一种充电设施远程计量系统及其计量方法技术方案

一种充电设施远程计量系统及其计量方法属于充电计量领域；包括法定计量机构和充电站；所述法定计量机构包括电动汽车标准装置、充电桩标准装置和充电设施大数据分析平台；所述充电站包括充电桩和直流充电机远程在线检定装置；所述充电桩数量为若干；所述电动汽车标准装置通过标准车连接直流充电机远程在线检定装置，所述直流充电机远程在线检定装置分别连接充电桩标准装置和充电桩，所述充电桩与充电设施大数据分析平台连接；实现对充电设施计费准确性与运行可靠性的实时评价，从而完成对充电设施实时在线的远程计量。

A Remote Measurement System for Charging Facilities and Its Measurement Method

A charging facility remote metering system and its metering method belong to the field of charging metering, including statutory metering institutions and charging stations; the statutory metering institutions include electric vehicle standard devices, charging pile standard devices and charging facility large data analysis platform; the charging station includes charging piles and DC charger remote online verification devices; the number of charging piles is several; The standard device of electric vehicle is connected with the remote online verification device of DC charger by standard vehicle. The remote online verification device of DC charger is connected with the standard device of charging pile and charging pile respectively. The charging pile is connected with the large data analysis platform of charging facility. The real-time evaluation of charging accuracy and operation reliability of charging facility is realized, thus the real-time evaluation of charging facility is completed. Online remote measurement.

