[發(fā)明專利]一種電動汽車無線充電通信系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811435116.2
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN109484235A
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 燕樹民;劉春華;崔海超;姜云;畢紹聰;楊光;扈筱薇;韓元凱;袁弘;許瑋;劉繼東;慕世友;張華棟;張洪利;張健;李建祥;劉海波
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)山東省電力公司德州供電公司;山東魯能智能技術(shù)有限公司;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: B60L53/66
• 分類號: B60L53/66;B60L53/64;B60L58/12;B60L53/68;B60L53/65
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 董雪

本發(fā)明公開了一種電動汽車無線充電通信系統(tǒng)及方法，包括：無線中心站、光載無線模塊、無線充電系統(tǒng)以及信號接收模塊；所述光載無線模塊與無線中心站、無線充電系統(tǒng)以及信號接收模塊分別通信；無線中心站與無線充電系統(tǒng)以及信號接收模塊分別通信；無線中心站根據(jù)識別的車輛信息進(jìn)行進(jìn)場車輛的無線網(wǎng)絡(luò)自動登錄，為進(jìn)場車輛的光載無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行最優(yōu)路徑規(guī)劃，根據(jù)無線充電系統(tǒng)的資源占用情況、充電車輛排隊時間以及充電車輛的注冊時間，實現(xiàn)對光載無線網(wǎng)絡(luò)資源的合理調(diào)度。本發(fā)明有益效果：通過光載無線網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)通信容量大、穩(wěn)定可靠、擴展性強、運行成本低以及雙向通信(不僅能實現(xiàn)信息量的上傳，還要實現(xiàn)控制量的下達(dá))的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電動汽車通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于光載無線網(wǎng)絡(luò)的電動汽車無線充電通信系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

隨著全球能源危機的不斷加深，石油資源的日趨枯竭以及大氣污染、全球氣溫上升的危害加劇，各國政府及汽車企業(yè)普遍認(rèn)識到節(jié)能和減排是未來汽車技術(shù)發(fā)展的主攻方向，發(fā)展電動汽車將是解決這二個技術(shù)難點的最佳途徑。根據(jù)國家電網(wǎng)公司2014-2020年電動汽車智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展規(guī)劃，預(yù)計到2020年，國家電網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)內(nèi)充換電設(shè)施建設(shè)總規(guī)模為充換電站15678座、充電塔156座、充電樁345.2萬個，滿足400萬輛電動汽車充換電服務(wù)需求。

隨著電動汽車和充電樁數(shù)量不斷的增加，人們對電動汽車快速充電、安全充電、智能化無線充電的要求也日益增加。因此，電動汽車無線充電技術(shù)得到廣泛的發(fā)展應(yīng)用，由此對信號時延性、數(shù)據(jù)傳輸可靠性、數(shù)據(jù)安全性均提出了更高的要求。

目前，電動汽車充電的通信傳輸方式主要采用有線方式和無線方式兩種，其中有線方式包括RJ45線、光纖、RS485、RS232、CAN總線等，無線方式包括GRPS、EVDO、CDMA等。但作為自動充電技術(shù)的通信控制，目前的通信方式還有許多的缺點：

1、有線方式具有布線復(fù)雜、擴展性差等缺點，不適應(yīng)長距離、移動式的傳輸條件，具有很多限制。

2、無線傳輸方式，在有些地區(qū)，無線信號會在傳輸過程中會出現(xiàn)失聯(lián)、信號丟失、通信鏈接失敗等問題。

3、此外，隨著大數(shù)據(jù)應(yīng)用的大力推廣，平臺管理中心與充電樁、電動汽車車載終端間的數(shù)據(jù)量越來越大，對無線通信速度提出了更高的要求。因此，對于電動汽車在數(shù)據(jù)傳輸中的安全性問題亟待解決。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題，提出一種基于光載無線網(wǎng)絡(luò)的電動汽車無線充電通信系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)及方法利用光載無線網(wǎng)絡(luò)交換機做為核心設(shè)備，實現(xiàn)電動汽車無線充電過程中的傳輸速率快、通信容量大、擴展性強、易于連接等優(yōu)點，大大提高了無線充電過程中的運行效率，節(jié)約了運行成本，簡化了操作步驟，使用方便快捷。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

在一個或多個實施方式中公開的一種電動汽車無線充電通信系統(tǒng)，包括：無線中心站、光載無線模塊、無線充電系統(tǒng)以及信號接收模塊；所述光載無線模塊與無線中心站、無線充電系統(tǒng)以及信號接收模塊分別通信；無線中心站與無線充電系統(tǒng)以及信號接收模塊分別通信；

其中，無線中心站根據(jù)識別的車輛信息進(jìn)行進(jìn)場車輛的無線網(wǎng)絡(luò)自動登錄，為進(jìn)場車輛的光載無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行最優(yōu)路徑規(guī)劃，根據(jù)無線充電系統(tǒng)的資源占用情況、充電車輛排隊時間以及充電車輛的注冊時間，實現(xiàn)對光載無線網(wǎng)絡(luò)資源的合理調(diào)度。

進(jìn)一步地，所述無線中心站包括：

算法模塊，被配置為將光網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò)分為兩個域，在無線中心站中構(gòu)建出至少三個路徑規(guī)劃單元，其中至少兩個子單元分別負(fù)責(zé)光載波網(wǎng)絡(luò)域和WiFi網(wǎng)絡(luò)域的路徑算法，另一個單元作為父單元負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)兩個域的路徑計算，當(dāng)有電動汽車駛?cè)氤潆妳^(qū)域時，通過子單元與父單元之間的信息交互，實現(xiàn)光載無線網(wǎng)絡(luò)中的全局最優(yōu)路徑規(guī)劃；