[發明專利]一種電動汽車多代理充電控制系統及方法

有效

• 申請號: 201310301922.1
• 申請日: 2013-07-18
• 公開（公告）號: CN103401278A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 郭曉斌;張樂平;許愛東;董旭柱;張明明;賴宇陽;林偉斌
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/44
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

1.一種電動汽車多代理充電控制系統，其特征在于包括有決策層、能量管理層和執行元件層，其中決策層包括有電動汽車整車控制代理，能量管理層包括蓄電池代理、外部系統代理和用戶代理；執行元件層包括車載充電裝置代理和充電樁代理，其中整車控制代理與蓄電池代理之間、整車控制代理與車載充電裝置代理之間、車載充電裝置代理與充電樁代理之間采取請求/應答通訊機制；用戶代理與整車控制代理之間、用戶代理與外部系統代理之間、用戶代理與充電樁代理之間采取發布/訂閱通訊機制。

2.根據權利要求1所述的電動汽車多代理充電控制系統，其特征在于上述整車控制代理負責電動汽車各個部件的監控和管理，并負責對車輛的充電參數進行決策并對充電過程進行控制。

3.根據權利要求1所述的電動汽車多代理充電控制系統，其特征在于上述整車控制代理包括：驅動系統的監控和管理、高壓回路絕緣監測的監控和管理、空調的監控和管理、車窗的監控和管理。

4.根據權利要求1所述的電動汽車多代理充電控制系統，其特征在于上述整車控制代理采取如下控制策略：

1）車輛處于啟動狀態時不允許充電；

2）車輛充電接口主回路未閉合時不允許充電；

3）發現蓄電池故障報警時不允許充電；

4）車輛高壓回路出現絕緣報警時不允許充電；

5）用戶充電方案超出蓄電池代理和車載充電裝置代理允許范圍時，按照蓄電池代理和充電裝置代理提供的邊界條件制定充電工作參數和相關指令。

5.根據權利要求1所述的電動汽車多代理充電控制系統，其特征在于上述蓄電池代理是車載蓄電池組的管理系統，負責對各蓄電池模塊的狀態進行測量和監控；上述蓄電池代理的功能包括：

1）電池單體端電壓、電池模塊電流、電池箱內部溫度等參數的測量；

2）電池組的荷電狀態（SOC）估計；

3）電池組健康狀態（SOH）估計；

4）電池組故障預診斷；

5)?電池組均衡控制；

6）電池組溫度管理；

7）電池組保護與報警；

8）根據電池組狀態計算充電限制條件。

6.根據權利要求1所述的電動汽車多代理充電控制系統，其特征在于上述外部系統代理是對電動汽車之外的參與電動汽車充電管理系統的代理，包括家庭/樓宇能量管理系統、充電站監控系統、電網能量管理系統；上述外部系統代理的功能包括：

1）根據自身運行目標結合電動汽車用戶需求，為用戶制定并發布充電計劃；

2）發布電動汽車充電功率限制信息；

3）發布分時電價、尖峰電價等電價信息及激勵信息。

7.根據權利要求1所述的電動汽車多代理充電控制系統，其特征在于上述用戶代理包括提供電動汽車與用戶互動的各種智能終端，用戶代理向用戶提供控制策略選擇，根據用戶選擇制定充電方案；用戶代理提供的控制策略包括：

1）設定充電電流；

2）接受外部系統充電計劃；

3）制定最經濟充電方案。

8.根據權利要求1所述的電動汽車多代理充電控制系統，其特征在于上述車載充電裝置代理包括車載充電機和充電接口，其負責充電電壓和電流的調制，負責電動汽車與充電設施連接狀態監測和保護；車載充電裝置代理根據車載充電機和充電接口的規格和工作狀態，結合所連接充電樁的信息，計算當前可提供的充電電流和電壓范圍；車載充電裝置代理的運行模式包括：1)?恒電流模式；2）恒電壓模式；3）恒功率模式。

9.根據權利要求1所述的電動汽車多代理充電控制系統，其特征在于上述充電樁代理負責充電服務的計量、費用結算、用戶身份識別、供電回路保護以及充電樁接口管理。

10.一種電動汽車多代理充電控制方法，其特征在于，各代理采取如下步驟進行協調工作：

1）外部系統代理發布管理信息，整車控制代理發布車輛狀態信息；

2）用戶代理根據用戶選擇、外部系統信息及車輛的信息制定并發布充電方案；

3）整車控制代理向蓄電池代理和車載充電裝置代理詢問狀態；

4）整車控制代理根據用戶發布的充電方案結合蓄電池和充電裝置狀態制定充電參數，并請求蓄電池代理的確認；

5）經蓄電池代理確認后，整車控制代理向車載充電裝置代理發送充電工作指令；

6）車載充電裝置代理確認后，按照指令執行充電過程；充電結束后，充電樁代理生成并發布充電報告，充電結束。