用于配电网调峰的电动汽车充电桩定时充电方法及装置制造方法及图纸

本申请公开了一种用于配电网调峰的电动汽车充电桩定时充电方法及装置，适用于用户自己停车位边的充电桩，可以长时间占用，且充电电流较小的应用场景。利用该方法及装置，充电桩根据所在配电网线路的负荷特性，优先选择低谷时段充电，其次为平期时段，最后为高峰时段，并自动生成最有利于配电网调峰的最优定时充电方案，以根据用电负荷相对较小时的配电网为待充电电动汽车定时充电，实现就地调峰。可见，该方法及装置在满足用户充电需求和电网调峰需求的前提下，充电桩会选择在用户花费较小的时段进行自动定时充电，并以最优充电时段作为配电网调峰的依据，不需要与调度实时通信，且无需实时调整配电网线路的负荷，使得实现调峰的方式更简便。

Time charging method and device for charging pile of electric vehicle for distribution network peak regulation

The application discloses a timing charging method and device for electric vehicle charging pile for peak load regulation of distribution network, which is suitable for users' own parking place charging pile, which can occupy for a long time and has less charging current. The method and the device use, charging pile according to the load characteristic of the line of the distribution network, select peak time charge, followed by flat phase, finally for the peak period, and automatically generate the most optimal distribution network for peaking timing charging scheme, according to the distribution network load is relatively small for charging time electric vehicle charging, peaking in situ. Therefore, the method and the device meet the charging requirements and peak power demand, charging pile will choose to spend less time in the user's automatic timing and charging, charging time as to the optimal distribution network load basis, without the need of real-time communication and scheduling, and there is no need to adjust the distribution network line load. The implementation of peak way more convenient.

