CN113085638B - 共享充电方法及系统 - Google Patents
共享充电方法及系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113085638B CN113085638B CN202110501045.7A CN202110501045A CN113085638B CN 113085638 B CN113085638 B CN 113085638B CN 202110501045 A CN202110501045 A CN 202110501045A CN 113085638 B CN113085638 B CN 113085638B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- charging pile
- charging
- vehicle
- electric energy
- charged
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
- B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
- B60L53/62—Monitoring or controlling charging stations in response to charging parameters, e.g. current, voltage or electrical charge
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
- B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
- B60L53/68—Off-site monitoring or control, e.g. remote control
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
- Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Navigation (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
本发明公开一种共享充电方法及系统，共享充电方法基于地图导航系统配置电力系统坐标系和交通坐标系；包括步骤：S1待充电车在其一个附近区域查找可用充电桩，查找到可用充电桩之后，根据充电桩与电能表的关系、及待充电车的最大充电功率，验证目前，或计划时间，电能表是否有裕量允许在充电桩上接入待充电车，如果有裕量，这个充电桩被加入可用充电桩集合；否则放弃此充电桩，继续寻找充电桩，直到获得可用充电桩，或在待充电车一个附近区域内所有电能表被查完；S2根据电能表与民用变压器的关系，做许用功率校核，如民用变压器校核失败，转回s1选择新的充电桩，直到获得可用充电桩，或待充电车在其一个附近区域所有民用变压器都查询结束。
Description
技术领域
本发明涉及共享充电领域，尤其是一种共享充电方法及系统。
背景技术
现有技术中在共享充电上还没有很好的技术关注对电网运行及其运行压力的影响，这使得很多情况下用户即便找到充电桩也不一定能够有效使用，比如现有技术的一种充电桩共享方法，包括：接收第一用户终端发送的充电预约请求，其中，充电预约请求中携带有充电时段；根据预先存储的充电桩共享数据库中的各个充电桩的共享时段确定目标充电桩；将目标充电桩的充电桩信息发送至第一用户终端，其中，充电桩信息携带有目标充电桩所属用户的用户标识。上述方法还包括：接收第二用户终端发送的充电桩共享信息，该共享信息包含有第二用户终端的终端标识和充电桩的属性信息，其中，属性信息包括位置信息和共享时段；将终端标识和属性信息进行绑定，并保存至充电桩共享数据库。上述根据预先存储的充电桩共享数据库中的各个充电桩的共享时段确定目标充电桩包括：根据预先存储的充电桩共享数据库中的各个充电桩的共享时段，确定充电时段对应的空闲充电桩；将充电预约请求发送至空闲充电桩对应的第二用户终端；当接收到第二用户终端返回的确认信息时，将空闲充电桩确定为目标充电桩。当接收到第一用户终端发送的空闲充电桩的查询信息时，获取查询信息中携带的充电时段信息和/或充电地点信息；从充电桩共享数据库中查询与充电时段信息和/或充电地点信息相匹配的空闲充电桩的充电桩信息；将空闲充电桩的充电桩信息发送至第一用户终端。类似的技术一般仅仅关注了充电桩是否空闲，没有考虑对电网运行及其运行压力的影响。
发明内容
为了克服现有的技术存在的不足,本发明提供一种共享充电方法及系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种共享充电方法，其特征在于：基于地图导航系统配置电力系统坐标系和交通坐标系；包括步骤：
S1待充电车在其一个附近区域查找可用充电桩，查找到可用充电桩之后，根据充电桩与电能表的关系、及待充电车的最大充电功率，验证目前，或计划时间，电能表是否有裕量允许在充电桩上接入待充电车，如果有裕量，这个充电桩被加入可用充电桩集合；否则，放弃此充电桩，继续寻找充电桩，直到获得可用充电桩，或在待充电车一个附近区域内所有电能表被查完；
S2根据电能表与民用变压器的关系，做许用功率校核，如果民用变压器校核失败，转回s1选择新的充电桩，直到获得可用充电桩，或者待充电车在其一个附近区域所有的民用变压器都查询结束。
进一步，所述的待充电车其一个附近区域具体是圆形区域。
