一种嵌入式在线实时测量充电桩电能误差的校验方法技术

本发明专利技术的目的在于提供一种嵌入式在线实时测量充电桩电能误差的校验方法，用于解决对充电桩电能误差实时在线测量的技术问题。转接头的一端设有充电枪插头，另一端设有充电枪插座，转接头内嵌校验仪；充电枪通过转接头连接充电桩和用电负载；校验仪与转接头无线服务器无线连接，充电桩与其后台服务器连接；校验电脑通过无线方式与转接头无线服务器和充电桩后台服务器进行数据交互，校验电脑通过对转接头无线服务器采集到的数据与充电充电桩后台服务器获取的数据进行比对，实现电量误差的校验。发明专利技术有益效果：体积小，重量轻，能适应市场发展的需要。

【技术实现步骤摘要】
一种嵌入式在线实时测量充电桩电能误差的校验方法
本专利技术涉及充电桩检测
，具体地说是一种嵌入式在线实时测量充电桩电能误差的校验方法。
技术介绍
随着时代发展，电动汽车投入使用越来越广泛。与之相对应的是充电站的迅速建设，充电桩的安装在不断增加。自2009年3月国内指定推动电动汽车及其相关行业发展的规定，充电设备也被包括在内。国家发改委《电动汽车充电基础设施发展指南(2015～2020年)》显示，我国充电基础设施发展的目标是“到2020年，建成集中充换电站1.2万座，分散充电桩480万个”。在政策的引导下，电动汽车充电桩等建设项目发展迅速，不过充电机的数量及分布仍不满足电动汽车的当前需求。根据充电机行业现有发展情况，有相关机构估计，未来国内充电机行业产量仍将大幅增长，年均增长率将维持在10％左右。不过对于充电机这种新能源发展带来的新兴产物，对其电能、计费及功能的测试处于空白或起步阶段。特别是第三方机构的现场测试，目前全国只有极个别试点在进行探究，而对于充电桩电能误差的实时在线测量，这部分在目前还属于空白。目前的充电桩的检测装置，研发处于起步阶段，尽管相关国家计量检定规程已发布实施，但由于各大厂家提出的解决方案都各不相同，并存在着一些共性：体积大，重量重，无法实时在线监控，造成能源浪费等。使用者需要一直守在设备旁边看着，并且需要实时对设备进行操作。由于部分厂家的检测装置还无法移动，造成了测试人员也不能离开的情况。同时，使用负载箱作为充电耗能设备，造成巨大的能源浪费，不符合新能源的初衷。同时，对于充电桩的实时校验也具有一定的必要性，该方法能更好的反映充电桩24小时的实际运行状态，特别对于存在电价多费率的地方，能更全面的检测充电桩的电能及计费误差状况。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种嵌入式在线实时测量充电桩电能误差的校验方法，用于解决对充电桩电能误差实时在线测量的技术问题。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：一种嵌入式在线实时测量充电桩电能误差的校验方法，包括：转接头，转接头的一端设有充电枪插头，另一端设有充电枪插座，转接头内嵌校验仪；充电枪通过转接头连接充电桩和用电负载；校验仪与转接头无线服务器无线连接，充电桩与其后台服务器连接；校验电脑通过无线方式与转接头无线服务器和充电桩后台服务器进行数据交互，校验电脑通过对转接头无线服务器采集到的数据与充电桩后台服务器获取的数据进行比对，实现电量误差的校验。进一步的，所述校验仪通过4G无线网络与转接头无线服务器连接。进一步的，所述充电桩为直流充电桩或交流充电桩。进一步的，所述用电负载为电动汽车。一种用于在线实时测量充电桩电能误差校验方法的内置校验仪，包括前端转换器、多路模数转换器、存储器、基准时钟、电源模块、4G模块和处理器，处理器使用ARM处理器。进一步的，所述充电桩为直流充电桩；所述前端转换器，使用分流器将电流信号转化为电压信号输出，使用铂电阻作为分压器件分压得到小电压输出。进一步的，所述充电桩为直流充电桩；所述多路模数转换器使用SigmaDelta型的24位模数转换器，保证直流测量精度同时，也对输入信号的高频干扰进行抑制。进一步的，所述充电桩为交流充电桩；前端转换器使用互感器将大电流信号转化为小电流信号，使用铂电阻作为分压器件分压得到小电压输出。进一步的，所述充电桩为交流充电桩；所述电源模块使用ACDC转换器，转化为适合校验仪使用的电源。
技术实现思路
中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是专利技术所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：(1)本专利技术中的充电枪转接头体积小，重量轻的特点大幅提升了设备的便携性和易用性，为携带设备到充电桩安装现场等不同户外环境提供了更多的可能，能适应市场发展的需要。同时，其接线的简单、方便也能胜任充电桩检定现场的检测环境。由于该方案通过无线传输数据，使得其与传统校验方案相比更易远程监控。由于设计体积小，对充电枪的枪头与通用的枪头相比没有特殊要求，使得该方案的批量制造成本更低。(2)转接头是直接串进线路中，负载也是直接用电动汽车，更接近实际使用。用户接受度更高，对于实验结果影响也更小。同时，因为采用电动汽车作为负载，其不存在能量浪费，符合国家节能减排理念。(3)该方法将转接头连接在充电枪上，而转接头内嵌校验仪，校验仪通过4G网络上传数据到转接头服务端，电脑从转接头服务端获取当前校验仪的测量状态，并从充电桩的后台服务器获取当前该充电桩的运行参数，可实现24小时的实时在线电量误差监控。附图说明图1为本专利技术实施例的整体系统框图图2为校验仪结构原理图图中：1.充电桩；2.转接头；3.电动汽车；4.充电桩后台服务器；5.转接头无线服务器；6.电脑；7.前端转换器；8.多路模数转换器；9.存储器；10.基准时钟；11.电源模块；12.4G模块；13.处理器。具体实施方式为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本专利技术进行详细阐述。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本专利技术省略了对公知组件和技术描述以避免不必要地限制本专利技术。如图所示，一种嵌入式在线实时测量充电桩电能误差的校验方法，涉及充电桩1、转接头2、电动汽车3、充电桩后台服务器4、转接头无线服务器5以及电脑6。转接头2采用嵌入式方案，其两端为连接器，一端是符合国家标准的充电枪插头，另外一端是符合国家标准的充电枪插座。转接头2内嵌校验仪，校验仪通过4G网络上传数据到转接头无线服务器5。电脑6从转接头无线服务器5获取当前校验仪的测量状态，并从充电桩后台服务器4获取当前该充电桩1的运行参数，通过对两组数据的比对分析，从而实现充电桩1电量误差的在线实时校验。充电桩后台服务器4实际为充电桩服务商的监控后台，可由此处提供的接口进行充电桩1的数据读取。转接头无线服务器5通过4G网络与校验仪进行交互，电脑6后台通过转接头无线服务器5获取校验仪的检测数据。所述校验仪包括处理器13、多路模数转换器8、前端转换器7、存存储器9、基准时钟10、电源模块11以及4G模块12。其中，处理器13使用ARM处理器。存储器9采用大容量存储器模块，用于存储测试过程数据；并且，当4G无线网络异常时可将测试数据进行保存，等待4G无线网络正常可用时再将数据进行上传。大容量存储器模块使用非易失性存储器件进行设计，可存储多个检测过程的充电电压曲线、充电电流曲线、充电电能曲线等，同时还保存检定完成后的结果；掉电后可以进行保存，上传数据确认后才对数据进行删除。基准时钟10采用了高稳定度、高精度的时钟晶体，保证时钟的准确度受温度的漂移影响尽量小，保证进行电能计量时的时钟的准确度。另外，前端转换器7、多路模数转换器8、电源模块11将根据充电桩1的类型进行设计。充电桩1分为直流充电桩和交流充电桩两种，以下将分别对这两种方案进行说明。对于直流充电桩，前端转换器7对输入的直流电流和直流电压进行转化，转化为符合模数转换器输入的小电压信号。其中，对于直流电流的转化，前端转换器7使用分流器作为转化器件，分流器将电流信号转化为电压信号输出；对于直流电压的转化，前端转换器7使用高稳定度的铂电阻作为分压器件，大电压通过分压得到小电压输出。多路模数转换器8使用高精度的SigmaDelta本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种嵌入式在线实时测量充电桩电能误差的校验方法，其特征是，包括转接头，转接头的一端设有充电枪插头，另一端设有充电枪插座，转接头内嵌校验仪；充电枪通过转接头连接充电桩和用电负载；校验仪与转接头无线服务器无线连接，充电桩与其后台服务器连接；校验电脑通过无线方式与转接头无线服务器和充电桩后台服务器进行数据交互，校验电脑通过对转接头无线服务器采集到的数据与充电桩后台服务器获取的数据进行比对，实现电量误差的校验。

