[發(fā)明專利]一種電動(dòng)汽車智能充電的協(xié)調(diào)控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610042782.4
• 申請(qǐng)日: 2016-01-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105610218B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙宏杰;陳洪雨;陳賀;侯志衛(wèi);張奎仲;張向平;趙鵬;高勝國(guó);常生強(qiáng);李春海;杜寶瑞;強(qiáng)建龍;郭寶江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 石家莊科林電氣股份有限公司
• 主分類號(hào): H02J7/00
• 分類號(hào): H02J7/00
• 代理公司: 石家莊眾志華清知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(特殊普通合伙)13123
• 代理人: 王苑祥

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及能源管理領(lǐng)域中電動(dòng)汽車充電管理方法，特別是一種適用于超市、商場(chǎng)等公共場(chǎng)合的電動(dòng)汽車智能充電的協(xié)調(diào)管理方法。

背景技術(shù)

環(huán)保與傳統(tǒng)能源供應(yīng)日趨緊張的背景下，新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈成為未來(lái)汽車工業(yè)的發(fā)展新趨勢(shì)。新能源汽車與充電設(shè)施相輔相成，新能源汽車強(qiáng)勁發(fā)展的勢(shì)頭又提升了充電設(shè)施的需求，充電設(shè)施市場(chǎng)即將爆發(fā)，產(chǎn)業(yè)也將迎來(lái)投資高潮。根據(jù)對(duì)當(dāng)前現(xiàn)狀的要求，充電樁主要建設(shè)的位置主要為目的地，例如小區(qū)、商場(chǎng)、賓館、企業(yè)的停車場(chǎng)。為這些場(chǎng)所提供電源的變壓器容量一般按照用電峰值設(shè)計(jì)，并且含有一定的冗余量，電力上稱為冗余容量。在實(shí)際運(yùn)行中，極少達(dá)到設(shè)計(jì)值，而充電樁的使用必將增加這些變壓器的負(fù)荷，如何實(shí)現(xiàn)在有變壓器不增容的情況下電動(dòng)汽車合理、經(jīng)濟(jì)、智能充電，是電動(dòng)汽車充電服務(wù)行業(yè)即將面臨的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決現(xiàn)有電動(dòng)汽車智能充電管理未實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和合理化充電的技術(shù)問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種電動(dòng)汽車智能充電的協(xié)調(diào)管理方法，本方法通過(guò)利用變壓器現(xiàn)有冗余容量，實(shí)現(xiàn)了充電樁的智能化管理。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是：

一種電動(dòng)汽車智能充電的協(xié)調(diào)控制方法，基于變壓器監(jiān)測(cè)裝置和智能充電管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，變壓器監(jiān)測(cè)裝置實(shí)時(shí)讀取變壓器的輸出負(fù)荷并傳送給智能充電管理系統(tǒng)，智能充電管理系統(tǒng)控制充電樁的通斷，其特征在于，智能充電管理系統(tǒng)中設(shè)置功率計(jì)算模塊、充電樁分配控制模塊，并存儲(chǔ)變壓器總?cè)萘縋、變壓器冗余容量保護(hù)閾值P0、單個(gè)充電樁固有功率值P3，電動(dòng)汽車智能充電的協(xié)調(diào)控制方法包括以下步驟：

A計(jì)算當(dāng)前變壓器可用冗余容量P1，若P1≥P3，則進(jìn)行步驟B；若0＜P1＜P0，則進(jìn)行步驟F，若P0≤P1＜P3，則重復(fù)步驟A；

B檢測(cè)當(dāng)前充電樁需求個(gè)數(shù)C1，若C1=0，則返回步驟A，若C1≥1，則進(jìn)行步驟C；

C計(jì)算當(dāng)前變壓器可用冗余容量P1條件下允許投入的充電樁個(gè)數(shù)C2=P1/P3，若C2≥C1，進(jìn)行步驟E，否則，進(jìn)行步驟D；