进一步，S1具体的：以待充电车的位置为圆心，以R为半径，在圆形区域内查找可用充电桩；查找到可用充电桩之后，根据充电桩与电能表的关系、及待充电车的最大充电功率，验证目前，或计划时间，电能表是否有裕量允许在充电桩上接入待充电车，如果有裕量，这个充电桩被加入可用充电桩集合；否则，放弃此充电桩，继续寻找充电桩，直到获得可用充电桩，或在待充电车为圆心的圆形区域内所有电能表被查完；S2具体的：根据电能表与民用变压器的关系，做许用功率校核，如果民用变压器校核失败，转回s1选择新的充电桩，直到获得可用充电桩，或者待充电车为圆心的圆形区域内所有的民用变压器都查询结束。
进一步，以待充电车的位置为圆心，以R为半径，在圆形区域内查找可用充电桩，如果在圆形区域内不能查找到可用充电桩；令R＝R+deltR重新搜索，并且继续S1和s2，直至取得可用充电桩。
进一步，当获得可用充电桩，基于地图导航系统在地图上计算待充电车到可用充电桩的距离，计算行车时间，然后按距离和时间对充电桩的优先级排队，优先级按照距离从近到远，时间由短到长。
进一步，当获得可用充电桩，基于数据库中地区高低峰电价特点以及自主定价特点确定充电桩的用电单价，然后至少按单价对充电桩的优先级排队，优先级按照单价从低到高。
进一步，针对现有用户，在获取权限情况中记录其生活区域、工作区域、选择偏好数据，可以对记录数据进行分析，并且建立映射，在用户当前的位置查找可选充电桩时，优先调用上述映射，然后核验电能表和变压器是否允许使用，快速给出可用的充电桩。
进一步，，针对充电桩所属的电能表和/或电能表所属的变压器的不同时段的用电容量，通过建模的方式进行记录并形成可预估的系统，通过预估系统的预估替代实时查询。
一种共享充电系统，其特征在于，包括地图导航系统、电力系统坐标系、交通坐标系和移动终端，所述的地图导航系统、电力系统坐标系、交通坐标系均和移动终端连接并交互；所述的电力系统坐标系，配置民用变压器的信息，每个变压器都应包含以下信信息：额定功率、当前功率、下挂电能表数量、当前工作状态、所在地理位置、下挂所有电能表；配置电能表的信息，每个电能表都应包含以下信信息：允许最大负载功率、当前功率、下挂电充电桩数量、当前工作状态、所在地理位置、下挂所有充电桩；配置充电桩的信息，每个充电桩都应包含以下信信息：最大许用功率、当前状态、允许时长、计价值、所在地理位置；所述交通坐标系配置待充电车的信息，待充电车的信息包括：客户名、车牌号、额定充电功率、付款方式、发出查询时位置、充电请求时间；
所述的移动终端上设置应用APP，所述的应用APP包括：
交互模块，用于支持用户基本信息的注册，请求命令的发送以及信号的接收展示；
数据库，用于存储用户基本信息、地图导航系统信息或其数据接口、电力系统坐标系或其数据接口、交通坐标系或其数据接口；
查询控制模块，用于获取用户的待充电车在其一个附近区域查找可用充电桩命令之后，查找到可用充电桩，根据充电桩与电能表的关系、及待充电车的最大充电功率，验证目前，或计划时间，电能表是否有裕量允许在充电桩上接入待充电车，如果有裕量，这个充电桩被加入可用充电桩集合；否则，放弃此充电桩，继续寻找充电桩，直到获得可用充电桩，或在待充电车一个附近区域内所有电能表被查完；
第一级深度查询控制模块，用于从查询控制模块获取交互命令之后根据电能表与民用变压器的关系，做许用功率校核，如果民用变压器校核失败，则给查询控制模块反馈交互命令以选择新的充电桩，直到获得可用充电桩，或者待充电车在其一个附近区域所有的民用变压器都查询结束。
进一步，所述的应用APP还包括与上位机连接的通信模块，所述的上位机用于针对现有用户，在获取权限情况中记录其生活区域、工作区域、选择偏好数据，可以对记录数据进行分析，并且建立映射，在用户当前的位置查找可选充电桩时，优先调用上述映射，然后核验电能表和变压器是否允许使用，快速给出可用的充电桩。
本发明的有益效果是，本申请的技术效果：本申请首先实现了共享充电的基本功能，另外重要的，本申请解决了背景技术中的“仅仅关注了充电桩是否空闲，没有考虑对电网运行及其运行压力的影响”的问题，可以有效提高用户的充电效率和体验。另外本申请在技术细节设计上还有诸多创造性的改进，以支持实现共享充电的基本功能和/或支持解决背景技术的问题。
本申请的市场效果：本申请在电网合理运行的前提下，提高用户体验度，减少用户寻找充电桩的时间，在市场上可以增加用户量，也为充电桩主带来更多的客户。
附图说明
图1本申请共享充电方法的实施例的主要步骤图；
图2是本申请实施中一种具体的应用关系示意图。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
具体实施方式
本申请中共享充电方法的实施例包括：基于地图导航系统配置电力系统坐标系和交通坐标系；实施步骤中，如图1所示的，S1待充电车在其一个附近区域查找可用充电桩，查找到可用充电桩之后，根据充电桩与电能表的关系、及待充电车的最大充电功率，验证目前，或计划时间，电能表是否有裕量允许在充电桩上接入待充电车，如果有裕量，这个充电桩被加入可用充电桩集合；否则，放弃此充电桩，继续寻找充电桩，直到获得可用充电桩，或在待充电车一个附近区域内所有电能表被查完；
S2根据电能表与民用变压器的关系，做许用功率校核，如果民用变压器校核失败，转回s1选择新的充电桩，直到获得可用充电桩，或者待充电车在其一个附近区域所有的民用变压器都查询结束。
在优选的实施中，所述的待充电车其一个附近区域具体是圆形区域。
S1具体的：以待充电车的位置为圆心，以R为半径，在圆形区域内查找可用充电桩；查找到可用充电桩之后，根据充电桩与电能表的关系、及待充电车的最大充电功率，验证目前，或计划时间，电能表是否有裕量允许在充电桩上接入待充电车，如果有裕量，这个充电桩被加入可用充电桩集合；否则，放弃此充电桩，继续寻找充电桩，直到获得可用充电桩，或在待充电车为圆心的圆形区域内所有电能表被查完；S2具体的：根据电能表与民用变压器的关系，做许用功率校核，如果民用变压器校核失败，转回s1选择新的充电桩，直到获得可用充电桩，或者待充电车为圆心的圆形区域内所有的民用变压器都查询结束。在优选的实施中，以待充电车的位置为圆心，以R为半径，在圆形区域内查找可用充电桩，如果在圆形区域内不能查找到可用充电桩；令R＝R+deltR重新搜索，并且继续S1和s2，直至取得可用充电桩。
