技術領域

本發明涉及對電動汽車中使用的蓄電池進行更換的蓄電池更換站(即換電站)中應用的蓄電池管理系統和蓄電池管理方法。

背景技術

作為既可防止全球變暖又能實現能源的穩定供給的手段之一，利用了信息通信技術的智能電網的開發在世界各國迅速推廣。其中，電動汽車的普及和電動汽車所具備的蓄電池的使用是被廣泛推進的措施之一。

在電動汽車的普及和利用的推廣過程中，人們對其蓄電池的充電方法也開展了深入研究。提出了從家用的插座或充電樁進行充電的充電方式，或與已充電的蓄電池進行更換的更換方式等，作為電動汽車的蓄電池的充電方法。

特別是，在蓄電池更換方式的站點(蓄電池更換站)中，將進入站內的電動汽車的蓄電池(以下也稱為被更換蓄電池)取出，替換為與電動汽車進行更換的站內的蓄電池(以下也稱為更換蓄電池)，因此與充電方式相比，使電動汽車的蓄電池成為滿電狀態(SOC：StateofCharge100％)所需要的駕駛員的等待時間較短，所以我國目前主力推進的是換電站的普及。

但是，蓄電池更換站中的蓄電池的管理較為困難。更換時從電動汽車接收的蓄電池的充電狀態(SOC)會與其行駛距離等使用狀況相應地存在不均(參差不齊)，所以在換電站內充電時到達滿電(或目標充電率)所需的充電量存在不同。即，由于該充電量不同，可能會因過充電引起蓄電池劣化，同時因多余的電力引起成本增加等。

于是，人們對換電站中的蓄電池的管理方法進行了研究。例如，專利文獻1中公開了一種電動汽車充換電站監控系統，具備計測蓄電池的端子電壓/電流的傳感器、監視SOC的監視裝置、故障警報裝置等。基于該傳感器和監視裝置的計測值，對充換電站的多個蓄電池的充電電力進行控制。

專利文獻1：CN202749839一種電動汽車充換電站監控系統

發明內容

發明要解決的技術問題

但是，專利文獻1的技術是只利用充換電站中管理的蓄電池的信息(端子電壓/電流、SOC等)的監視控制系統，沒有考慮電動汽車上的在該換電站進行更換(從電動汽車換入站內)的蓄電池的充電狀態。因此，在相同充電環境下，例如在同一PCS(PowerConditioningSystem，功率調節系統)下，會連接充電狀態不同的蓄電池。而同一PCS下的多個蓄電池由相同的電壓/電流充電，所以在該多個蓄電池的充電狀態(SOC)不同的情況下，達到滿電所需的時間和電量(充電量)不同。即，在較快達到滿電的蓄電池中會發生過充電狀態，可能促進蓄電池的劣化。此外，過充電時也會產生多余的電力和成本增加。另一方面，在與可再生能源互聯的蓄電池更換站中，將該可再生能源的電力用于充電，但是出于抑制過充電和劣化的觀點，可能需要容許可再生能源的電力向商用電力系統逆向潮流。

本發明為了解決上述問題而提出，其目的在于，在具有多個連接了多個蓄電池的PCS的電動汽車用蓄電池更換站中所應用的蓄電池管理系統中，獲取作為更換對象的電動汽車的蓄電池的信息，考慮被更換的蓄電池的充電狀態或到滿電所需的充電量，以抑制過充電引起的電力成本增加和蓄電池的劣化，并且抑制與該蓄電池更換站互聯的可再生能源的剩余電力向商用電力系統逆向潮流的方式，對該蓄電池更換站內的蓄電池進行管理。

解決問題的技術手段

為了解決上述問題，本發明的蓄電池管理系統的蓄電池管理方法例如采用以下技術方案。

本發明第一技術方案提供一種蓄電池管理系統，應用于電動汽車用的蓄電池更換站，該蓄電池更換站與商用電力系統連接，包括多個能夠連接多個電動汽車用蓄電池的直流交流轉換裝置，所述蓄電池管理系統包括：蓄電池信息收集部，取得所述蓄電池更換站內的各蓄電池的充電率，和進入蓄電池更換站的電動汽車所搭載的蓄電池的充電率；更換蓄電池選擇部，從所述蓄電池更換站內的各蓄電池中，選擇與所述電動汽車的蓄電池進行更換的更換蓄電池；充電量推定部，推定作為所述被更換蓄電池的充電率與所述更換蓄電池的充電率的差的必要充電量；和蓄電池配置部，用于決定所述被更換蓄電池的配置場所，以確定使從所述電動汽車接收的被更換蓄電池與所述蓄電池更換站的哪一個直流交流轉換裝置連接，所述蓄電池配置部基于所述必要充電量決定所述被更換蓄電池的配置場所。

本發明第二技術方案提供一種蓄電池管理系統，在上述第一技術方案的蓄電池管理系統中，所述蓄電池更換站經所述商用電力系統與分散型發電裝置互聯，所述直流交流轉換裝置的一部分，使用所述分散型發電裝置的電力對所連接的蓄電池進行充電。