一种预约充电和过程控制的系统和方法技术方案

本发明专利技术是提供一种预约充电和过程控制系统和方法，用于提高充电桩的利用率，改善电动车客户充电过程效率和体验。通过充电时间周期标准化，利用系统高效规划充电时间，可以规范需求和规划充电时间资源，让电动车客户可以便利的根据时间和地点选取充电时间资源，提高充电桩利用率，同时，利用定位导航系统智能的控制消除预约时间和实际时间的差异，合理配置充电桩，使充电桩资源高效的被使用，又让客户过程体验更好。

【技术实现步骤摘要】
一种预约充电和过程控制的系统和方法
本专利技术涉及电动车预约充电和充电过程控制管理方法。
技术介绍
电动车充电难不仅影响社会对电动环保出行的诉求，还致使电动车向安全风险大的大容量电池、运行经济性低的超重量、电池成本高的长续驶方向非理性发展。过低的充电桩利用率影响了社会对充电桩运营的投入，片面从使用方提出一车一充的投入要求，不仅需高成本的投入，另外同一个区域同一时间集中充电虽然不是大概率事件但确是可发生概率事件，无论是通过电网的高投入解决还是报着侥幸的小概率事件心理都是存在成本和风险的。通过提高充电速度去解决会伴生其它新问题产生，电池成本和安全、充电桩成本、电网供电成本都将相应提高，这样就难以达成我们对低成本电池和低充电价格的需求愿望。所以提高充电桩使用效率才是良性对策。充电桩利用效率低和充电难的主要原因之一是充电时间不能规划和引导，客户端不能提前规划自己的充电时间，充电过程体验不好且不确定性多。比如一个充电桩在供电资源相对稀缺的时间或地域，用2小时满足一部电动车2-3天的行驶充电需求相比，保障4-5部电动车半天行驶的充电需求更有意义，从短时间来看这样规划的充电桩提高了几倍的需求保障，同样的对于两个电动车一小时的充电需求，可以用两个充电桩提供一小时充电来满足；也可以用一个充电桩提供两小时的充电来满足，前者可以便利提供两部电动车更多充电时间选择，后者可以使充电桩的使用效率提高一倍，并且还可以改善电网负荷。在客户端，现在主要找桩的工具——手机APP只能反映当前时间点的充电桩使用状况，无法反映路程时间后的充电桩实际使用状况，这种不确定性可能造成的结果是原本占用的充电桩出现了空置或是原本空置的充电桩被占用，这样对充电桩使用效率和客户使用体验都会造成不利的影响，还有的可预约充电是给预约充电一个小时的空置等候时限如果未能履约才可用于其它的电动车预约，这种预约是以牺牲充电桩的使用率换取的。再者充电桩现场一旦出现多车等待就易于出现无序的混乱，否则就需要投入人力成本参与管理。本专利技术是基于以上问题的解决提出的。电动汽车的充电需求是有时间弹性的，一是充电时间点的弹性、二是充电时间周期的弹性，对于一个4：10分或4：15分开始的充电一般都是可以接受的，同样的40分钟和50分钟的充电时长应该也是同样可以接受的，由此通过周期化预制充电时间可以用来对电动汽车充电高效规划和便利预约，就如在快餐店，如果根据每个人的不同需求去加工而不是预制化制作是不可能生存的。把充电桩的充电时间分割成便于拾取和管理的基本充电周期，电动车充电预约就是根据需求便利的选取这些基本充电周期，这样电脑系统可以简单、快速的把充电周期与电动车需求进行配置，设置充电桩充电时限，在高峰充电需求时间可以平衡充电需求，保障更广泛的充电需要。建立一种动态的时间位置关系系统，利用系统可以智能的解决预约时间与实际时间的差异带来的充电桩使用率和电动车用户充电转换效率的影响，使充电桩的利用率保持高效，减少和消除充电过程的非充电时间等待，全面提高过程友好体验。
技术实现思路
通过所述充电桩管理服务器的所述时间预约管理系统设置所述基本充电周期S，制定一个由n个所述基本充电周期组成的可当前预约充电的时间范围S1+S2+…..Sn，把每个所述基本充电周期对应的时间（本说明统一为开始时间，以下相同）作为所述基本充电周期的时间标识，定期更新一次，去除过去时间的所述基本充电周期，增加新的所述基本充电周期并作对应的时间标识，形成有时间有长短有位置信息的所述基本供电周期资源，电动车用户对充电桩的预约充电就是在该充电桩所述时间预约管理系统对应时间标识的所述基本充电周期上做电动车用户占用标识。对于同一位置相同充电特性的h个充电桩组（包括单桩，以下相同）的每个所述基本充电周期可以做h个客户占用标识，电动车用户对充电桩组的预约充电就是在该充电桩组所述时间预约管理系统对应时间标识的所述基本充电周期上做电动车用户占用标识。基本充电周期可以简化管理预约充电时间的计算机系统，一个可以12小时预约范围，基本充电周期10分钟的充电桩时间，就是12×6个时间点的管理。电动车用户占用标识也可以是在所述时间预约管理系统对应时间标识的所述基本充电周期上标识数字，在其它系统上比如电动车用户信息系统上记录预约的充电桩组信息和对应时间标识的基本充电周期信息，每个记录变化在对应充电桩组所述时间预约管理系统对应时间标识的所述基本充电周期上做数字的加减，数字可以代表已经占用的电动车用户数量，也可以代表未被占用的基本充电周期资源数量。电动车用户端向所述充电桩组管理服务器的所述时间预约管理系统提出起始时间t（可在基本充电周期的标识时间上选择）和充电时长T（可便利的选择基本充电周期的倍数）的预约充电，通过系统设置一个预约充电起始时间t的容差范围t1、充电时长T的容差范围t2，容差是利用电动车用户的时间需求弹性增加获取所述基本充电周期资源范围的方法，扩大容差t1或t2可以提供更多的基本充电周期资源。如果充电桩组的所述时间预约管理系统在t+t1时间点的所述基本充电周期里已用户占用标识的数量<h（或h-已用户占用标识的数量>0，以下相同），就提取与此时间点连续的自时间t开始的用户占用标识数量<h的基本充电周期组合时间区间Ts，如果：Ts≥T，提交Ts自开始时长为T的时间给电动车用户端；T>Ts≥T-t2，提交Ts时间给电动车用户端，用户端确认，就在充电桩组所述时间预约管理系统对应时间标识的所述基本充电周期进行用户占用标识。在用户占用标识的时间段用户可以就获取了100%使用保证。另外还可以利用充电时长T的限制平衡充电需求。根据电动车的当前位置，提出其它位置充电桩组的预约充电，是根据行驶导航系统提供的电动车到达其它位置充电桩组的时间获取所述基本充电周期资源的，在到达时间以前，充电桩组的使用不受影响，有助于帮助充电桩组提高使用率。根据电动车的当前位置，规划一条行驶路线上的预约充电，根据行驶导航系统提供的电动车行驶至路线上每个充电桩组的不同时间选取预约基本充电周期资源，此可提供一种电动车长距离行驶的保障方法。建立一种动态的时间位置关系系统，根据充电桩组的位置，利用卫星定位导航系统设置充电桩组的所述位置距离范围，把电动车行驶至所述位置距离范围的时间作为预约充电相关控制的依据，这个距离范围的大小可以是一个期望的时间t3要求的行驶距离，距离越小时间越准确，距离越长转换安排提供的时间越充分，如3分钟的距离范围时间就是一个电动车3分钟行驶里程的距离。这个动态的时间位置关系系统用于系统根据当前预约电动车的位置时间对充电周期资源配置和电动车用户的充电使用便利进一步进行优化。提出一个相关控制方法，合法授权电动车按照预约充电到达所述位置距离范围的时间是T-t3，如在T-t3时间以前到达，充电桩组的所述充电桩管理服务器将对应电动车的原预约充电时间重新做一次最可能接近实际到达时间的客户占用标识（系统做一次优化的预约），并按以下两种情况顺序配置充电桩，1）空置充电桩。2）超出预约充电时间最长的充电桩。在T-t3时间，预约充电的合法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种预约充电和过程控制的系统和方法，其特征在于，通过所述充电桩管理服务器的所述时间预约管理系统设置基本充电周期S，制定一个由n个所述基本充电周期组成的可当前预约充电的时间范围S1+S2+…..Sn，把每个所述基本充电周期对应的时间作为所述基本充电周期的时间标识，定期更新一次，去除结束的所述基本充电周期，增加新的所述基本充电周期并作对应的时间标识，电动车用户对充电装置的预约充电就是在该充电桩所述时间预约管理系统对应时间标识的所述基本充电周期上做电动车用户占用标识。/n