显然可以理解的，本申请的技术效果：本申请首先实现了共享充电的基本功能，另外重要的，本申请解决了背景技术中的“仅仅关注了充电桩是否空闲，没有考虑对电网运行及其运行压力的影响”的问题，可以有效提高用户的充电效率和体验。
本申请的市场效果：本申请在电网合理运行的前提下，提高用户体验度，减少用户寻找充电桩的时间，在市场上可以增加用户量，也为充电桩主带来更多的客户。
比如在实施中，待充电车Vehicle(m)的位置为圆心，以R(预设)为半径，在圆形区域内查找可用充电桩CS(v),v＝1,2,va。查找va个可用充电桩。
根据CS(v)与电能表EM(u)的关系，及Vehicle(m)的最大充电功率，验证目前，或计划时间，EM(u)是否有裕量(裕量应该事先给定)允许在CS(v)上接入Vehicle(m)，如果可以，这个CS(v)被加入可用CS集合。否则，放弃此CS，继续寻找下一定CS，直到va个CS达到，或在给定的R半径内所有EM(u)查完。
根据EM(u)与变压器T(n)的关系，做许用功率校核。如果T(n)校核失败，这个CS也要放弃，需要回到之前步骤选择新的CS，直到va个CS达到，或在给定的R半径内，所有的T(n)都查询结束。
如果在R的半径内找不到va个可用充电桩，令R＝R+deltR(deltR为事先给定，并可以在使用中学习在这个区域(由当前的地图位置，(经度，维度)定义)的合理R值。重新搜索，重复前面的步骤，直至取得va个可用充电桩。
以CS(v),v＝1,2…va,的位置，在地图上计算Vehicle(m)到CS(v)的距离，及估计行车时间，然后按距离和时间对CS(v)排队，距离从近到远，时间由短到长。
在优选的实施中，当获得可用充电桩，基于地图导航系统在地图上计算待充电车到可用充电桩的距离，计算行车时间，然后按距离和时间对充电桩的优先级排队，优先级按照距离从近到远，时间由短到长。
在实施中还可以在手机应用APP上显示，用户选择第v个充电桩CS(v)。将Vehicle(m)的位置，及CS(v)的位置导入导航地图，显示行车路线。完成此次充电桩搜索。
在优选的实施中，因为如果所在地区可以有用电高峰-低谷的电价区别，或充电桩主人可以指定单位充电电价，则在搜索时需要考虑这些因素。所以，当获得可用充电桩，基于数据库中地区高低峰电价特点以及自主定价特点确定充电桩的用电单价，然后至少按单价对充电桩的优先级排队，优先级按照单价从低到高。
因为，对于现有用户，他/她的生活区域，工作区域，选择偏好可以通过对他/她过往的选择记录数据进行分析。根据他/她当前的位置，快速查出可选的CS。然后核验电能表EM和变压器T是否允许使用，便可以快速给出可用的CS。
所以，在优选的实施中，针对现有用户，在获取权限情况中记录其生活区域、工作区域、选择偏好数据，可以对记录数据进行分析，并且建立映射，在用户当前的位置查找可选充电桩时，优先调用上述映射，然后核验电能表和变压器是否允许使用，快速给出可用的充电桩。
因为CS所属的EM的不同时段的用电容量，通过建模的方式做预估，这样就不需要每次实时查询，对于区域内的变压器也是一样，可以按季节、星期、时间做建模。从而不需要实时查询变压器当前用电情况，就做出可用性判断。
所以，在优选的实施中，针对充电桩所属的电能表和/或电能表所属的变压器的不同时段的用电容量，通过建模的方式进行记录并形成可预估的系统，通过预估系统的预估替代实时查询。
实施中具体的应用：
(1)以待充电车Vehicle(m)的位置为圆心，以R(预设)为半径，在圆形区域内查找可用充电桩CS(v),v＝1,2,va。查找va个可用充电桩。
1)通过Vehicle(m)算法从数据库获取待充电车的各项信息(客户名V_UserName，车牌号V_LicensePlateNumber，额定充电功率V_ChargingPower,付款方式V_PaymentMethod，位置(经度，维度)V_Location，希望充电的开始时间V_StartTime)。
2)假设Vehicle(m)的位置坐标V_Location为(X1,Y1),首先建立以点(X1,Y1)为中心的正方形矩形区域，然后查找横坐标X3>X>X5，纵坐标小于Y6>Y>Y4的点,如2图所示，其中：
X3＝X1-R
X5＝X1+R
Y6＝X1-R
Y4＝Y1+R
假设通过CS(v)对数据库进行检索，可以得到N个充电桩坐标符合X3>X>X5及Y6>Y>Y4的要求；
然后再判断该坐标点与(X1,Y1)点的距离，通过下面的公式进行计算可得到两点之间得距离值：
若：|AB|<R
则：此充电桩计入备选充电桩，计为V1桩,
按照此办法依次查找有效充电桩,得到Va1个有效充电桩，完成第一步排查。如果Va1＝0，则扩大搜索半径deltR，重新排查。
(2)根据CS(v)与EM(u)的关系，及Vehicle(m)的最大充电功率，验证目前，或计划时间，EM(u)是否有裕量(裕量应该事先给定)允许在CS(v)上接入Vehicle(m)，如果可以，这个CS(v)被加入可用CS集合。否则，放弃此CS，继续寻找下一定CS，直到va个CS达到，或在给定的R半径内所有EM(u)查完。
1)首先通过CS(v)算法获取上一步获取到得Va个充电桩再数据库内充电桩的各项信息数据(充电桩编码C_ID，电能表编码E_ID,变压器编码T_ID，最大许用功率C_MaxEnablePower，当前状态C_Status，允许时长C_EnableTime，计价值C_Value，它所在地理位置C_Location。)；
2)然后通过EM(u)算法在数据库内按照获取到每个充电桩的E_ID逐个进行电能表信息获取，得到每个充电桩上的电能表数据(电能表编码E_ID，变压器编码T_ID，允许最大负载功率E_MaxEnablePower，当前功率下挂电充电桩数量E_C_Number，当前工作状态E_Status,它所在地理位置E_Location)；