【技术实现步骤摘要】
一种充电设施远程计量系统及其计量方法
本专利技术属于充电计量领域，尤其涉及一种充电设施远程计量系统及其计量方法。
技术介绍
远程计量(RemoteCalibration或Tele-Calibration)是指借助计算机网络技术，使检测人员可以远程控制被测设备，异地完成仪器的校准。远程计量能够显著降低检测成本、缩短量值溯源和传递时间、将固化的周期检测转化为实时在线检测。如何通过远程计量手段实现对电动汽车充电设施的远程计量是一个亟待的技术问题。
技术实现思路
本专利技术克服了上述现有技术的不足，提供一种充电设施远程计量系统及其计量方法，利用充电桩与电动汽车多对多的网状关系，实现多对多的网状参数比对与量值传递，根据电动汽车在充电状态下参数的短期稳定性，评估参数比对和量值传递过程的计量精度，通过不确定度评估保障计量准确性，实现对充电设施计费准确性与运行可靠性的实时评价，从而完成对充电设施实时在线的远程计量。本专利技术的技术方案：一种充电设施远程计量系统，包括法定计量机构和充电站；所述法定计量机构包括电动汽车标准装置、充电桩标准装置和充电设施大数据分析平台；所述充电站包括充电桩和直流充电机远程在线检定装置；所述充电桩数量为若干；所述电动汽车标准装置通过标准车连接直流充电机远程在线检定装置，所述直流充电机远程在线检定装置分别连接充电桩标准装置和充电桩，所述充电桩与充电设施大数据分析平台连接；所述直流充电机远程在线检定装置包括电压电流采集模块、直流充电桩通讯模块和远程通讯模块；所述远程通讯模块分别连接电压电流采集模块、直流充电桩通讯模块；所述电压电流采集模块包括电压电流传感器，所述电压电流传感器包括A/D采样模块、分流器和分压器；所述电压电流采集模块用于实时采集充电设施输出的电压和电流；所述远程通讯模块包括CAN接口和485接口，装有通信天线，能够使用4G手机网络进行数据传输。进一步地，所述直流充电机远程在线检定装置接入充电桩与充电枪之间，具有监听和测量功能，通过监听数据线上的传输信息获得充电桩、电动汽车的参数值和仪表测量值；通过测量功能得到充电桩和电动汽车的参数实际值，形成两组数据发回后台的数据挖掘平台。一种基于所述一种充电设施远程计量系统实现的计量方法，包括下列步骤：步骤a、法定计量机构对某一台电动汽车进行校准，该车辆为“标准车”；步骤b、法定计量机构使用标准车和直流充电机远程在线检定装置对某一充电站的某一充电桩进行计量，并将结果通过无线网络传回充电设施大数据分析平台，所述充电桩为“标准桩”；步骤c、车辆在标准桩进行充电，充电设施大数据分析平台记录充电过程数据，根据标准桩的参数对车辆数据进行校准，记录参数误差；步骤d、车辆在标准桩充电后又在其他充电桩充电，充电设施大数据分析平台根据校准过的车辆数据，对其他充电桩进行校准；步骤e、重复步骤d，当某一充电桩的充电数据累积到一定量后，充电设施大数据分析平台执行误差分析模型，修正多次量值传递后的误差，过滤异常值，综合评价所述充电桩的参数偏离区间，并判断所述充电桩是否在合理范围内，如不在，则标为异常充电桩，并提醒工程师进行现场计量；步骤f、工程师对异常充电桩进行现场计量，并上传所述异常充电桩的新计量数据，所述异常充电桩成为新的标准桩。进一步地，所述标准桩的数量为若干，避免多次量值传递会导致累积误差。进一步地，所述对某一充电站的某一充电桩进行计量，包括充电桩的输出电压、输出电流和输出电能。进一步地，所述直流充电机远程在线检定装置对某一充电站的某一充电桩进行计量的方法，包括电压电流传感器通过A/D采样模块、分流器和分压器实时采集充电设施输出的电压和电流，所述电压和电流与通过CAN总线通讯得到的电压、电流进行比较，再与充电时间计算，求出一次充电中实际消耗的电量，再与通过CAN总线通讯抓取的充电设施统计数据报文中输出能量进行比较，来计量该充电设施计费的准确度。进一步地，所述“标准车”和“标准桩”，作为后续量值比对的基础。进一步地，所述车辆与充电桩之间为网状关系，形成“一车对多个桩”、“一桩对多个车”的数据网。本专利技术相对于现有技术具有以下有益效果：本专利技术提供了一种充电设施远程计量系统及其计量方法，利用充电桩与电动汽车多对多的网状关系，实现多对多的网状参数比对与量值传递，根据电动汽车在充电状态下参数的短期稳定性，评估参数比对和量值传递过程的计量精度，通过不确定度评估保障计量准确性，实现对充电设施计费准确性与运行可靠性的实时评价，从而完成对充电设施实时在线的远程计量。附图说明图1是一种充电设施远程计量系统图；图2是直流充电机远程在线检定装置结构图。具体实施方式以下将结合附图对本专利技术进行详细说明。具体实施方式一一种充电设施远程计量系统，如图1所示，包括法定计量机构和充电站；所述法定计量机构包括电动汽车标准装置、充电桩标准装置和充电设施大数据分析平台；所述充电站包括充电桩和直流充电机远程在线检定装置；所述充电桩数量为若干；所述电动汽车标准装置通过标准车连接直流充电机远程在线检定装置，所述直流充电机远程在线检定装置分别连接充电桩标准装置和充电桩，所述充电桩与充电设施大数据分析平台连接；如图2所示，所述直流充电机远程在线检定装置包括电压电流采集模块、直流充电桩通讯模块和远程通讯模块；所述远程通讯模块分别连接电压电流采集模块、直流充电桩通讯模块；所述电压电流采集模块包括电压电流传感器，所述电压电流传感器包括A/D采样模块、分流器和分压器；所述电压电流采集模块用于实时采集充电设施输出的电压和电流；所述远程通讯模块包括CAN接口和485接口，装有通信天线，能够使用4G手机网络进行数据传输。具体地，所述直流充电机远程在线检定装置接入充电桩与充电枪之间，具有监听和测量功能，通过监听数据线上的传输信息获得充电桩、电动汽车的参数值和仪表测量值；通过测量功能得到充电桩和电动汽车的参数实际值，形成两组数据发回后台的数据挖掘平台。通讯完成后数据传输至后台进行存储与操作，鉴于3G网络的连续性和实时性，以及费用相对较低，现在拟用3G网络进行数据最终的传输。该装置接入充电桩与充电枪之间，具有监听和测量功能，通过监听数据线上的传输信息获得充电桩、电动汽车的参数值和仪表测量值；通过测量功能得到充电桩和电动汽车的参数实际值，形成两组数据发回后台的数据挖掘平台。直流充电机远程在线检定装置以现有的直流充电机计量装置为基础，加装了通讯模块、服务器与测试软件。传输模块具备工业can接口和485接口，内嵌TCP/IP协议栈，装有通信天线，可使用4G手机网络进行数据传输。传输过程为全透明的，模块不对数据进行任何更改及处理。为了保障传输过程稳定可靠，数据包顺序正确不发生错乱，避免丢包、延迟，该模块使用电力系统的101通信规约进行数据发送。原有的直流充电机计量检定装置在加装了该模块后可以采集can数据，通过4G网络传回后台服务器端。测试软件基于美国Borland公司的Delphi可视化程序进行编写。测试人员根据直流充电机采用的通讯协议版本选择模拟BMS的通讯版本，与充电机进行连接。目前深圳市的充电设施中一般有三种充电协议版本，深圳地标版本、旧国标版本和新国标版本，所述测试软件同时覆盖这三种充电协议版本。而且，为了便于获取电动汽车在实际充电过程本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种充电设施远程计量系统，其特征在于，包括法定计量机构和充电站；所述法定计量机构包括电动汽车标准装置、充电桩标准装置和充电设施大数据分析平台；所述充电站包括充电桩和直流充电机远程在线检定装置；所述充电桩数量为若干；所述电动汽车标准装置通过标准车连接直流充电机远程在线检定装置，所述直流充电机远程在线检定装置分别连接充电桩标准装置和充电桩，所述充电桩与充电设施大数据分析平台连接；所述直流充电机远程在线检定装置包括电压电流采集模块、直流充电桩通讯模块和远程通讯模块；所述远程通讯模块分别连接电压电流采集模块、直流充电桩通讯模块；所述电压电流采集模块包括电压电流传感器，所述电压电流传感器包括A/D采样模块、分流器和分压器；所述电压电流采集模块用于实时采集充电设施输出的电压和电流；所述远程通讯模块包括CAN接口和485接口，装有通信天线，能够使用4G手机网络进行数据传输。