【技术实现步骤摘要】
用于配电网调峰的电动汽车充电桩定时充电方法及装置
本申请涉及电动汽车充电
，尤其涉及用于配电网调峰的电动汽车充电桩定时充电方法及装置。
技术介绍
随着国家对非石化能源进行替代和转换的发展战略，且避免传统汽车所带来的能源短缺及环境污染等方面的问题，具有零排放和以多种能源为动力源特点的电动汽车逐渐被广泛使用。电动汽车采用电源充电的方式实现动力的补给，而为电动汽车充电的方式，通常利用配置在配电网中的充电桩实现。但是，若电动汽车大量出现，势必会出现需要同时为多辆电动汽车充电的情况，这样会增加现有配电网的负荷。同时在用电高峰期充电时，电价较高，会增加用户的出行成本；且高峰时易产生过多的剩余电量，导致能源的浪费。因此，为了防止电动汽车在充电时出现上述问题，需要在充电过程中实现配电网的调峰。现有技术中，为了实现在同时为多辆电动汽车充电过程中配电网的调峰，通常采用在配电网内设置调度系统的方式。具体地，该调度系统包括上位机主站调度系统和充电桩终端，上位机主站调度系统通过GPRS网络主站与充电桩终端交互信息，根据调度控制策略调节电网峰值负荷。该方式的核心在于调度，即通过充电桩与调度的通讯交互，让调度控制充电桩的实时功率，减轻配电网负荷，达到配电网调峰效果。但是，在采用上述方式实现配电网调峰时，需要依靠充电桩终端与上位机主站调度系统之间的通信实现调峰，即配电网调峰时需要依靠实时通讯才能实现。这样会使得在为数辆电动汽车充电时，通讯量增大，控制复杂，且通信费用较多，导致配电网调度投资大；且该方式需要实时调整配电网线路的负荷，操作复杂，无法实现就地调峰。可见，现有的调峰方式工作量大，操作困难，无法实现在电动汽车充电时即实现配电网调峰的目的。
技术实现思路
本申请提供了一种用于配电网调峰的电动汽车充电桩定时充电方法及装置，以解决现有的调峰方式无法实现就地调峰的问题。第一方面，本申请提供了一种用于配电网调峰的电动汽车充电桩定时充电方法，该方法包括：确定充电桩用电时段的高峰时段、平期时段和低谷时段；以及，确定待充电电动汽车的允许充电时段和需要充电时长；判断所述允许充电时段是否满足高峰时段、平期时段或低谷时段的时间关系；如果所述允许充电时段满足时间关系，根据所述需要充电时长以及满足时间关系的允许充电时段生成最优定时充电方案；根据所述最优定时充电方案、用电时段和预设计价方案生成预充电花费；以及，显示所述预充电花费。可选地，按照下述步骤生成最优定时充电方案：判断所述需要充电时长与允许充电时段时长的关系；如果所述需要充电时长大于或等于允许充电时段的时长，控制所述充电桩为待充电电动汽车开始充电；以及，生成最优定时充电方案；其中，开始充电时刻为当前时刻；如果所述需要充电时长小于允许充电时段的时长，按照低谷时段、平期时段、高峰时段的顺序，确定实际充电时段；以及，生成最优定时充电方案。可选地，所述如果需要充电时长小于允许充电时段的时长，按照低谷时段、平期时段、高峰时段的顺序，确定实际充电时段的过程，包括：判断所述允许充电时段是否位于低谷时段、平期时段或高峰时段内；如果所述允许充电时段位于单一用电时段内，确定当前单一用电时段为实际充电时段；其中，所述用电时段包括低谷时段、平期时段和高峰时段；如果所述允许充电时段位于相邻多个用电时段内，根据所述需要充电时长确定实际充电时段。可选地，所述如果允许充电时段位于相邻多个用电时段内，根据所述需要充电时长确定实际充电时段的过程，包括：判断所述需要充电时长与相邻多个用电时段中低级用电时段的可充电时长之间的关系；如果所述需要充电时长小于或等于至少一个低级用电时段的可充电时长总和，确定至少一个所述低级用电时段的为实际充电时段；如果所述需要充电时长大于至少一个低级用电时段的可充电时长总和，计算所述低级用电时段和高级用电时段的可充电时长总和；如果所述需要充电时长小于或等于低级用电时段与高级用电时段的可充电时长总和，确定低级用电时段和高级用电时段为实际充电时段。可选地，还包括：如果所述待充电电动汽车的实际充电时长小于或等于需要充电时长，控制充电桩自动停止充电。可选地，所述确定待充电电动汽车的允许充电时段和需要充电时长的过程，包括：根据所述待充电电动汽车的剩余电量和充电功率，确定所述待充电电动汽车的需要充电时长；根据所述待充电电动汽车的预计使用情况，确定允许充电时段。可选地，还包括：如果所述待充电电动汽车的充电电压超过安全阈值，控制充电桩自动断电。第二方面，本申请还提供了一种用于配电网调峰的电动汽车充电桩定时充电装置，所述用于配电网调峰的电动汽车充电桩定时充电装置包括用于执行第一方面各种实现方式中方法步骤的模块，包括：信息确定模块，用于确定充电桩用电时段的高峰时段、平期时段和低谷时段；以及，确定待充电电动汽车的允许充电时段和需要充电时长；判断模块，用于判断所述允许充电时段是否满足高峰时段、平期时段或低谷时段的时间关系；最优定时充电方案生成模块，如果所述允许充电时段满足时间关系，用于根据所述需要充电时长以及满足时间关系的允许充电时段生成最优定时充电方案；预充电花费生成模块，用于根据所述最优定时充电方案、用电时段和预设计价方案生成预充电花费；显示模块，用于显示所述预充电花费。可选地，所述最优定时充电方案生成模块包括：判断单元，用于判断所述需要充电时长与允许充电时段时长的关系；第一最优定时充电方案生成单元，如果所述需要充电时长大于或等于允许充电时段的时长，用于控制所述充电桩为待充电电动汽车开始充电；以及，生成最优定时充电方案；其中，开始充电时刻为当前时刻；第二最优定时充电方案生成单元，如果所述需要充电时长小于允许充电时段的时长，用于按照低谷时段、平期时段、高峰时段的顺序，确定实际充电时段；以及，生成最优定时充电方案。可选地，所述第二最优定时充电方案生成单元包括：判断子单元，用于判断所述允许充电时段是否位于低谷时段、平期时段或高峰时段内；第一实际充电时段确定子单元，如果所述允许充电时段位于单一用电时段内，用于确定当前单一用电时段为实际充电时段；其中，所述用电时段包括低谷时段、平期时段和高峰时段；第二实际充电时段确定子单元，如果所述允许充电时段位于相邻多个用电时段内，用于根据所述需要充电时长确定实际充电时段。由以上技术方案可知，本申请实施例提供的用于配电网调峰的电动汽车充电桩定时充电方法及装置，适用于用户自己停车位边的充电桩，可以长时间占用，且充电电流较小的应用场景。利用本申请提供的方法及装置，充电桩根据所在配电网线路的负荷特性，优先选择低谷时段充电，其次为平期时段，最后为高峰时段，并自动生成最有利于配电网调峰的最优定时充电方案，可实现待充电电动汽车的定时充电，以根据用电负荷相对较小时的配电网为待充电电动汽车充电，避免配电网的变压器和线路受到大量充电负荷的冲击过载，实现就地调峰。可见，该方法及装置可以就地根据配电网线路的负荷选择最优的充电时段，以作为配电网调峰的依据，不需要与调度实时通信，且无需实时调整配电网线路的负荷，使得实现调峰的方式更简便。且在满足用户充电需求和电网调峰需求的前提下，充电桩会选择在用户花费较小的时段进行自动定时充电，以躲避高峰时段，进而实现调峰的目的。附图说明为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于配电网调峰的电动汽车充电桩定时充电方法，其特征在于，包括：确定充电桩用电时段的高峰时段、平期时段和低谷时段；以及，确定待充电电动汽车的允许充电时段和需要充电时长；判断所述允许充电时段是否满足高峰时段、平期时段或低谷时段的时间关系；如果所述允许充电时段满足时间关系，根据所述需要充电时长以及满足时间关系的允许充电时段生成最优定时充电方案；根据所述最优定时充电方案、用电时段和预设计价方案生成预充电花费；以及，显示所述预充电花费。