3)按照以下条件进行充电桩的排除，选择有效充电桩：
·充电桩的当前状态为“禁用”(C_Status＝“禁用”)；
·最大允许功率小于待充电汽车的充电功率(C_MaxEnablePower<V_ChargingPower)；
·电能表当前工作状态“禁用”(E_Status＝“禁用”)；
·按照电能表允许最大负载功率计算分给当前充电桩的允许功率如果小于待充电汽车的充电功率(E_MaxEnablePower/E_C_Number<V_ChargingPower)；
4)按照此办法依次查找有效充电桩,得到Va2个有效充电桩，完成第二步排查。如果Va2＝0，则扩大搜索半径deltR，重新开始第一步排查。
(3)根据EM(u)与T(n)的关系，做类似于EM(u)的许用功率校核。如果T(n)校核失败，这个CS也要放弃，需要回到第一步重新选择新的CS，直到va个CS达到，或在给定的R半径内，所有的T(n)都查询结束。如果在R的半径内找不到有效充电桩，令R＝R+deltR(deltR为事先给定，并可以在使用中学习在这个区域(由当前的地图位置，(经度，维度)定义)的合理R值。重新搜索，重复前两步，直至取得va个可用充电桩。
1)首先通过T(n)算法在数据库内按照上一步排查出的Va2个有效充电桩的T_ID进行变压器判断，获取变压器数据(额定功率T_MaxPower，当前功率下挂电能表数量T_E_Number，当前工作状态T_Status，所在地理位置T_Location)
2)按照以下条件进行充电桩的排除，选择有效充电桩：
·变压器当前工作状态“禁用”(T_Status＝“禁用”)；
·按照变压器的额定功率计算分给当前电能表的功率如果小于电能表的最大许用功率(T_MaxPower/T_E_Number<E_MaxEnablePower)；
3)按照此办法依次查找有效充电桩,得到Va3个有效充电桩，完成第三步排查。如果Va3＝0，则扩大搜索半径deltR，重新开始第一步排查。
(4)以CS(v),v＝1,2…va,的位置，在地图上计算Vehicle(m)到CS(v)的距离，及估计行车时间，然后按距离和时间对CS(v)排队，距离从近到远，时间由短到长。
(5)在手机应用APP上显示，用户选择第v个充电桩CS(v),将Vehicle(m)的位置，及CS(v)的位置导入导航地图，显示行车路线。完成此次充电桩搜索。
在实施中，随着各个现有充电桩的使用数据的记录，每个区域的用户情况(数量、使用时间、选择偏好等等)，充电桩的使用效率(充电时间，充电容量，等待时间等等)、各个电能表、变压器的使用情况(由于充电桩的使用而增加的负荷及现有裕度等等)都得会记录到数据库。
通过对数据的分析，很容易看到每个区域的充电桩是否分配合理。如果现有增加充电桩应该在那个区域，接入那个变压器，那个电能表，或者增加变压器，或者电能表。从而可以提高用户体验，增加用户的方便度。同时，可以解决盲目设置造成的损失。
所以在实施中，一种共享充电的维护方法包括：
针对现有用户，在获取权限情况中记录其生活区域、工作区域、选择偏好数据，可以对记录数据进行分析，并且建立映射，并且获取充电桩、电能表、变压器的使用情况，建议特定的充电桩、电能表、变压器与特定用户之间的深度映射，按照具体使用情况以及上述的深度映射在特定区域增减充电桩、电能表、变压器。这样提高用户体验，增加用户的方便度。同时，可以解决盲目设置造成的损失。
本申请中共享充电方法应用的共享充电系统，包括地图导航系统、电力系统坐标系、交通坐标系和移动终端，所述的地图导航系统、电力系统坐标系、交通坐标系均和移动终端连接并交互；所述的电力系统坐标系，配置民用变压器的信息，每个变压器都应包含以下信信息：额定功率、当前功率、下挂电能表数量、当前工作状态、所在地理位置、下挂所有电能表；配置电能表的信息，每个电能表都应包含以下信信息：允许最大负载功率、当前功率、下挂电充电桩数量、当前工作状态、所在地理位置、下挂所有充电桩；配置充电桩的信息，每个充电桩都应包含以下信信息：最大许用功率、当前状态、允许时长、计价值、所在地理位置；所述交通坐标系配置待充电车的信息，待充电车的信息包括：客户名、车牌号、额定充电功率、付款方式、发出查询时位置、充电请求时间；
所述的移动终端上设置应用APP，所述的应用APP包括：
交互模块，用于支持用户基本信息的注册，请求命令的发送以及信号的接收展示；
数据库，用于存储用户基本信息、地图导航系统信息或其数据接口、电力系统坐标系或其数据接口、交通坐标系或其数据接口；
查询控制模块，用于获取用户的待充电车在其一个附近区域查找可用充电桩命令之后，查找到可用充电桩，根据充电桩与电能表的关系、及待充电车的最大充电功率，验证目前，或计划时间，电能表是否有裕量允许在充电桩上接入待充电车，如果有裕量，这个充电桩被加入可用充电桩集合；否则，放弃此充电桩，继续寻找充电桩，直到获得可用充电桩，或在待充电车一个附近区域内所有电能表被查完；
第一级深度查询控制模块，用于从查询控制模块获取交互命令之后根据电能表与民用变压器的关系，做许用功率校核，如果民用变压器校核失败，则给查询控制模块反馈交互命令以选择新的充电桩，直到获得可用充电桩，或者待充电车在其一个附近区域所有的民用变压器都查询结束。
在实施中，用户通过交互模块完成基本信息的注册，请求命令的发送以及信号的接收展示；通过数据库，存储用户基本信息、地图导航系统信息或其数据接口、电力系统坐标系或其数据接口、交通坐标系或其数据接口；查询中，查询控制模块，获取用户的待充电车在其一个附近区域查找可用充电桩命令之后，查找到可用充电桩，根据充电桩与电能表的关系、及待充电车的最大充电功率，验证目前，或计划时间，电能表是否有裕量允许在充电桩上接入待充电车，如果有裕量，这个充电桩被加入可用充电桩集合；否则，放弃此充电桩，继续寻找充电桩，直到获得可用充电桩，或在待充电车一个附近区域内所有电能表被查完；进一步的，第一级深度查询控制模块，从查询控制模块获取交互命令之后根据电能表与民用变压器的关系，做许用功率校核，如果民用变压器校核失败，则给查询控制模块反馈交互命令以选择新的充电桩，直到获得可用充电桩，或者待充电车在其一个附近区域所有的民用变压器都查询结束。