【技术特征摘要】
1.一种预约充电和过程控制的系统和方法，其特征在于，通过所述充电桩管理服务器的所述时间预约管理系统设置基本充电周期S，制定一个由n个所述基本充电周期组成的可当前预约充电的时间范围S1+S2+…..Sn，把每个所述基本充电周期对应的时间作为所述基本充电周期的时间标识，定期更新一次，去除结束的所述基本充电周期，增加新的所述基本充电周期并作对应的时间标识，电动车用户对充电装置的预约充电就是在该充电桩所述时间预约管理系统对应时间标识的所述基本充电周期上做电动车用户占用标识。


2.根据权利要求1的系统和方法，其特征在于，对于同一位置相同充电特性的h个充电桩组的每个所述基本充电周期可以做h个客户占用标识，电动车用户对充电桩组的预约充电就是在该充电桩组所述时间预约管理系统对应时间标识的所述基本充电周期上做电动车用户占用标识。


3.根据权利要求2的系统和方法，提出电动车充电的预约方法，其特征在于，电动车用户端向充电桩组管理服务器的所述时间预约管理系统提出起始时间t和充电时长T的预约充电，通过系统设置一个预约充电起始时间t的容差范围t1、充电时长T的容差范围t2，如果充电桩组的所述时间预约管理系统在t+t1时间点的所述基本充电周期里已用户占用标识的数量<h，就提取与此时间点连续的自时间t开始的用户占用标识的数量<h的基本充电周期组合时间区间Ts，如果：Ts≥T，提交Ts自开始时长为T的时间给电动车用户端；T>Ts≥T-t2，提交Ts时间给电动车用户端，用户端确认，就在充电桩组所述时间预约管理系统对应时间标识的所述基本充电周期进行用户占用标识。


4.根据权利要求3的系统和方法，其特征在于，根据预约充电起始时间容差范围t1、充电时长T的容差范围t2的参数调整获取所述基本充电周期资源。


5.根据权利要求3的系统和方法，根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建民，欧海鸥，
申请(专利权)人：王建民，
类型：发明
国别省市：广东;44