电动汽车有序充电控制方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电动汽车有序充电控制方法、装置及系统，所述方法包括基于用户的充电需求和电动汽车电池的相关数据，计算出预期充电时长；当预期充电时长小于充电需求中的预期停留时间内满足负荷功率限制的充电时间段之和，预期停留时间内充电站的负荷功率均满足限制时，则利用用户的充电需求与峰谷电价，采用有序充电算法计算出有序充电时间段和有序充电费；响应于用户选择的有序充电指令，确定最终的充电计划，并发送至充电桩，实现电动汽车的有序充电控制，所述有序充电指令是用户基于有序充电时间段和有序充电费用自主选择的。本发明专利技术制定分时段有序充电计划，期望用户自主响应，通过电价引导达到降低峰谷差的目的。

【技术实现步骤摘要】
电动汽车有序充电控制方法、装置及系统
本专利技术属于电动汽车充电
，具体涉及一种电动汽车有序充电控制方法、装置及系统。
技术介绍
随着全球资源、环境压力的不断增大，人们开始积极寻找以化石燃料为主要能源的传统燃油汽车的替代产品，电动汽车因其在节能减排上的巨大优势越来越受到人们的关注。电动汽车以可再生的电能为燃料，减少了对化石燃料的依赖和温室气体的排放。电动汽车由于其良好的环境和经济效益而得到国家的大力发展，已成为各国政府、汽车制造商、相关企业关注的焦点.各国汽车公司都在大力研究电动汽车的相关技术，也取得了突破性的进展，电动汽车的数量在不断增长，但高渗透率的电动汽车对于电网来说是不可忽视的负荷，必须考虑其对电网的影响。大量的电动汽车充电负荷接入电网，将会对电网产生不小的影响.电动汽车用户众多，出行习惯各不相同，如果电动汽车用户采用用完即充的无序充电方式，可能在每天某一时段集中充电，导致电网负荷出现峰上加峰的现象，增加电网负担，造成电网负荷拥塞，降低电能质量.分时电价能够引导电动汽车有序充电，降低电动汽车充电对电网的不利影响，达到削峰填谷的作用，提高电网经济稳定运行能力。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提出一种电动汽车有序充电控制方法、装置及系统，制定分时段有序充电计划，期望用户自主响应，通过电价引导达到降低峰谷差的目的。为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通过以下技术方案实现：第一方面，本专利技术提供了一种电动汽车有序充电控制方法，包括：基于用户的充电需求和电动汽车电池的相关数据，计算出预期充电时长；当预期充电时长小于充电需求中的预期停留时间内满足负荷功率限制的充电时间段之和，且预期停留时间内充电站的负荷功率均满足限制时，则利用用户的充电需求与峰谷电价，采用有序充电算法计算出有序充电时间段和有序充电费；响应于用户选择的有序充电指令，确定最终的充电计划，并发送至充电桩，实现电动汽车的有序充电控制，所述有序充电指令是用户基于有序充电时间段和有序充电费用自主选择的。可选地，所述充电需求包括：预期停留时间和预期充电后电池荷电状态值；所述电动汽车电池的相关数据包括电池容量和初始电池荷电状态值。可选地，所述预期充电时长的计算公式为：式中，Tg为预期充电时长，B为电池容量，S0为初始电池荷电状态值，St为预期充电后电池荷电状态值，Pe为充电站中充电桩输出的恒定功率，Δt为每个充电时段的长度。可选地，所述电动汽车有序充电控制方法还包括：当预期充电时长大于充电需求中的预期停留时间内满足负荷功率限制的充电时间段之和时，则响应用户选择的离开指令或继续充电指令，确定最终的充电计划，并发送至充电桩，实现电动汽车的充电控制。可选地，所述电动汽车有序充电控制方法还包括：当预期充电时长小于充电需求中的预期停留时间内满足负荷功率限制的充电时间段之和，且预期停留时间内存在不满足充电站负荷功率限制时的时间段，则利用用户的充电需求与峰谷电价，采用有序充电算法计算出有序充电时间段、有序充电费用及无序充电费用；响应用户选择的离开指令、无序充指令电或有序充电指令，确定最终的充电计划，并发送至充电桩，实现电动汽车的充电控制，所述离开指令、无序充指令电或有序充电指令是基于有序充电时间段、有序充电费用及无序充电费用确定得到的。可选地，所述无序充指令为充电桩立即为电动汽车充电，充电时自动跳过不满足负荷约束条件的充电时间段。第二方面，本专利技术提供了一种电动汽车有序充电控制装置，包括：第一计算单元，用于基于用户的充电需求和电动汽车电池的相关数据，计算出预期充电时长；第二计算单元，用于当预期充电时长小于充电需求中的预期停留时间内满足负荷功率限制的充电时间段之和，预期停留时间内充电站的负荷功率均满足限制时，则利用用户的充电需求与峰谷电价，采用有序充电算法计算出有序充电时间段和有序充电费；第一充电单元，响应于用户选择的有序充电指令，确定最终的充电计划，并发送至充电桩，实现电动汽车的有序充电控制，所述有序充电指令是用户基于有序充电时间段和有序充电费用自主选择的。可选地，所述充电需求包括：预期停留时间和预期充电后电池荷电状态值；所述电动汽车电池的相关数据包括电池容量和初始电池荷电状态值。可选地，所述预期充电时长的计算公式为：式中，Tg为预期充电时长，B为电池容量，S0为初始电池荷电状态值，St为预期充电后电池荷电状态值，Pe为充电站中充电桩输出的恒定功率，Δt为每个充电时段的长度。可选地，所述电动汽车有序充电控制装置还包括：第二充电单元，用于当预期充电时长大于充电需求中的预期停留时间内满足负荷功率限制的充电时间段之和时，则响应用户选择的离开指令或继续充电指令，确定最终的充电计划，并发送至充电桩，实现电动汽车的充电控制。可选地，所述电动汽车有序充电控制装置还包括：第三计算单元，用于当预期充电时长小于充电需求中的预期停留时间内满足负荷功率限制的充电时间段之和，且预期停留时间内存在不满足充电站负荷功率限制时的时间段，则利用用户的充电需求与峰谷电价，采用有序充电算法计算出有序充电时间段、有序充电费用及无序充电费用；第三充电单元，用于响应用户选择的离开指令、无序充指令电或有序充电指令，确定最终的充电计划，并发送至充电桩，实现电动汽车的充电控制，所述离开指令、无序充指令电或有序充电指令是基于有序充电时间段、有序充电费用及无序充电费用确定得到的。第三方面，本专利技术提供了一种电动汽车有序充电控制系统，包括存储介质和处理器；所述存储介质用于存储指令；所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行第一方面中任一项所述方法的步骤。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术利用峰谷分时电价策略，对电动车充电进行有序控制，在负荷高峰时期，受到分时电价策略的影响，此时的电费相对昂贵，因此用户会更加倾向于选择有序充电，此时本专利技术就能将大量负荷平移，使得高峰时期的负荷压力减缓；在负荷低谷时期，受到分时电价策略的影响，此时的电费相对便宜，用户更加倾向于选择此时充电，此时本专利技术能将低谷时期的负荷总量提升。总体上，本专利技术通过峰谷分时电价策略的影响，合理调度电动车充电，达到一个削峰填谷的作用，分时电价对用户行为影响越大则削峰填谷效果越好。附图说明为了使本专利技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中：图1为本专利技术一种实施例的电动汽车有序充电控制方法的流程示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术的保护范围。下面结合附图对本专利技术的应用原理作详细的描述。实施例1本专利技术实施例中提供了一种电动汽车有序充电控制方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动汽车有序充电控制方法，其特征在于，包括：/n基于用户的充电需求和电动汽车电池的相关数据，计算出预期充电时长；/n当预期充电时长小于充电需求中的预期停留时间内满足负荷功率限制的充电时间段之和，且预期停留时间内充电站的负荷功率均满足限制时，则利用用户的充电需求与峰谷电价，采用有序充电算法计算出有序充电时间段和有序充电费；/n响应于用户选择的有序充电指令，确定最终的充电计划，并发送至充电桩，实现电动汽车的有序充电控制，所述有序充电指令是用户基于有序充电时间段和有序充电费用自主选择的。/n

