本申请涉及光伏充电控制，具体涉及一种用于汽车充电桩的光储充一体机以及其工作方法。
背景技术：
1、现有的光储充一体机是将光伏及并离网控制模块、储能单元、充电桩三者的有机集成，是继承了光伏发电、储能电池和充电桩的微电网系统，近年来得到了快速的发展。而随着新能源汽车保有量的提升以及超级快充的普及，光储充一体机的市场空间日益广阔，但在发展过程中还是出现了一些问题。
2、比如说，光储充一体机的光伏发电量通常较小，尤其是利用一些小型场地所建立的光储充一体机，其所产生的电能功率不多，且发电不够稳定，在并网将其所产生的电能送给市电电网时造成谐波、三相电流不平衡等不利影响，很可能会造成电网设备过热、损坏，甚至引发安全事故，而且，很多个小型的光储充一体机的并网接入还会带来电网调度负担的加重，影响电网的正常运行。因此，倒不如将此类小型的光储充一体机所产生的电能予以及时消化，例如更多地吸引电动汽车进场进行充电，将光伏电能有效利用周转。那么，如何优化光储充一体机的结构及其工作方法，将小型光储充一体机所产生的光伏电能快速利用并且产生合理的收益，是本申请所针对解决的技术问题。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种用于汽车充电桩的光储充一体机以及其工作方法，保障充电过程的稳定、高效，及时、有效地吸引用户使用汽车充电桩，快速处理掉所产生的光伏电能，同时优化保障所产生的最终经济效益。
2、为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种用于汽车充电桩的光储充一体机，其包括：
3、光伏电池组件，用于将光能转化为电能；
4、储能单元，与所述光伏电池组件相连；
5、并网逆变单元，其交流侧与市电相连，直流侧与所述储能单元相连，在并网状态下通过所述市电为所述储能单元充电；
6、多个汽车充电桩，各汽车充电桩通过直流母线与所述储能单元分别相连；
7、其中，在各个汽车充电桩中还设置有计费单元，所述储能单元中配置有电池管理模块，所述电池管理模块与所述计费单元、并网逆变单元通信连接，所述计费单元根据所述电池管理模块反馈的储能单元的数据进行计费单价的控制，所述并网逆变单元根据所述电池管理模块反馈的储能单元的数据进行并离网的控制，在汽车充电桩为电动汽车进行充电时由所述储能单元通过直流母线为所述汽车充电桩供电。
8、对于上述的光储充一体机，申请人具有进一步的优化措施。
9、作为优化，所述计费单元根据所述储能单元的荷电状态进行阶梯式计费控制。
10、进一步地，具体说来：
11、当所述储能单元的荷电状态大于百分之九十时，所述计费单价为k元每千瓦时；
12、当所述储能单元的荷电状态大于百分之六十但不大于百分之九十时，所述计费单价为m*k元每千瓦时；
13、当所述储能单元的荷电状态大于百分之三十但不大于百分之六十时，所述计费单价为n*k元每千瓦时；
14、当所述储能单元的荷电状态大于百分之十但不大于百分之三十时，所述计费单价为p*k元每千瓦时；
15、其中，m、n、p为大于1的常数，且m<n<p。
16、更进一步地，0.35≤k≤0.8，m、n、p的具体参数如下：
17、1＜m≤1.2，1.2＜n≤1.4，1.5＜p≤1.8。
18、可选地，所述电池管理模块对所述储能单元所存储的电能进行控制，通过所述市电或者所述光伏电池组件为所述储能单元充电，用于将所述储能单元的荷电状态维持在10%以上。
19、特别地，本发明还提供了一种如上所述的光储充一体机的工作方法，其中，光储充一体机根据其历史工况推算每天的光伏有效发电的时间，将一天内光伏有效发电的时间记为有效发电时段，其余时间记为无效发电时段，其中，
20、在有效发电时段内，通过所述市电或者所述光伏电池组件为所述储能单元充电，用于将所述储能单元的荷电状态维持在10%以上，同时，计费单元根据储能单元处的电池管理模块反馈的储能单元的数据进行计费单价的控制；
21、在无效发电时段内，并网逆变单元断开市电与所述储能单元间的连接，在汽车充电消耗完储能单元所存储的电能后即停止光储充一体机的汽车充电桩的工作。
