本發(fā)明涉及供電領(lǐng)域，尤其是一種利用路燈箱設(shè)置充電樁的供電方法及裝置。
背景技術(shù)：
隨著我國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級步伐加快，全社會用電量增幅逐年放緩，節(jié)能減排的國內(nèi)外壓力迅速增大，原有的粗放式能源發(fā)展模式和高排放狀態(tài)難以為繼。電源結(jié)構(gòu)的低碳化意味著必須接入大量出力不穩(wěn)定的風(fēng)電、光伏發(fā)電電源。能源消費(fèi)模式也在發(fā)生變化，盡管用電總量增長有所減緩，但隨著居民用電量的增長、空調(diào)等大功率負(fù)荷的增加，加大了峰谷差距。
來自源、荷兩端的功率大幅波動的壓力正隨著發(fā)、用電新模式的蓬勃發(fā)展而不斷加劇，已經(jīng)導(dǎo)致了棄風(fēng)、棄光等電網(wǎng)充裕性問題，未來還可能直接威脅供電可靠性，導(dǎo)致局部甚至大面積供電的間歇性中斷。
從需求側(cè)解決上述問題的途徑包括釋放需求彈性、引入多樣化售電機(jī)制、建立可中斷負(fù)荷儲備以及部署分布式儲能容量。其中發(fā)展分布式儲能并不需要改變用戶的用電習(xí)慣，是一種極具前景的技術(shù)手段，發(fā)展儲配一體的主動微、配電網(wǎng)對于充分利用現(xiàn)有需求側(cè)閑置資源、支撐電動汽車充電等新型用電方式、節(jié)省配網(wǎng)改造投資、提高用戶抵御停電能力、激發(fā)圍繞智能電網(wǎng)技術(shù)的新型商業(yè)模式都具有關(guān)鍵和不可替代的作用，是一項(xiàng)革命性的技術(shù)。
同時(shí)電動汽車在不斷發(fā)展，充電慢和充電難成為電動汽車發(fā)展的瓶頸，而建設(shè)快速充電站又需要解決建站土地問題，電網(wǎng)增容等問題?，F(xiàn)在業(yè)界建設(shè)直流快速充電網(wǎng)絡(luò)的主要解決方案是：電網(wǎng)公司架設(shè)專用供電線路和變壓器，運(yùn)營商安裝直流快速充電樁設(shè)備。該方案存在在城市電網(wǎng)中額外增加容量很困難，專用變壓器設(shè)備成本高，新架設(shè)供電線路的成本高等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種利用路燈箱設(shè)置充電樁的供電方法及裝置。通過蓄電池提前存儲電網(wǎng)供電時(shí)多余的電量，在電網(wǎng)停電情況下，及時(shí)給負(fù)載供電，提高用戶抵御停電能力。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
一種利用路燈箱設(shè)置充電樁的供電方法包括：
步驟1：處理器監(jiān)控電網(wǎng)供電狀態(tài)及蓄電池儲能情況，并根據(jù)電網(wǎng)供電狀態(tài)及蓄電池儲能情況控制低壓開關(guān)通斷，進(jìn)而通過電網(wǎng)供電電路和/或儲能電路給負(fù)載供電；控制器檢測到負(fù)載需電量超過電網(wǎng)和/或蓄電池的供電量時(shí)，控制器切斷部分負(fù)載工作；
步驟2：電網(wǎng)供電電路通過變壓器將電網(wǎng)高電壓值轉(zhuǎn)換為低電壓值，并與通斷器輸入端連接；
步驟3：通斷器通過處理器控制通斷器控制端，進(jìn)而控制通斷器輸入端與通斷器輸出端連通狀態(tài)；通斷器輸出端通過低壓補(bǔ)償柜與儲能電路、負(fù)載連接；
步驟4：電網(wǎng)供電且控制器檢測負(fù)載未過載情況發(fā)生時(shí)，處理器控制通斷器控制端閉合，則進(jìn)而通過電網(wǎng)供電電路給儲能電路進(jìn)行供電；同時(shí)電網(wǎng)供電電路給負(fù)載供電；當(dāng)電網(wǎng)不供電且控制器檢測負(fù)載未過載情況發(fā)生時(shí)，則控制器控制通斷器控制端斷開，則儲能電路對負(fù)載供電。
進(jìn)一步的，所述電網(wǎng)供電電路包括變壓器以及低壓補(bǔ)償柜，所述變壓器與低壓開關(guān)輸入端連接，低壓補(bǔ)償柜輸入端與低壓開關(guān)輸出端連接；負(fù)載通過交流母線與低壓補(bǔ)償柜輸出端連接。
