[發明專利]基于大數據與區塊鏈的電動汽車階段性電費雙邊交易方法

有效

• 申請號: 202010123150.7
• 申請日: 2020-02-27
• 公開（公告）號: CN111340549B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 季振亞;郭紫姍
• 申請（專利權）人: 南京師范大學
• 主分類號: G06Q40/04
• 分類號: G06Q40/04;G06Q30/0201;G06Q30/0202;G06Q50/06;G06F18/23213;G06N3/084
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 朱楨榮

本發明公開了一種基于大數據與區塊鏈的電動汽車階段性電費雙邊交易方法，通過大數據分析模塊，挖掘電動汽車的行駛特征與充電參數分布；利用階段性電費優化估計模塊，估測多種電價機制、有序充電模式下電動汽車的階段性電費分布；利用充電費用雙邊談判交易模塊，由充電代理商或電費結算方與電動汽車用戶簽訂協議，進行階段性電費的議價與打包收費；利用智能合約模塊，通過具體執行充電服務的充電樁，對電動汽車的充電行為執行有序充電管理，并記錄充電優化費用；利用區塊鏈結算模塊，電動汽車與充電樁記錄無法篡改的充電服務數據，經由區塊鏈網絡與充電代理商或電費結算方進行結算，并將這些數據加密存儲與傳輸反饋給大數據分析模塊，提升準確性。

技術領域

本發明涉及電動汽車充電服務領域，特別是基于大數據與區塊鏈的電動汽車階段性電費雙邊交易方法。

背景技術

近年來環境污染不斷加劇、能源危機日趨嚴重，電動汽車以其綠色環保、節能減排的特點，受到我國政府和企業的廣泛關注。電動汽車的充電方案是影響其廣泛普及和商業化的關鍵問題之一。理想的電動汽車充電費用雙邊交易方法，應該不僅可以為用戶提供“無感”充電；還可以促進有序充電管理，支撐規模化電動汽車的“綠色”充電。

現有的電動汽車交易結算方法一般按充電期間的實時電費進行交易，使用預充值的電卡或實時掃碼、手機程序支付的方式、根據實時充電價格和充電量進行結算，這一流程有以下弊端：首先，每次充電均要進行充電費用結算，用戶體驗不夠便捷；其次，交易可能發生在多個充電服務平臺，用戶數據隔離，用戶需要具有多個平臺的繳費渠道；再次，也是易被忽視的一點是，當前的交易流程缺少引導用戶主動、無障礙地參與有序充電管理的能力。

目前，大數據和區塊鏈的技術已經在電動汽車充電管理和交易中獲得一定研究與應用，但是，相關技術聚焦于在充電服務中保護用戶隱私和數據安全、解決大量交互信息的數據壁壘，并未涉及一種交易機制來充分利用上述技術的能力，實現電動汽車用戶充電的“無感”化和“綠色”化。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足而提供基于大數據與區塊鏈的電動汽車階段性電費雙邊交易方法，本發明可以去中心化、去信任、無需人工介入、自發執行有序充電管理和交易，實現充電的智能化管理，保障交易及利益分配的安全、高效執行。

本發明為解決上述技術問題采用以下技術方案：

根據本發明提出的基于大數據與區塊鏈的電動汽車階段性電費雙邊交易方法，包括以下步驟：

通過大數據分析模塊，根據充電樁記錄的充電信息數據，挖掘電動汽車的充電需求分布；

利用階段性電費優化估計模塊，估測多種電價機制、有序充電模式下電動汽車的階段性電費分布；

利用充電費用雙邊談判交易模塊，由充電代理商與電動汽車用戶簽訂雙邊協議，進行階段性電費的談判議價與打包收費；

利用智能合約模塊，充電代理商通過具體執行充電服務的充電樁，對電動汽車的充電行為執行有序充電管理；

利用區塊鏈結算模塊，電動汽車與充電樁記錄無法篡改的充電服務數據，經由區塊鏈網絡與充電代理商進行結算，并將充電信息數據加密存儲，并將充電信息數據傳輸反饋給大數據分析模塊進一步用來挖掘電動汽車的充電需求分布。

作為本發明所述的基于大數據與區塊鏈的電動汽車階段性電費雙邊交易方法進一步優化方案，充電信息數據包括接入電動汽車編碼、接入電網時刻、離開電網時刻、初始電量、凈充電量和充電費用。

作為本發明所述的基于大數據與區塊鏈的電動汽車階段性電費雙邊交易方法進一步優化方案，通過大數據分析模塊，根據充電樁記錄的充電信息數據，挖掘電動汽車的充電需求分布；包括：

大數據分析模塊對收集到的充電信息數據進行預處理；