【技术特征摘要】
1.一种用于配电网调峰的电动汽车充电桩定时充电方法，其特征在于，包括：确定充电桩用电时段的高峰时段、平期时段和低谷时段；以及，确定待充电电动汽车的允许充电时段和需要充电时长；判断所述允许充电时段是否满足高峰时段、平期时段或低谷时段的时间关系；如果所述允许充电时段满足时间关系，根据所述需要充电时长以及满足时间关系的允许充电时段生成最优定时充电方案；根据所述最优定时充电方案、用电时段和预设计价方案生成预充电花费；以及，显示所述预充电花费。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照下述步骤生成最优定时充电方案：判断所述需要充电时长与允许充电时段时长的关系；如果所述需要充电时长大于或等于允许充电时段的时长，控制所述充电桩为待充电电动汽车开始充电；以及，生成最优定时充电方案；其中，开始充电时刻为当前时刻；如果所述需要充电时长小于允许充电时段的时长，按照低谷时段、平期时段、高峰时段的顺序，确定实际充电时段；以及，生成最优定时充电方案。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述如果需要充电时长小于允许充电时段的时长，按照低谷时段、平期时段、高峰时段的顺序，确定实际充电时段的过程，包括：判断所述允许充电时段是否位于低谷时段、平期时段或高峰时段内；如果所述允许充电时段位于单一用电时段内，确定当前单一用电时段为实际充电时段；其中，所述用电时段包括低谷时段、平期时段和高峰时段；如果所述允许充电时段位于相邻多个用电时段内，根据所述需要充电时长确定实际充电时段。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述如果允许充电时段位于相邻多个用电时段内，根据所述需要充电时长确定实际充电时段的过程，包括：判断所述需要充电时长与相邻多个用电时段中低级用电时段的可充电时长之间的关系；如果所述需要充电时长小于或等于至少一个低级用电时段的可充电时长总和，确定至少一个所述低级用电时段的为实际充电时段；如果所述需要充电时长大于至少一个低级用电时段的可充电时长总和，计算所述低级用电时段和高级用电时段的可充电时长总和；如果所述需要充电时长小于或等于低级用电时段与高级用电时段的可充电时长总和，确定低级用电时段和高级用电时段为实际充电时段。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：如果所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈姝敏，张秀钊，钱迎春，李玲芳，司大军，肖友强，游广增，陈义宣，何烨，王志敏，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：云南,53