22、对于上述工作方法，同样也具有进一步的优化措施。
23、可选地，在有效发电时段内，当所述储能单元的荷电状态低于10%时暂停所述汽车充电桩的工作，所述并网逆变单元打开市电与所述储能单元间的连接，通过所述市电和所述光伏电池组件同时为所述储能单元充电直至所述储能单元的荷电状态到达30%并且通过所述并网逆变单元断开市电与所述储能单元间的连接。
24、可选地，所述计费单元根据所述储能单元的荷电状态进行阶梯式计费控制，并且在进行不同的计费单价时在所述汽车充电桩具有对应的灯光显示或者数字显示。
25、可选地，当所述储能单元的荷电状态大于百分之九十时，所述计费单价为k元每千瓦时；
26、当所述储能单元的荷电状态大于百分之六十但不大于百分之九十时，所述计费单价为m*k元每千瓦时；
27、当所述储能单元的荷电状态大于百分之三十但不大于百分之六十时，所述计费单价为n*k元每千瓦时；
28、当所述储能单元的荷电状态大于百分之十但不大于百分之三十时，所述计费单价为p*k元每千瓦时；
29、其中，0.35≤k≤0.8，m、n、p为大于1的常数，且m<n<p。
30、进一步地，m、n、p的具体参数如下：
31、1＜m≤1.2，1.2＜n≤1.4，1.5＜p≤1.8。
32、与现有技术相比较，本申请的光储充一体机以及其工作方法的优点在于：
33、本申请通过在各个汽车充电桩中单独设置计费单元，计费单元能够结合储能单元中的荷电状态实现不同单价价位的计费，如此能够有效刺激用电市场，加快光伏发电所产生的电能消耗，快速转化为经济效益，同时，充电过程中仅通过储能单元对汽车充电桩的工作进行直流供电，内部线束结构较现有技术更简单，同时能量转化率也更高。
34、进一步地，通过工作条件的限制，使得储能单元的荷电状态能够维持在一定程度以上，如此能够保证汽车充电桩的慢充、快充等多种充电模式下的用电功率需求。
35、除此之外，本申请的光储充一体机的工作方法，对于设备的工作控制做了优化，必要时先断开汽车充电桩的工作，引入市电与光伏电池组件一起为储能单元进行充电，如此不但有效地利用光伏充电在有效发电时段内（例如光照较为充足的白天，能够有效发电）所产生的光伏电能，而且能够保证汽车充电的持续稳定进行。
1.一种用于汽车充电桩的光储充一体机，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的光储充一体机，其特征在于，所述计费单元根据所述储能单元的荷电状态进行阶梯式计费控制。
3.根据权利要求2所述的光储充一体机，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的光储充一体机，其特征在于，m、n、p的具体参数如下：
5.根据权利要求1至3中任一项所述的光储充一体机，其特征在于，所述电池管理模块对所述储能单元所存储的电能进行控制，通过所述市电或者所述光伏电池组件为所述储能单元充电，用于将所述储能单元的荷电状态维持在10%以上。
6.一种如权利要求1至5中任一项所述的光储充一体机的工作方法，其特征在于，光储充一体机根据其历史工况推算每天的光伏有效发电的时间，将一天内光伏有效发电的时间记为有效发电时段，其余时间记为无效发电时段，其中，
7.根据权利要求6所述的光储充一体机的工作方法，其特征在于，在有效发电时段内，当所述储能单元的荷电状态低于10%时暂停所述汽车充电桩的工作，所述并网逆变单元打开市电与所述储能单元间的连接，通过所述市电和所述光伏电池组件同时为所述储能单元充电直至所述储能单元的荷电状态到达30%，并且通过所述并网逆变单元断开市电与所述储能单元间的连接。
8.根据权利要求6所述的光储充一体机的工作方法，其特征在于，所述计费单元根据所述储能单元的荷电状态进行阶梯式计费控制，并且在进行不同的计费单价时在所述汽车充电桩具有对应的灯光显示或者数字显示。
9.根据权利要求8所述的光储充一体机的工作方法，其特征在于，当所述储能单元的荷电状态大于百分之九十时，所述计费单价为k元每千瓦时；
10.根据权利要求9所述的光储充一体机的工作方法，其特征在于，m、n、p的具体参数如下：