【技术特征摘要】
1.一种嵌入式在线实时测量充电桩电能误差的校验方法，其特征是，包括转接头，转接头的一端设有充电枪插头，另一端设有充电枪插座，转接头内嵌校验仪；充电枪通过转接头连接充电桩和用电负载；校验仪与转接头无线服务器无线连接，充电桩与其后台服务器连接；校验电脑通过无线方式与转接头无线服务器和充电桩后台服务器进行数据交互，校验电脑通过对转接头无线服务器采集到的数据与充电桩后台服务器获取的数据进行比对，实现电量误差的校验。2.根据权利要求1所述的一种嵌入式在线实时测量充电桩电能误差的校验方法，其特征是，所述校验仪通过4G无线网络与转接头无线服务器连接。3.根据权利要求1所述的一种嵌入式在线实时测量充电桩电能误差的校验方法，其特征是，所述充电桩为直流充电桩或交流充电桩。4.根据权利要求1所述的一种嵌入式在线实时测量充电桩电能误差的校验方法，其特征是，所述用电负载为电动汽车。5.一种用于在线实时测量充电桩电能误差校验方法的内置校验仪，其特征是，包括前端转换器、多路模数转换器、存储器、基准...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈祉如，代燕杰，李付存，徐新光，董贤光，王平欣，张志，李琮琮，杜艳，朱红霞，王清，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司电力科学研究院，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37