更具体的实施中，首先建立参考坐标系：所有坐标系均以选定点经纬度(经度，维度)
表示
1.1电力系统坐标系，
1.1.1民用变压器T(c,n)，c:城市编号，n＝1,2,…N,变压器序列号，每个变压器都应包含以下信信息
1.1.1.1额定功率，
1.1.1.2当前功率
1.1.1.3下挂电能表数量：U
1.1.1.4当前工作状态(正常，异常)
1.1.1.5它所在地理位置:(经度，维度)
1.1.1.6下挂所有电能表：EM(u),u＝1,2,…U.
1.1.2电能表EM(u)
1.1.2.1允许最大负载功率，
1.1.2.2当前功率
1.1.2.3下挂电充电桩数量(V)
1.1.2.4当前工作状态(正常，异常)
1.1.2.5它所在地理位置:(经度，维度)
1.1.2.6下挂所有充电桩：CS(v),u＝1,2,…V.
1.1.3充电桩：CS(v)，CS(v)可以是固定的，也可以是在一定范围可移动的。
但它一定是连接到EM(u)
1.1.3.1最大许用功率
1.1.3.2当前状态：(许用，禁用)
1.1.3.3允许时长(由访问时计算,估计在多少小时内可用)
1.1.3.4计价值(单位：KWH，人民币/KWH)
1.1.3.5它所在地理位置:(经度，维度)
1.2交通坐标系
1.2.1待充电车Vehicle(m)
1.2.1.1客户名(新客户，老客户)
1.2.1.2车牌号(可选)
1.2.1.3额定充电功率
1.2.1.4付款方式
1.2.1.5发出查询时位置(地图位置，(经度，维度)
1.2.1.6希望充电的开始时间(如果是预定方式)
在实施中，移动终端采用智能手机，1.1以待充电车Vehicle(m)的位置为圆心，以R(预设)为半径，在圆形区域内查找可用充电桩CS(v),v＝1,2,va。查找va个可用充电桩。
1.2根据CS(v)与电能表EM(u)的关系，及Vehicle(m)的最大充电功率，验证目前，或计划时间，EM(u)是否有裕量(裕量应该事先给定)允许在CS(v)上接入Vehicle(m)，如果可以，这个CS(v)被加入可用CS集合。否则，放弃此CS，继续寻找下一定CS，直到va个CS达到，或在给定的R半径内所有EM(u)查完。
1.3根据EM(u)与变压器T(n)的关系，做类似于EM(u)的许用功率校核。如果T(n)校核失败，这个CS也要放弃，需要回到2.1.选择新的CS，直到va个CS达到，或在给定的R半径内，所有的T(n)都查询结束。
1.4如果在R的半径内找不到va个可用充电桩，令R＝R+deltR(deltR为事先给定，并可以在使用中学习在这个区域(由当前的地图位置，(经度，维度)定义)的合理R值。重新搜索，重复2.2，2.3，直至取得va个可用充电桩。
1.5以CS(v),v＝1,2…va,的位置，在地图上计算Vehicle(m)到CS(v)的距离，及估计行车时间，然后按距离和时间对CS(v)排队，距离从近到远，时间由短到长。
1.6在手机应用APP上显示，用户选择第v个充电桩CS(v)。
1.7将Vehicle(m)的位置，及CS(v)的位置导入导航地图，显示行车路线，完成此次充电桩搜索。
1.8在手机应用APP上显示，用户选择第v个充电桩充电桩,
1.9将待充电车的位置，及充电桩的位置导入导航地图，显示行车路线。完成此次充电桩搜索。
在应用智能手机的移动终端中，一般手机GPS的定位精度可以达到15米(D、E级GPS定位)，而变压器、电度表如果按C级GPS定位，可以达到10米，对于本项目都完全可以满足要求。
在优选的实施中，所述的应用APP还包括与上位机连接的通信模块，所述的上位机用于针对现有用户，在获取权限情况中记录其生活区域、工作区域、选择偏好数据，可以对记录数据进行分析，并且建立映射，在用户当前的位置查找可选充电桩时，优先调用上述映射，然后核验电能表和变压器是否允许使用，快速给出可用的充电桩。所述的上位机可以配置基于大数据处理系统搭建。
Claims (5)
1.一种共享充电方法，其特征在于：基于地图导航系统配置电力系统坐标系和交通坐标系；包括步骤：
S1待充电车在其一个附近区域查找可用充电桩，查找到可用充电桩之后，根据充电桩与电能表的关系、及待充电车的最大充电功率，验证目前，或计划时间，电能表是否有裕量允许在充电桩上接入待充电车，如果有裕量，这个充电桩被加入可用充电桩集合；否则，放弃此充电桩，继续寻找充电桩，直到获得可用充电桩，或在待充电车一个附近区域内所有电能表被查完；S2根据电能表与民用变压器的关系，做许用功率校核，如果民用变压器校核失败，转回S1选择新的充电桩，直到获得可用充电桩，或者待充电车在其一个附近区域所有的民用变压器都查询结束；所述的待充电车其一个附近区域具体是圆形区域；S1具体的：以待充电车的位置为圆心，以R为半径，在圆形区域内查找可用充电桩；查找到可用充电桩之后，根据充电桩与电能表的关系、及待充电车的最大充电功率，验证目前，或计划时间，电能表是否有裕量允许在充电桩上接入待充电车，如果有裕量，这个充电桩被加入可用充电桩集合；否则，放弃此充电桩，继续寻找充电桩，直到获得可用充电桩，或在待充电车为圆心的圆形区域内所有电能表被查完；S2具体的：根据电能表与民用变压器的关系，做许用功率校核，如果民用变压器校核失败，转回S1选择新的充电桩，直到获得可用充电桩，或者待充电车为圆心的圆形区域内所有的民用变压器都查询结束；以待充电车的位置为圆心，以R为半径，在圆形区域内查找可用充电桩，如果在圆形区域内不能查找到可用充电桩；令R＝R+deltR重新搜索，并且继续S1和S2，直至取得可用充电桩；具体的，
(1)以待充电车Vehicle(m)的位置为圆心，以预设的R为半径，在圆形区域内查找可用充电桩CS(v),v＝1,2,va,查找va个可用充电桩；
