[發明專利]基于車載自組網的分布式電動汽車充電信息分發方法

有效

• 申請號: 201710352899.7
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN108307347B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 王桐;曹越;錢澤斌;王云峰;趙春暉
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: H04W4/40
• 分類號: H04W4/40;H04W4/02;H04W4/021;H04W84/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供的是一種基于車載自組網的分布式電動汽車充電信息分發方法。充電站通過通信通道連接發布狀態信息到路側單元；當電動車當前電量和最大電量間的比率低于特定充電狀態的值，電動汽車發出充電請求；路側單元通過拉/推模式向電動車推送充電站信息；當電動車沒有從路側單元獲得所需信息時，電動車按照最小等待時間策略使用獲得的充電站信息選擇一個專用的充電站充電；電動車沒有從路側單元和車對車通信中獲得充電站信息時，電動車選擇一個地理位置上最接近的充電站作為備選方案。本發明提高了電動汽車從路側單元中獲得信息的概率，提高了系統信息傳播能力，增強了充電業務中相關信息的投遞率。

技術領域

本發明涉及的是一種電動汽車充電調度方法，具體地說是一種基于車載自組網的分布式電動汽車充電信息分發方法。

背景技術

電動汽車與使用傳統燃料的汽車相比它可以有效降低污染排放。但電動車的大規模使用給電力網絡帶來新的挑戰，尤其是在電動汽車充電管理方面。因此已經廣泛開展了許多用于提高電動汽車充電性能的研究。與傳統的基于家庭電動汽車的夜間充電的場景考慮不同，為了可以在旅途中提供充電服務，最近的研究工作已經集中在對公共充電站發展的探討。這些公共充電站通常被部署在如商場、停車場電動汽車密度較高的地方。在這種情況下，移動中的需要充電服務的電動汽車可以選擇最佳的充電站進行充電。

另一方面，由于電動汽車充電時間相對較長，如何在充電站側高效規劃提出不確定性充電請求電動汽車充電已成為了一個關鍵問題。電動汽車根據給定的策略選定充電站，如最小的等待時間，影響充電性能的主要因素是電動汽車獲得充電站信息的新鮮程度。如果電動汽車接收到的關于每個充電站預計等待時間的信息都是過時的，然后電動車汽車載單元通過使用這些過時信息的可能做出不適當的決定。這些過時信息可導致充電站間的電能需求負荷無法達到最優及電動汽車需要等待更長的時間。因此，信息分發的頻率可能會對電動汽車充電性能產生顯著影響。

在控制器缺失的環境下從服務機制角度而言，充電站直接發布他們的狀況信息，每一個電動汽車自己決定到底去哪個充電站充電。然后，通過發布/訂閱機制傳播充電站的必要信息給電動汽車。這些訂閱這些信息云的電動汽車然后做出他們的決定，根據接收到的信息，如預期等待時間等信息來選擇適當的充電站進行充電。在這種情況下，由于沒有控制器來統一調度車輛充電請求，充電站端的負載需求優化將會成為一個有挑戰性的問題。具體來說，車輛收到來自充電站的發布信息將直接影響整體的充電性能。

就車載自組織網絡中已經被廣泛應用的通信基礎設施而言，發布/訂閱是一種合適的通訊模式，可以構建有高度動態、靈活性質的應用程序。特別是在電動汽車充電調度應用中，發布/訂閱可以視為一種有效的解決方案，其中作為發布者的每個充電站發布自己的預計等待時間、位置、價格等狀態信息，作為訂閱者的電動車接受這些信息并自主決策。車載自組織網絡中路側單元的使用，使電動車到基礎設施的通信得以實現。按一定策略在固定位置部署的路側單元能夠在電動汽車充電調度操作中提供信息傳輸的服務。

工程實踐中，有大量的技術能夠用于實現路側單元功能，例如蜂窩網絡和WiFi接入點。盡管蜂窩技術可以確保更寬的無線覆蓋，但與WiFi相比它是一種昂貴的解決方案。但對于電動汽車充電場景中的信息傳輸，移動中的電動汽車并不總需要無縫連接的無線覆蓋，同時路側單元的無線覆蓋范圍將會對電動汽車充電應用的信息新鮮度有一定的影響。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能提高電動汽車從路側單元中獲得信息的概率，提高系統信息傳播能力，增強充電業務中相關信息的投遞率的基于車載自組網的分布式電動汽車充電信息分發方法。

本發明的目的是這樣實現的：

步驟一，充電站通過通信通道連接發布狀態信息到路側單元；

步驟二，當電動車當前電量和最大電量間的比率低于特定充電狀態的值，電動汽車發出充電請求；

步驟三，路側單元通過拉/推模式向電動車推送充電站信息；