[發明專利]充換電系統及其運行方法

有效

• 申請號: 201010521523.2
• 申請日: 2010-10-27
• 公開（公告）號: CN102055790A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發明（設計）人: 王相勤;胡江溢;賈俊國;朱金大;白義傳;李斌;陳毓春;劉暢;陳企楚;林晶怡;李英吉;邱進煊
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網電力科學研究院
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H02J7/00;H04L12/28;H04L12/40
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 孫寶海

技術領域

本發明涉及電動汽車技術領域，特別地，涉及一種充換電系統及其運行方法。

背景技術

當前，電動汽車產業正處在起步階段，電動汽車相關的充電設施正在大力推廣建設中。目前的充換電設施分散建設，相互之間沒有信息聯通，而且在電池、車載終端等終端設備運行時管理系統無法采集其運行信息。所以，目前急需將所有終端設備和充電設施等與管理網絡聯通起來，以滿足對終端設備和充電設施進行監控和管理的需求。

發明內容

本發明要解決的一個技術問題是提供一種充換電系統及其運行方法，能夠將所有終端設備和充電設施與運行管理中心設備相聯通，從而能夠有效地對終端設備和充電設施進行監控和管理。

根據本發明的一方面，提出了一種充換電系統，包括運行管理中心設備，用于對所轄區域內充換電業務信息進行管理；充換電和控制設備，通過通信網絡與運行管理中心設備相連，通過無線局域網和CAN總線與終端設備相連，用于對電池進行充換電、對充換電站進行控制以及識別終端設備；終端設備，通過通信網絡與運行管理中心設備相連，用于提供終端設備的運行狀態。

根據本發明系統的一個實施例，運行管理中心設備包括省級運行管理服務器，用于對省級網絡內充換電業務的運行進行監控和管理，并匯集充換電業務信息；總部級運行管理服務器，通過光纖網絡與一個以上省級運行管理服務器相連，用于對跨省的充換電業務信息進行中轉和協調。

根據本發明系統的另一實施例，終端設備包括電池，設置有GPS定位器、GPRS無線模塊以及電池管理系統，通過無線網絡與運行管理中心設備相連，用于通過GPS定位器獲取電池的定位信息、通過電池管理系統采集電池的狀態信息、并通過GPRS無線模塊將電池的定位信息和電池的狀態信息傳輸至運行管理中心設備。

根據本發明系統的又一實施例，終端設備包括電池，設置有電池管理系統，用于采集電池的狀態信息；車載終端，設置有GPS定位器和GPRS無線模塊，通過CAN總線通信網絡與電池相連，通過無線網絡與運行管理中心設備相連，用于通過GPS定位器獲取車載終端的定位信息，接收電池的狀態信息，并通過GPRS無線模塊將車載終端的定位信息和電池的狀態信息傳輸至運行管理中心設備。

根據本發明系統的再一實施例，終端設備包括電動汽車，設置有GPS定位器和GPRS無線模塊，通過無線網絡與運行管理中心設備相連，用于通過GPS定位器獲取電動汽車的定位信息、并通過GPRS無線模塊將電動汽車的定位信息傳輸至運行管理中心設備。

根據本發明系統的再一實施例，終端設備上貼有RFID標簽，以識別終端設備的身份。

根據本發明系統的再一實施例，充換電和控制設備包括充電站，通過光纖網絡與運行管理中心設備相連；電池更換站，通過光纖網絡與運行管理中心設備相連；站外充電樁，通過無線網絡或光纖網絡與運行管理中心設備相連。

根據本發明系統的再一實施例，充電站包括通過以太網相連的監控系統、交流充電樁、安防系統、計量計費系統、直流充電機以及充電站現場作業系統。

根據本發明系統的再一實施例，電池更換站包括通過以太網相連的監控系統、充電系統、計量計費系統、電池更換系統、安防系統以及換電站現場作業系統。

根據本發明系統的再一實施例，站外充電樁包括分散或集中安裝的充電樁，分散安裝的充電樁通過無線網絡與運行管理中心設備相連，集中安裝的充電樁組成局域網并通過有線網絡或無線網絡與運行管理中心設備相連。

根據本發明系統的再一實施例，交流充電樁包括充電控制模塊、電度表、人機交互模塊和通信模塊，充電控制模塊和人機交互模塊通過RS232接口與通信模塊相連，電度表通過485接口與通信模塊相連。

根據本發明系統的再一實施例，通信模塊包括狀態量采集單元、模擬量采集單元、保護單元以及通信處理單元。

根據本發明系統的再一實施例，直流充電機包括整流柜和直流充電樁。

根據本發明系統的再一實施例，整流柜包括充電機控制器和整流設備。

根據本發明系統的再一實施例，整流柜還包括直流計量計費設備。

根據本發明系統的再一實施例，安防系統包括安防工作站、嵌入式硬盤錄像機以及前端設備。前端設備包括紅外對射報警器、充電站消防報警主機、溫度探測器、攝像頭門禁控制器以及門禁上的讀卡器和磁力鎖。

根據本發明系統的再一實施例，CAN總線通信網絡包括通過CAN總線相連的電池管理系統、車輛儀表、車載終端以及電機控制器。