[發(fā)明專利]一種電動汽車充電站能效管理系統(tǒng)及其使用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910907660.0
• 申請日: 2019-09-24
• 公開（公告）號: CN110723021B
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發(fā)明（設計）人: 葛明凱;蘭雷;李志鵬
• 申請（專利權）人: 武漢漢源既濟電力有限公司
• 主分類號: B60L53/60
• 分類號: B60L53/60;B60L53/66
• 代理公司: 武漢紅觀專利代理事務所(普通合伙) 42247
• 代理人: 李季

1.一種電動汽車充電站能效管理系統(tǒng)，其特征在于：包括遠程主站(1)、設置在各電動汽車充電站的車位管理模塊(2)、充電樁管理模塊(3)以及設置在用戶車輛上的用戶管理模塊(4)；遠程主站(1)分別與車位管理模塊(2)、充電樁管理模塊(3)和用戶管理模塊(4)信號連接；

其中，遠程主站(1)接收車位管理模塊(2)發(fā)送的車位狀態(tài)信息、充電樁管理模塊(3)發(fā)送的充電樁狀態(tài)信息和用戶管理模塊(4)發(fā)送的用戶需求信息，并根據(jù)用戶需求信息與車位狀態(tài)信息和充電樁狀態(tài)信息進行匹配，將匹配后的結果反饋至用戶管理模塊(4)、車位管理模塊(2)或者充電樁管理模塊(3)中；

車位管理模塊(2)管理電動汽車充電站的所有車位，定時統(tǒng)計車位使用狀態(tài)，生成車位狀態(tài)信息并發(fā)送至遠程主站(1)；

充電樁管理模塊(3)管理電動汽車充電站車位上的充電樁，定時生成充電樁狀態(tài)信息并發(fā)送至遠程主站(1)；

用戶管理模塊(4)向遠程主站(1)發(fā)送用戶需求信息；

所述遠程主站(1)包括主站數(shù)據(jù)收發(fā)單元、數(shù)據(jù)存儲單元和信息匹配單元；

其中，主站數(shù)據(jù)收發(fā)單元接收車位管理模塊(2)發(fā)送的車位狀態(tài)信息、充電樁管理模塊(3)發(fā)送的充電樁狀態(tài)信息和用戶管理模塊(4)發(fā)送的用戶需求信息，并將用戶需求信息與車位狀態(tài)信息和充電樁狀態(tài)信息進行匹配的結果反饋至用戶管理模塊(4)、車位管理模塊(2)或者充電樁管理模塊(3)中；

信息匹配單元根據(jù)用戶需求信息中的位置信息，以用戶車輛所在位置為圓心，向用戶推薦以用戶車輛為圓心的圓形區(qū)域內(nèi)的可用電動汽車充電站的位置及空閑的車位或者車位及其對應的充電樁，由用戶主動選擇和確認空閑的車位或者車位及其對應的充電樁，或者由信息匹配單元自動進行匹配，將用戶主動選擇或者信息匹配單元自動分配的結果發(fā)送至數(shù)據(jù)存儲單元和主站數(shù)據(jù)收發(fā)單元；

數(shù)據(jù)存儲單元接收并儲存信息匹配單元匹配的結果；

遠程主站(1)接收和處理車位狀態(tài)信息、充電樁狀態(tài)信息和用戶需求信息，并在遠程對上述信息進行匹配后，將匹配的方案返回用戶，由用戶選擇后完成匹配過程，匹配結果保存在數(shù)據(jù)存儲單元中，并分發(fā)給車位管理模塊(2)、充電樁管理模塊(3)和用戶管理模塊(4)中，通知用戶，并讓對應的電動汽車充電站預留停車位或者充電樁；

上述汽車充電站能效管理系統(tǒng)的使用方法，包括以下步驟：

S1：車位管理模塊(2)和充電樁管理模塊(3)對當前充電站的車位進行檢查；車位管理模塊(2)和充電樁管理模塊(3)分別定時將各充電站的所有車位和所有充電站的使用狀況生成車位狀態(tài)信息和充電樁狀態(tài)信息；