通过Vehicle(m)算法从数据库获取待充电车的各项信息，包括客户名V_UserName、车牌号V_LicensePlateNumber、额定充电功率V_ChargingPower、付款方式V_PaymentMethod、经维度位置V_Location、希望充电的开始时间V_StartTime；
假设Vehicle(m)的位置坐标V_Location为(X1,Y1),首先建立以点(X1,Y1)为中心的正方形矩形区域，然后查找横坐标X3>X>X5，纵坐标小于Y6>Y>Y4的点,其中：
X3＝X1-R；
X5＝X1+R；
Y6＝Y1-R；
Y4＝Y1+R；
假设通过CS(v)对数据库进行检索，可以得到N个充电桩坐标符合X3>X>X5及Y6>Y>Y4的要求；
然后再判断坐标点与(X1,Y1)点的距离，通过下面的公式进行计算可得到两点之间得距离值：
若：|AB|<R
则：此充电桩计入备选充电桩，计为V1桩,
依次查找有效充电桩,得到Va1个有效充电桩，完成第一步排查；如果Va1＝0，则扩大搜索半径deltR，重新排查；
(2)根据CS(v)与EM(u)的关系，及Vehicle(m)的最大充电功率，验证目前，或计划时间，EM(u)是否有裕量允许在CS(v)上接入Vehicle(m),其中的裕量事先给定，如果可以，这个CS(v)被加入可用CS集合；否则，放弃此CS，继续寻找下一定CS，直到va个CS达到，或在给定的R半径内所有EM(u)查完；
首先通过CS(v)算法获取上一步获取到得Va个充电桩在数据库内充电桩的各项信息数据，包括充电桩编码C_ID、电能表编码E_ID、变压器编码T_ID、最大许用功率C_MaxEnablePower、当前状态C_Status、允许时长C_EnableTime、计价值C_Value、所在地理位置C_Location；
然后通过EM(u)算法在数据库内按照获取到每个充电桩的E_ID逐个进行电能表信息获取，得到每个充电桩上的电能表数据，包括电能表编码E_ID、变压器编码T_ID、允许最大负载功率E_MaxEnablePower、当前功率下挂电充电桩数量E_C_Number、当前工作状态E_Status、所在地理位置E_Location；
按照以下条件进行充电桩的排除，选择有效充电桩：
充电桩的当前状态为“禁用”，C_Status＝“禁用”；
最大允许功率小于待充电汽车的充电功率，C_MaxEnablePower<V_ChargingPower；
电能表当前工作状态“禁用”，E_Status＝“禁用”；
按照电能表允许最大负载功率计算分给当前充电桩的允许功率，如果小于待充电汽车的充电功率，E_MaxEnablePower/E_C_Number<V_ChargingPower；
依次查找有效充电桩,得到Va2个有效充电桩，完成第二步排查；如果Va2＝0，则扩大搜索半径deltR，重新开始第一步排查；
(3)根据EM(u)与T(n)的关系，做EM(u)的许用功率校核；如果T(n)校核失败，这个CS也要放弃，需要回到第一步重新选择新的CS，直到va个CS达到，或在给定的R半径内，所有的T(n)都查询结束；如果在R的半径内找不到有效充电桩，令R＝R+deltR，deltR为事先给定，并可以在使用中学习在这个区域由当前的地图经纬度位置定义的合理R值；重新搜索，重复前两步，直至取得va个可用充电桩；
首先通过T(n)算法在数据库内按照上一步排查出的Va2个有效充电桩的T_ID进行变压器判断，获取变压器数据，包括额定功率T_MaxPower、当前功率下挂电能表数量T_E_Number、当前工作状态T_Status、所在地理位置T_Location；
按照以下条件进行充电桩的排除，选择有效充电桩：
变压器当前工作状态“禁用”，T_Status＝“禁用”；
按照变压器的额定功率计算分给当前电能表的功率，如果小于电能表的最大许用功率，T_MaxPower/T_E_Number<E_MaxEnablePower；
按照此办法依次查找有效充电桩,得到Va3个有效充电桩，完成第三步排查；
如果Va3＝0，则扩大搜索半径deltR，重新开始第一步排查；
(4)以CS(v),v＝1,2…va,的位置，在地图上计算Vehicle(m)到CS(v)的距离，及估计行车时间，然后按距离和时间对CS(v)排队，距离从近到远，时间由短到长；
(5)在手机应用APP上显示，用户选择第v个充电桩CS(v),将Vehicle(m)的位置，及CS(v)的位置导入导航地图，显示行车路线；完成此次充电桩搜索；
共享充电方法的共享充电系统，包括地图导航系统、电力系统坐标系、交通坐标系和移动终端，所述的地图导航系统、电力系统坐标系、交通坐标系均和移动终端连接并交互；所述的电力系统坐标系，配置民用变压器的信息，每个变压器都应包含以下信信息：额定功率、当前功率、下挂电能表数量、当前工作状态、所在地理位置、下挂所有电能表；配置电能表的信息，每个电能表都应包含以下信信息：允许最大负载功率、当前功率、下挂电充电桩数量、当前工作状态、所在地理位置、下挂所有充电桩；配置充电桩的信息，每个充电桩都应包含以下信信息：最大许用功率、当前状态、允许时长、计价值、所在地理位置；所述交通坐标系配置待充电车的信息，待充电车的信息包括：客户名、车牌号、额定充电功率、付款方式、发出查询时位置、充电请求时间；
所述的移动终端上设置应用APP，所述的应用APP包括：
交互模块，用于支持用户基本信息的注册，请求命令的发送以及信号的接收展示；
数据库，用于存储用户基本信息、地图导航系统信息或其数据接口、电力系统坐标系或其数据接口、交通坐标系或其数据接口；
查询控制模块，用于获取用户的待充电车在其一个附近区域查找可用充电桩命令之后，查找到可用充电桩，根据充电桩与电能表的关系、及待充电车的最大充电功率，验证目前，或计划时间，电能表是否有裕量允许在充电桩上接入待充电车，如果有裕量，这个充电桩被加入可用充电桩集合；否则，放弃此充电桩，继续寻找充电桩，直到获得可用充电桩，或在待充电车一个附近区域内所有电能表被查完；