進(jìn)一步的，所述儲能電路包括蓄電池以及雙向逆變器，處理器與蓄電池以及雙向逆變器控制端連接；逆變器一端口與蓄電池連接；雙向逆變器另一端口語低壓補(bǔ)償柜輸出端、負(fù)載連接。
進(jìn)一步的，所述步驟4具體包括：
步驟41：當(dāng)電網(wǎng)正常工作且控制器檢測路燈及充電樁未過載情況發(fā)生時(shí)，則通過變壓器將電網(wǎng)電壓轉(zhuǎn)換為低壓值的三相交流電；同時(shí)控制器控制低壓開關(guān)導(dǎo)通，控制充電樁啟動；則電網(wǎng)通過電壓器后給路燈及充電樁充電；同時(shí)控制器控制雙向逆變器將變壓器輸出的三相交流電壓進(jìn)行整流后，向蓄電池充電；
步驟42：當(dāng)電網(wǎng)停電且控制器檢測路燈及充電樁未過載情況發(fā)生時(shí)，控制器控制低壓開關(guān)斷開，然后控制器控制逆變器以及蓄電池，則蓄電池通過雙向逆變器將釋放的直流電逆變成為交流電；同時(shí)控制器控制充電樁開始工作，然后控制器控制通過雙向逆變器的蓄電池給路燈及充電樁供電。
進(jìn)一步的，所述負(fù)載包括n個(gè)路燈及m個(gè)充電樁；n和m均大于等于1。
一種利用路燈箱設(shè)置充電樁的供電裝置包括：
處理器監(jiān)控電網(wǎng)供電狀態(tài)及蓄電池儲能情況，并根據(jù)電網(wǎng)供電狀態(tài)及蓄電池儲能情況控制低壓開關(guān)通斷，進(jìn)而通過電網(wǎng)供電電路和/或儲能電路給負(fù)載供電；控制器檢測到負(fù)載需電量超過電網(wǎng)和/或蓄電池的供電量時(shí)，控制器切斷部分負(fù)載工作；
電網(wǎng)供電電路，用于通過變壓器將電網(wǎng)高電壓值轉(zhuǎn)換為低電壓值，并與通斷器輸入端連接；
通斷器，用于通過處理器控制通斷器控制端，進(jìn)而控制通斷器輸入端與通斷器輸出端連通狀態(tài)；通斷器輸出端通過低壓補(bǔ)償柜與儲能電路、負(fù)載連接；
儲能電路，用于電網(wǎng)供電且控制器檢測負(fù)載未過載情況發(fā)生時(shí)，處理器控制通斷器控制端閉合，則進(jìn)而通過電網(wǎng)供電電路給儲能電路進(jìn)行供電；同時(shí)電網(wǎng)供電電路給負(fù)載供電；當(dāng)電網(wǎng)不供電且控制器檢測負(fù)載未過載情況發(fā)生時(shí)，則控制器控制通斷器控制端斷開，則儲能電路對負(fù)載供電。
進(jìn)一步的，所述電網(wǎng)供電電路包括變壓器以及低壓補(bǔ)償柜，所述變壓器與低壓開關(guān)輸入端連接，低壓補(bǔ)償柜輸入端與低壓開關(guān)輸出端連接；負(fù)載通過交流母線與低壓補(bǔ)償柜輸出端連接。
進(jìn)一步的，所述儲能電路包括蓄電池以及雙向逆變器，處理器與蓄電池以及雙向逆變器控制端連接；逆變器一端口與蓄電池連接；雙向逆變器另一端口語低壓補(bǔ)償柜輸出端、負(fù)載連接。
進(jìn)一步的，所述儲能裝置供電具體過程是：
當(dāng)電網(wǎng)正常工作且控制器檢測路燈及充電樁未過載情況發(fā)生時(shí)，則通過變壓器將電網(wǎng)電壓轉(zhuǎn)換為低壓值的三相交流電；同時(shí)控制器控制低壓開關(guān)導(dǎo)通，控制充電樁啟動；則電網(wǎng)通過電壓器后給路燈及充電樁充電；同時(shí)控制器控制雙向逆變器將變壓器輸出的三相交流電壓進(jìn)行整流后，向蓄電池充電；
當(dāng)電網(wǎng)停電且控制器檢測路燈及充電樁未過載情況發(fā)生時(shí)，控制器控制低壓開關(guān)斷開，然后控制器控制逆變器以及蓄電池，則蓄電池通過雙向逆變器將釋放的直流電逆變成為交流電；同時(shí)控制器控制充電樁開始工作，然后控制器控制通過雙向逆變器的蓄電池給路燈及充電樁供電。
進(jìn)一步的，所述負(fù)載包括n個(gè)路燈及m個(gè)充電樁；n和m均大于等于1。
綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：
1、通過對蓄電池實(shí)時(shí)監(jiān)控獲取其電量情況，對負(fù)載的充電樁進(jìn)行有效控制，避免出現(xiàn)過負(fù)載情況。
