一种充电桩系统的智能监控方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106026278A(43)申请公布日2016.10.12(21)申请号201610520218.9(22)申请日2016.07.01(71)申请人吴文坚地址528518广东省佛山市高明区明城镇霄边村248号(72)发明人吴文坚(51)Int.Cl.H02J7/00(2006.01)H02J3/01(2006.01)H02J3/18(2006.01)B60L11/18(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称一种充电桩系统的智能监控方法(57)摘要本发明公开了一种充电桩系统的智能监控方法，通过该方法向充电终端下发针对电动汽车电池的充电特性曲线，充电终端在根据电池的充放电次数及温度等变量修正充电特性曲线，然后给电动汽车电池充电，提高了电动汽车的充电效率以及电池的安全性和使用寿命，此外该系统还解决了目前电动汽车充电桩网侧谐波含量比较大的问题，且能够滤除负载电流中的基波无功电流、负序电流、零序电流和谐波电流，只留下基波正序有功分量，避免了零序泄露误差的影响，极大提升了充电的效率和安全性。CN106026278ACN106026278A权利要求书1/2页1.一种智能充电桩系统的监控方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.充电终端与充电的电动汽车进行数据连接，识别获取电动汽车的电池类别；S2.各充电终端根据进行充电的电动汽车类别向充电服务及控制模块获取充电曲线信息，并根据充电曲线信息控制充电进程；S3.充电系统装运行期间，实时检测充电桩系统的系统无功和谐波电流大小；S4.根据检测到的系统无功和谐波电流大小，实时进行无功动态补偿和谐波滤除，保障充电桩系统安全经济运行。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S1中，电动汽车的电池类别由充电终端通过与电动汽车的数据连接获取，也即，通过充电终端连接电动汽车的数据接口来获取其类别。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在步骤S2中，包括如下子步骤：S21.充电终端获取到电动汽车类别后，将其发送到充电服务及控制模块请求对应的充电曲线信息；S22.充电服务及控制模块根据电池类别查询获取充电曲线信息；S23.充电服务及控制模块根据请求下发充电曲线信息。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在S2的充电进程中，充电终端可以根据用户设置以预定时间充电、预定电量充电等不同充电方式进行充电，从而方便电动汽车用户使用。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在S2的充电进程中，充电终端还用于记录充电电量，并将充电电量上报到充电服务及控制模块。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在S3中，谐波电流的检测具体步骤为：S31.将负载电流ia、ib、ic分解成基波ia1、ib1、ic1与谐波iak、ibk、ick之和；S32.考虑到三相不平衡，将电流基波电流ia1、ib1、ic1分为正序、零序和负序分量，则谐波电流iak、ibk、ick也可以分解为正序、零序和负序分量；S33.三相瞬时功率将上述步骤得到的分解结果代入该式，可得：中I1+、I1-是分别为基波正序和负序分量，Ik+、Ik-分别为k次谐波正序和负序分量，θ1-是基波负序的初始相位，θk+、θk-分别是k次谐波正序和负序的初始相位，上式谐波频率最低可达100Hz，经过低通滤波器(LFP)，则三相瞬时功率中的谐波分量就能完全滤去，只剩下稳态值从而可以得到滤除了负载电流中的基波无功电流、负序电流、零序电流和谐波电流，只留下基波正序有功分量，避免了零序泄露误差的影响。7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，若考虑到三相不平衡的情况，则可以将负载侧基波电流分解为正序、负序和零序分量ia1、ib1、ic1，则谐波电流也可以分解为正序、负序和零序分量iak、ibk、ick，其中2CN106026278A权利要求书2/2页三相瞬时功率p为将上述分解的分量分别代入该式，可得；其中I1+、I1-、I10是分别为基波正序和负序分量，Ik+、Ik-、Ik0分别为k次谐波正序和负序分量，θ1-是基波负序的初始相位，θk+、θk-分别是k次谐波正序和负序的初始相位，是功率因数角。8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，在步骤S4中，具体采用如下无功动态补偿方法实现无功动态补偿和谐波滤除：S41.通过谐波检测模块检测到系统无功和谐波电流大小，作为指令信号，与PWM变流器的输出电流进行比较，误差大小与滞环比较器的环宽相比较得到一组PWM波；S42.PWM波发送给功率器件的控制端控制功率器件的开关，跟随无功和谐波电流；S43.PWM变流器将与无功和谐波电流大小相等，方向相反的电流注入到配电网侧，与配电网侧中包含的无功和谐波电流相互抵消，从而达到消除配电网侧无功和谐波电流的目的。3