第一级深度查询控制模块，用于从查询控制模块获取交互命令之后根据电能表与民用变压器的关系，做许用功率校核，如果民用变压器校核失败，则给查询控制模块反馈交互命令以选择新的充电桩，直到获得可用充电桩，或者待充电车在其一个附近区域所有的民用变压器都查询结束；所述的应用APP还包括与上位机连接的通信模块，所述的上位机用于针对现有用户，在获取权限情况中记录其生活区域、工作区域、选择偏好数据，可以对记录数据进行分析，并且建立映射，在用户当前的位置查找可选充电桩时，优先调用上述映射，然后核验电能表和变压器是否允许使用，快速给出可用的充电桩。
2.根据权利要求1所述的一种共享充电方法，其特征在于，当获得可用充电桩，基于地图导航系统在地图上计算待充电车到可用充电桩的距离，计算行车时间，然后按距离和时间对充电桩的优先级排队，优先级按照距离从近到远，时间由短到长。
3.根据权利要求1所述的一种共享充电方法，其特征在于，当获得可用充电桩，基于数据库中地区高低峰电价特点以及自主定价特点确定充电桩的用电单价，然后至少按单价对充电桩的优先级排队，优先级按照单价从低到高。
4.根据权利要求1所述的一种共享充电方法，其特征在于，针对现有用户，在获取权限情况中记录其生活区域、工作区域、选择偏好数据，可以对记录数据进行分析，并且建立映射，在用户当前的位置查找可选充电桩时，优先调用上述映射，然后核验电能表和变压器是否允许使用，快速给出可用的充电桩。
5.根据权利要求1所述的一种共享充电方法，其特征在于，针对充电桩所属的电能表和/或电能表所属的变压器的不同时段的用电容量，通过建模的方式进行记录并形成可预估的系统，通过预估系统的预估替代实时查询。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110501045.7A CN113085638B (zh) | 2021-05-08 | 2021-05-08 | 共享充电方法及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110501045.7A CN113085638B (zh) | 2021-05-08 | 2021-05-08 | 共享充电方法及系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113085638A CN113085638A (zh) | 2021-07-09 |
| CN113085638B true CN113085638B (zh) | 2022-08-23 |
Family
ID=76664754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110501045.7A Active CN113085638B (zh) | 2021-05-08 | 2021-05-08 | 共享充电方法及系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113085638B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114274827B (zh) * | 2021-12-06 | 2024-05-17 | 上海电享信息科技有限公司 | 一种云端服务与本地控制结合的充电场站控制系统 |
| CN116432985B (zh) * | 2023-06-09 | 2023-09-22 | 田凯文 | 一种基于物联网的智慧社区信息处理方法及系统 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104658292B (zh) * | 2015-02-15 | 2018-02-23 | 国网山东省电力公司沂南县供电公司 | 智能有序充电与车辆调度管理系统 |
| CN105244966B (zh) * | 2015-11-02 | 2017-11-14 | 国网山东省电力公司电力科学研究院 | 基于量化工作统计方法的电动汽车智能充电系统及方法 |
| EP3532334A1 (en) * | 2016-10-28 | 2019-09-04 | Zaptec IP AS | Electric vehicle charging system for existing infrastructure |
| CN106476649A (zh) * | 2016-12-13 | 2017-03-08 | 北京理工大学 | 一种基于无线电能充电位置区域的选择方法 |
| CN106809043B (zh) * | 2017-02-17 | 2019-11-15 | 苏州协鑫集成科技工业应用研究院有限公司 | 电动汽车充电系统及充电方法 |
| CN107194487A (zh) * | 2017-07-20 | 2017-09-22 | 万帮充电设备有限公司 | 充电桩共享方法、装置及共享平台 |
| CN111055716B (zh) * | 2019-12-11 | 2021-06-22 | 国网北京市电力公司 | 确定充电策略的方法及装置、存储介质与处理器 |
| CN111762052A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-10-13 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种用于控制电动汽车有序充电的方法及系统 |
-
2021