D按照C2/C1的比例計(jì)算得出實(shí)際可投入充電樁的個(gè)數(shù)C3= （C2/C1）×C2=（P1/P3）²/ C1，若C3≥1，則進(jìn)行步驟E，若C3＜1，則返回步驟A；

E按照優(yōu)先等級(jí)的優(yōu)先順序，將優(yōu)先級(jí)最高的C3個(gè)充電樁投入充電，并返回步驟A；

F按照優(yōu)先等級(jí)的優(yōu)先順序，切斷優(yōu)先級(jí)最低的充電樁，并返回步驟A。

本發(fā)明的關(guān)鍵是：在保證安全的情況下最大化利用變壓器冗余容量實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車的充電。本發(fā)明的基礎(chǔ)可以是，將變壓器的一路或多路輸出單獨(dú)連接充電樁，與充電樁外負(fù)荷分別進(jìn)行負(fù)荷監(jiān)測(cè)，更好的實(shí)現(xiàn)了在滿足正常用電的情況下，利用變壓器冗余容量對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行智能化充電管理。在平衡變壓器冗余容量以及電動(dòng)汽車充電需求個(gè)數(shù)時(shí)，按照百分比確定每次可以投入充電樁的個(gè)數(shù)，并按照充電樁的優(yōu)先等級(jí)投入充電，而不是將冗余容量一次性全部投入充電樁，降低了變壓器負(fù)荷突然增大帶來(lái)的負(fù)面影響。

本發(fā)明采用加權(quán)算法預(yù)測(cè)最近半小時(shí)變壓器其他負(fù)荷，在保證安全的情況下最大化利用變壓器冗余容量，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車的充電。同時(shí)根據(jù)充電時(shí)長(zhǎng)，智能排序電動(dòng)汽車充電順序，保證了每輛電動(dòng)汽車的充電電量。在其他負(fù)荷突增的情況下采用快斷慢合的方式，保證變壓器的運(yùn)行安全。

本發(fā)明的有益效果是：本方法解決了新增電動(dòng)汽車充電樁后，增加變壓器容量的問(wèn)題，減少了基礎(chǔ)設(shè)備投資費(fèi)用，并合理的利用變壓器冗余容量，有效的避免了變壓器超負(fù)荷運(yùn)行造成設(shè)備損壞的情況發(fā)生，有力的推動(dòng)了電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)及充電服務(wù)行業(yè)的發(fā)展。

具體實(shí)施方式

一種電動(dòng)汽車智能充電的協(xié)調(diào)控制方法，基于變壓器監(jiān)測(cè)裝置和智能充電管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，變壓器監(jiān)測(cè)裝置實(shí)時(shí)讀取變壓器的輸出負(fù)荷并傳送給智能充電管理系統(tǒng)，智能充電管理系統(tǒng)控制充電樁的通斷，其特征在于，智能充電管理系統(tǒng)中設(shè)置功率計(jì)算模塊、充電樁分配控制模塊，并存儲(chǔ)變壓器總?cè)萘縋、變壓器冗余容量保護(hù)閾值P0、單個(gè)充電樁固有功率值P3，電動(dòng)汽車智能充電的協(xié)調(diào)控制方法包括以下步驟：

A計(jì)算當(dāng)前變壓器可用冗余容量P1，若P1≥P3，則進(jìn)行步驟B；若0＜P1＜P0，則進(jìn)行步驟F，若P0≤P1＜P3，則重復(fù)步驟A；

B檢測(cè)當(dāng)前充電樁需求個(gè)數(shù)C1，若C1=0，則返回步驟A，若C1≥1，則進(jìn)行步驟C；

C計(jì)算當(dāng)前變壓器可用冗余容量P1條件下允許投入的充電樁個(gè)數(shù)C2=P1/P3，若C2≥C1，進(jìn)行步驟E，否則，進(jìn)行步驟D；