【技术特征摘要】
1.一种充电设施远程计量系统，其特征在于，包括法定计量机构和充电站；所述法定计量机构包括电动汽车标准装置、充电桩标准装置和充电设施大数据分析平台；所述充电站包括充电桩和直流充电机远程在线检定装置；所述充电桩数量为若干；所述电动汽车标准装置通过标准车连接直流充电机远程在线检定装置，所述直流充电机远程在线检定装置分别连接充电桩标准装置和充电桩，所述充电桩与充电设施大数据分析平台连接；所述直流充电机远程在线检定装置包括电压电流采集模块、直流充电桩通讯模块和远程通讯模块；所述远程通讯模块分别连接电压电流采集模块、直流充电桩通讯模块；所述电压电流采集模块包括电压电流传感器，所述电压电流传感器包括A/D采样模块、分流器和分压器；所述电压电流采集模块用于实时采集充电设施输出的电压和电流；所述远程通讯模块包括CAN接口和485接口，装有通信天线，能够使用4G手机网络进行数据传输。2.根据权利要求1所述一种充电设施远程计量系统，其特征在于，所述直流充电机远程在线检定装置接入充电桩与充电枪之间，具有监听和测量功能，通过监听数据线上的传输信息获得充电桩、电动汽车的参数值和仪表测量值；通过测量功能得到充电桩和电动汽车的参数实际值，形成两组数据发回后台的数据挖掘平台。3.一种基于权利要求1或2所述一种充电设施远程计量系统实现的计量方法，其特征在于，包括下列步骤：步骤a、法定计量机构对某一台电动汽车进行校准，该车辆为“标准车”；步骤b、法定计量机构使用标准车和直流充电机远程在线检定装置对某一充电站的某一充电桩进行计量，并将结果通过无线网络传回充电设施大数据分析平台，所述充电桩为“标准桩”；步骤c、车辆在标准桩进行充电，充电设施大数据分析平台记录充电过程数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩宗涛，邓迟，屈曦颂，宋元培，冯收，
申请(专利权)人：深圳市计量质量检测研究院，普天新能源有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东,44