- 2021-05-08 CN CN202110501045.7A patent/CN113085638B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113085638A (zh) | 2021-07-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11551325B2 (en) | Travel coordination system implementing pick-up location optimization | |
| CN102831785B (zh) | 停车位查询预定系统及其查询预定方法 | |
| CN107341553B (zh) | 一种车辆调度方法及装置，电子设备 | |
| CN105931494B (zh) | 一种准确获取停车位的方法和系统 | |
| CN106355760B (zh) | 一种电动车充电服务方法及充电服务系统 | |
| CN110047318A (zh) | 周边停车位推送方法、装置及计算机可读存储介质 | |
| CN113851016B (zh) | 泊车管理方法、装置、电子设备及存储介质 | |
| CN111731143B (zh) | 信息管理系统、信息管理方法及信息管理装置 | |
| CN107059690B (zh) | 车位锁控制方法、装置、服务器、系统和车位锁 | |
| CN109559553A (zh) | 一种智慧停车系统及其停车管理方法 | |
| CN108230734A (zh) | 一种基于v2x通信的室外智慧停车系统 | |
| CN113085638B (zh) | 共享充电方法及系统 | |
| CN112150858B (zh) | 一种停车场停车区域管理的方法及系统 | |
| CN106940938A (zh) | 一种室内停车场停取车的导航方法和系统 | |
| CN102878998A (zh) | 基于路径规划的车辆加油提醒方法 | |
| CN204808598U (zh) | 停车场管理系统 | |
| US20150051926A1 (en) | Method And System For Managing Parking Spaces In The Context Of Automated Vehicle Rental, And Vehicle Rental Facility | |
| CN107481548A (zh) | 停车管理方法及系统 | |
| CN111553994A (zh) | 一种停车场的智能管理系统、停车场、停车方法及装置 | |
| JP7126897B2 (ja) | サーバ、充電スタンド案内システム、充電スタンド案内方法、及びプログラム | |
| CN106448241A (zh) | 一种停车诱导的方法、装置、终端及服务器 | |
| CN106981214A (zh) | 一种停车场自助停车方法、装置及系统 | |
| CN108932553A (zh) | 确定交通工具需求数据的方法及装置 | |
| KR20130089747A (ko) | 택시-콜에 이용되는 사용자단말기, 서버, 택시-콜 시스템 및 그 방법 | |
| CN113724526A (zh) | 用于停车场的诱导泊车方法、装置、系统及存储介质 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 066004 No.7 Dushan Road, economic and Technological Development Zone, Haigang District, Qinhuangdao City, Hebei Province Patentee after: HAINA POWER MEASURING INSTRUMENTS CO.,LTD. Patentee after: State Grid Digital Technology Holdings Co.,Ltd. Address before: 066004 No.7 Dushan Road, economic and Technological Development Zone, Haigang District, Qinhuangdao City, Hebei Province Patentee before: Hebei Haina electric measuring instrument Co.,Ltd. Patentee before: STATE GRID ELECTRONIC COMMERCE Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20221110 Address after: 066004 Room 501, No. 7, Dushan Road, economic and Technological Development Zone, Qinhuangdao City, Hebei Province Patentee after: Hainatonghe Intelligent Internet of Things (Qinhuangdao) Co.,Ltd. Patentee after: State Grid Digital Technology Holdings Co.,Ltd. Address before: 066004 No.7 Dushan Road, economic and Technological Development Zone, Haigang District, Qinhuangdao City, Hebei Province Patentee before: HAINA POWER MEASURING INSTRUMENTS CO.,LTD. Patentee before: State Grid Digital Technology Holdings Co.,Ltd. |