[發明專利]一種用于電動汽車充電控制的智能檢測方法

有效

• 申請號: 201410267099.1
• 申請日: 2014-06-16
• 公開（公告）號: CN104022552A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 楊航;陳華軍;許愛東;郭曉斌;吳爭榮;蔡淵;方連航
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;海南電網公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;G01R31/36
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 劉孟斌

技術領域

本發明涉及一種用于電動汽車充電控制的智能檢測方法。

背景技術

發展新能源車輛是全世界各國應對能源危機和環境保護的主要手段之一，隨著鋰離子動力電池的使用壽命、能量密度等性能快速提升，各種類型的新能源車輛逐漸進入了大規模的示范應用階段，某些類型的新能源車輛已經進入商業化階段。

目前國內電動汽車換電站已經從初期奧運會、世博會技術驗證階段發展到具有一定規模的商業推廣和運行階段，在這個發展過程中相關核心充電裝備、更換裝備以及監控系統軟硬件等已經實現了產業化，從設備性能指標和產品工藝化程度以及可靠性能夠滿足電池更換和充電的需要，從目前推廣應用的實際情況看，存在的主要問題之一為：換電站的充電負荷受車輛運行的規律影響較大，而大部分電動汽車運行存在早晚高峰期和平峰期，使換電站的負荷呈現出負荷波動大、高峰負荷出現的時間與其他常規負荷的高峰期接近，不利于城市配電網的移峰添谷，并對換電站外電源的接入帶來一定的困難，同時造成換電站的充電電價大部分是峰值電價，造成換電站的運行成本較高

造成此類問題的原因，主要為車輛充電管理策略簡單，經濟性差。目前實際運行的電動汽車換電站都采用車輛回站即換電，換電后隨即充電的充換電管理策略，并未針對電動汽車運行特點以及電池充電成本以及換電站負荷特性考慮，造成換電站充電成本高、負荷波動大等問題。實際上在換電站內進行以降低充電電費和改善負荷特性為目標的充電控制策略是可行的，因為運營車輛存在高峰和平峰的運行規律，而備用電池的充電時間和功率是可在一定范圍內進行調節，可以在很大程度上改善換電站的負荷特性和充電經濟性。

發明內容

針對現有技術的缺點，本發明的目的是提供一種用于電動汽車充電控制的智能檢測方法。

為了實現上述目的，本發明提供了一種用于電動汽車充電控制的智能檢測方法，其包括如下步驟：

A、信息采集：信息采集子模塊從前端充電終端采集信息，形成數據流紀錄，數據流記錄中包含電池信息、車輛信息和用戶信息；整個充電過程中，間隔一段時間采集一次信息；對于每條數據流記錄，有一個時間戳作為唯一標識，將其區分；

B、后臺分析檢測，形成后臺分析模型：將電池信息、車輛信息和用戶信息通過傳輸給后臺分析系統軟件；后臺分析系統軟件根據電池信息、車輛信息和用戶信息，在后臺分析模型中檢索符合的預設充電模式模型；

C、指令控制前端充電：訪問控制子模塊按照后臺分析模型得到的預設充電模式值發送控制指令信息給前端充電終端；

D、本地分析檢測，形成本地分析模型：智能充電控制檢測模塊基于實時采集的數據流記錄，使用增量分類決策樹的方法構建決策樹分類模型；

E、對比本地分析模型和后臺分析模型；中央處理器對比在本地構建的增量決策模型的預判分類目標值和后臺分析系統軟件回傳的預設充電模式值，判斷兩者是否一致；

F、優化后臺分析模型：將步驟E的對比結果傳輸給后臺系統軟件系統，并參考本地分析模型預判分類目標值，優化后臺分析模型。

實現本發明方法的智能充電系統分為三大部分：(1)前端充電終端：由電池補電器、電源等補電設備構成，其中包含有設備運行狀態信息、用戶信息、車輛信息、電池信息等；(2)智能充電控制檢測模塊：用于連接前端充電終端與后臺分析系統軟件，從獲取前端的信息，并根據后臺系統相應的充電模式模型，向前端回傳充電控制信息；(3)后臺分析系統軟件：根據現有的大量歷史數據，分析建立各種靈活的充電模式模型。

其中，智能充電控制檢測模塊是連接電動汽車智能快速補電后臺軟件系統與智能快速補電終端的關鍵裝置，通過有效的數據傳遞及控制指令下發，實現智能快速補電終端的正常運行及其與電網的協調配合。同時智能充電控制需要平衡用戶充電需求以及充電性能最優化，充分考慮影響各參量的因素以及各參量間的相互關系，合理配置權重。考慮各電動汽車的充電時間、充電量及需求彈性智能分析每臺電動汽車的充電方案，合理確定優先級和中斷機制，并實現和用戶信息的實時交互和遠程控制功能。智能充電檢測控制模塊包含有：

信息采集子模塊：用于從前端充電終端中采集相關信息，包括電池信息(表一)、車輛信息(表二)、用戶信息(表三)。三張表的數據整合后，即得所需要收集的數據參數集。

無線通訊子模塊：用于在特定區域內，通過IEEE802.11無線傳輸協議傳輸數據。

訪問控制子模塊：用于根據預設的安全訪問權限，回傳后臺控制系統的信息給前端終端。

高速緩存子模塊：用于存儲采集到的數據，分析過程的中間數據，后臺回傳的控制信息。