2、通過電網(wǎng)在給負(fù)載供電時(shí)，將冗余電量儲備在蓄電池中，防止電網(wǎng)斷電情況時(shí)，無法對負(fù)載充電情況的發(fā)生。
3、通過處理器控制低壓開關(guān)智能控制電網(wǎng)供電或者蓄電池供電。
4、并在原有路燈箱結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，增加蓄電池、雙向逆變器以及充電樁燈結(jié)構(gòu)，在電網(wǎng)停電情況下，及時(shí)給負(fù)載供電，提高用戶抵御停電能力。
附圖說明
本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中：
圖1是三個(gè)路燈及三個(gè)充電樁的原理框圖。
具體實(shí)施方式
本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
本說明書中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。
本發(fā)明相關(guān)說明：
1.變壓器將電網(wǎng)高壓值轉(zhuǎn)換為低壓側(cè)的400V為三相交流電的低壓值；
2.雙向逆變器是由6個(gè)IGBT組成的逆變橋，可以將交流電整流成直流電，或?qū)⒅绷麟娔孀兂山涣麟姟?/p>
3、低壓開關(guān)是三相開關(guān)。
步驟1：處理器監(jiān)控電網(wǎng)供電狀態(tài)及蓄電池儲能情況（是本領(lǐng)域技術(shù)人員都知道的現(xiàn)有技術(shù)手段），并根據(jù)電網(wǎng)供電狀態(tài)及蓄電池儲能情況控制低壓開關(guān)通斷，進(jìn)而通過電網(wǎng)供電電路和/或儲能電路給負(fù)載供電；控制器檢測到負(fù)載需電量超過電網(wǎng)和/或蓄電池的供電量時(shí)，控制器切斷部分負(fù)載工作；
步驟2：電網(wǎng)供電電路通過變壓器將電網(wǎng)高電壓值轉(zhuǎn)換為低電壓值，并與通斷器輸入端連接；
步驟3：通斷器通過處理器控制通斷器控制端，進(jìn)而控制通斷器輸入端與通斷器輸出端連通狀態(tài)；通斷器輸出端通過低壓補(bǔ)償柜與儲能電路、負(fù)載連接；
步驟4：電網(wǎng)供電且控制器檢測負(fù)載未過載情況發(fā)生時(shí)，處理器控制通斷器控制端閉合，則進(jìn)而通過電網(wǎng)供電電路給儲能電路進(jìn)行供電；同時(shí)電網(wǎng)供電電路給負(fù)載供電；當(dāng)電網(wǎng)不供電且控制器檢測負(fù)載未過載情況發(fā)生時(shí)，則控制器控制通斷器控制端斷開，則儲能電路對負(fù)載供電。
其中電網(wǎng)供電電路包括變壓器以及低壓補(bǔ)償柜，所述變壓器與低壓開關(guān)輸入端連接，低壓補(bǔ)償柜輸入端與低壓開關(guān)輸出端連接；負(fù)載通過交流母線與低壓補(bǔ)償柜輸出端連接。儲能電路包括蓄電池以及雙向逆變器，處理器與蓄電池以及雙向逆變器控制端連接；逆變器一端口與蓄電池連接；雙向逆變器另一端口語低壓補(bǔ)償柜輸出端、負(fù)載連接。
步驟4具體包括：
步驟41：當(dāng)電網(wǎng)正常工作且控制器檢測路燈及充電樁未過載情況發(fā)生時(shí)，則通過變壓器將電網(wǎng)電壓轉(zhuǎn)換為低壓值的三相交流電；同時(shí)控制器控制低壓開關(guān)導(dǎo)通，控制充電樁啟動；則電網(wǎng)通過電壓器后給路燈及充電樁充電；同時(shí)控制器控制雙向逆變器將變壓器輸出的三相交流電壓進(jìn)行整流后，向蓄電池充電；
步驟42：當(dāng)電網(wǎng)停電且控制器檢測路燈及充電樁未過載情況發(fā)生時(shí)，控制器控制低壓開關(guān)斷開，然后控制器控制逆變器以及蓄電池，則蓄電池通過雙向逆變器將釋放的直流電逆變成為交流電；同時(shí)控制器控制充電樁開始工作，然后控制器控制通過雙向逆變器的蓄電池給路燈及充電樁供電。
本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。