S2：由用戶通過用戶管理模塊(4)主動發(fā)布或者用戶管理模塊(4)根據(jù)用戶車輛的電量和續(xù)航里程自動發(fā)布用戶需求信息；

S3：遠程主站(1)接收車位管理模塊(2)發(fā)出的車位狀態(tài)信息、充電樁管理模塊(3)發(fā)出的充電樁狀態(tài)信息以及用戶管理模塊(4)發(fā)出的用戶需求信息，將用戶需求信息與車位狀態(tài)信息和充電樁狀態(tài)信息進行匹配；

S4：當用戶需求信息為停車和充電時，執(zhí)行步驟S5：當用戶需求信息為停車時，執(zhí)行步驟S6；

S5：遠程主站(1)綜合判斷用戶需求的時間和用戶車輛剩余電量，當前時段為忙時以及用戶車輛電量低于30％時，向用戶推薦用戶車輛為圓心，半徑2km以內(nèi)的電動汽車充電站的位置及空閑車位和充電樁，由用戶進行選擇；當前時段為閑時或者用戶車輛剩余電量高于30％時，向用戶推薦用戶車輛為圓心，半徑2km-5km的電動汽車充電站的位置及空閑車位和充電樁，由用戶進行選擇；當用戶沒有自主選擇時，遠程主站(1)自動選擇一處電動汽車充電站并分配車位；

用戶確定該對應充電樁的車位后，即完成匹配配對，匹配信息一方面存儲在遠程主站(1)中，另一方面匹配信息返回到車位管理模塊(2)、充電樁管理模塊(3)和用戶管理模塊(4)中，車位管理模塊(2)會臨時鎖定該車位，防止被占用；待用戶車輛到達該車位后，解除車位的鎖定狀態(tài)，停車并進行充電；

當用戶車輛充電結束的時間超過午夜0點，且用戶車輛在停車場停留過夜的，充電樁管理模塊(3)執(zhí)行分時充電，先將用戶車輛電量充電至50％，待午夜后繼續(xù)充電直至充滿；當用戶車輛充電結束的時間為午夜零點之前，或者用戶車輛計劃在充電完成以后即離開，充電樁管理模塊(3)執(zhí)行一次性充電，即充電樁持續(xù)為用戶車輛供電直至充滿；充電時由充電樁管理模塊(3)對電能進行計量，并記錄在充電樁狀態(tài)信息中；用戶車輛結算后，用戶車輛駛離車位，充電樁狀態(tài)信息和車位狀態(tài)信息進行更新并上傳到遠程主站(1)中；并繼續(xù)從S1步驟循環(huán)；當用戶車輛離開時間超出預設時間，車位管理模塊(2)會對充滿電后的部分時間進行停車費的計算，并在車位狀態(tài)信息中進行更新并上傳到遠程主站(1)中；

S6：遠程主站(1)綜合判斷用戶需求的停車時間，當前時段為忙時且用戶車輛剩余電量大于70％時，向用戶推薦用戶車輛為圓心，半徑2km以內(nèi)的電動汽車充電站的位置及空閑車位信息，由用戶進行選擇；當前時段為閑時且用戶車輛剩余電量高于70％時，向用戶推薦用戶車輛為圓心，半徑2km-5km的電動汽車充電站的位置及空閑車位，由用戶進行選擇；當用戶沒有自主選擇時，遠程主站(1)自動選擇一處電動汽車充電站并分配車位；

用戶確定該對應車位后，即完成匹配配對，匹配信息一方面存儲在遠程主站(1)中，另一方面匹配信息返回到車位管理模塊(2)和用戶管理模塊(4)中，車位管理模塊(2)會臨時鎖定該車位，防止被占用；待用戶車輛到達該車位后，解除車位的鎖定狀態(tài)，方便用戶車輛停車；

用戶停車時，車位管理模塊(2)會根據(jù)停車時長進行停車費的計算，并在車位狀態(tài)信息中進行更新并上傳到遠程主站(1)中；車輛駛離以后，繼續(xù)從S1步驟開始循環(huán)。