù)及故障信息監(jiān)控；所述通信模塊用于電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)與電動汽車自帶的電池管理系統(tǒng)之間的通信。
[0007]作為本發(fā)明的電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述外部能源包括電網(wǎng)中的電能、太陽能、風(fēng)能以及由發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能中的一種或兩種以上組合。
[0008]作為本發(fā)明的電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述應(yīng)急系統(tǒng)充電模塊包括直流轉(zhuǎn)直流模塊(DC/DC)以及交流轉(zhuǎn)直流模塊(AC/DC)中的一種。
[0009]作為本發(fā)明的電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述儲能模塊包括二次電池或者超級電容器組成的模塊。
[0010]優(yōu)選地，所述二次電池包括鋰離子電池、鉛碳電池及鉛酸電池中的一種。
[0011 ] 作為本發(fā)明的電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述放電模塊包括直流轉(zhuǎn)交流模塊(DC/AC)以及直流轉(zhuǎn)直流模塊(DC/DC)中的一種。
[0012]作為本發(fā)明的電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)包括應(yīng)急系統(tǒng)充電設(shè)備、應(yīng)急系統(tǒng)放電設(shè)備和應(yīng)急系統(tǒng)儲能設(shè)備。
[0013]優(yōu)選地，所述應(yīng)急系統(tǒng)充電設(shè)備包括應(yīng)急系統(tǒng)充電模塊以及相應(yīng)的保護(hù)、開關(guān)及接口部件。
[0014]優(yōu)選地，所述應(yīng)急系統(tǒng)放電設(shè)備包括應(yīng)急系統(tǒng)放電模塊、通信模塊以及相應(yīng)的保護(hù)、開關(guān)及接口部件。
[0015]優(yōu)選地，所述應(yīng)急系統(tǒng)儲能設(shè)備包括儲能模塊、儲能管理模塊、監(jiān)控模塊以及相應(yīng)的保護(hù)、開關(guān)及接口部件。
[0016]本發(fā)明還提供一種電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)的工作方法，所述工作方法包括便攜式儲能系統(tǒng)充電步驟以及便攜式儲能系統(tǒng)放電步驟。
[0017]作為本發(fā)明的電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)的工作方法的一種優(yōu)選方案，所述便攜式儲能系統(tǒng)充電步驟包括:當(dāng)需要給應(yīng)急系統(tǒng)儲能設(shè)備中的儲能模塊充電時，將應(yīng)急系統(tǒng)充電設(shè)備與應(yīng)急系統(tǒng)儲能設(shè)備通過接插件連接到一起，然后將應(yīng)急系統(tǒng)充電設(shè)備的輸入端接入外部電源對儲能設(shè)備進(jìn)行充電；充電完成后，首先將應(yīng)急系統(tǒng)充電設(shè)備輸入端與外部電源斷開連接，然后將應(yīng)急系統(tǒng)充電設(shè)備與應(yīng)急系統(tǒng)儲能設(shè)備之間的接插件斷開，以使應(yīng)急系統(tǒng)充電設(shè)備和應(yīng)急系統(tǒng)儲能設(shè)備都處于完全獨(dú)立的狀態(tài)。
[0018]作為本發(fā)明的電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述便攜式儲能系統(tǒng)放電步驟包括:當(dāng)需要給電動汽車進(jìn)行充電時，首先將應(yīng)急系統(tǒng)放電設(shè)備與應(yīng)急系統(tǒng)儲能設(shè)備通過接插件連接到一起，然后將應(yīng)急系統(tǒng)放電設(shè)備的輸出端接入到電動汽車的輸入端；電動汽車充完電后，先將應(yīng)急系統(tǒng)放電設(shè)備輸出端與電動汽車斷開連接，然后斷開應(yīng)急系統(tǒng)放電設(shè)備與應(yīng)急系統(tǒng)儲能設(shè)備之間的接插件，以使應(yīng)急系統(tǒng)儲能設(shè)備與應(yīng)急系統(tǒng)放電設(shè)備處于完全獨(dú)立的狀態(tài)。
[0019]作為本發(fā)明的電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，在給電動汽車應(yīng)急充電時，只需要攜帶應(yīng)急系統(tǒng)儲能設(shè)備和應(yīng)急系統(tǒng)放電設(shè)備，不需要應(yīng)急系統(tǒng)充電設(shè)備，以減小應(yīng)急用儲能系統(tǒng)的重量和體積，提高系統(tǒng)的便攜性，降低救援成本。
[0020]如上所述，本發(fā)明的電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)及其工作方法，具有以下有益效果:本發(fā)明針對電動汽車快速救援的問題提供了一種解決方案，本發(fā)明的應(yīng)急系統(tǒng)充電設(shè)備、應(yīng)急系統(tǒng)放電設(shè)備和應(yīng)急系統(tǒng)儲能設(shè)備均為獨(dú)立設(shè)置，在電動汽車救援時，只需要攜帶應(yīng)急系統(tǒng)儲能設(shè)備和應(yīng)急系統(tǒng)放電設(shè)備，不需要應(yīng)急系統(tǒng)充電設(shè)備，使得本發(fā)明具有方便、快捷的特點(diǎn)，而且用戶也只需要支付很少的費(fèi)用。本發(fā)明能夠有效減小應(yīng)急儲能系統(tǒng)的重量和體積，提高系統(tǒng)的便攜性，并降低救援成本，在電動汽車應(yīng)急救援領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0021]圖1顯示為本發(fā)明的電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2顯示為380V交流電網(wǎng)輸入的電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3顯示為交流輸入、直流輸出的電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4顯示為交流輸入、交流輸出的電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖5顯示為交流輸入、直流輸出、鋰離子電池儲能的電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖6顯示為直流輸入、直流輸出、鋰離子電池儲能的電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖7顯示為交流輸入、直流輸出、超級電容器儲能的電動汽車應(yīng)急用的便攜式儲能系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]元件標(biāo)號說明
[0029]101應(yīng)急系統(tǒng)充電模塊
[0030]102儲能模塊
[0031]103儲能管理模塊
[0032]104應(yīng)急系統(tǒng)放電模塊
[0033]105監(jiān)控模塊
[0034]106通信模塊
[0035]201交流轉(zhuǎn)直流模塊
[0036]304直流轉(zhuǎn)直流模塊
[0037]404直流轉(zhuǎn)交流模塊