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车有序充电控制方法，其特征在于，包括：
基于用户的充电需求和电动汽车电池的相关数据，计算出预期充电时长；
当预期充电时长小于充电需求中的预期停留时间内满足负荷功率限制的充电时间段之和，且预期停留时间内充电站的负荷功率均满足限制时，则利用用户的充电需求与峰谷电价，采用有序充电算法计算出有序充电时间段和有序充电费；
响应于用户选择的有序充电指令，确定最终的充电计划，并发送至充电桩，实现电动汽车的有序充电控制，所述有序充电指令是用户基于有序充电时间段和有序充电费用自主选择的。


2.根据权利要求1所述的一种电动汽车有序充电控制方法，其特征在于，所述充电需求包括：预期停留时间和预期充电后电池荷电状态值；所述电动汽车电池的相关数据包括电池容量和初始电池荷电状态值。


3.根据权利要求2所述的一种电动汽车有序充电控制方法，其特征在于：所述预期充电时长的计算公式为：



式中，Tg为预期充电时长，B为电池容量，S0为初始电池荷电状态值，St为预期充电后电池荷电状态值，Pe为充电站中充电桩输出的恒定功率，Δt为每个充电时段的长度。


4.根据权利要求1所述的一种电动汽车有序充电控制方法，其特征在于，所述电动汽车有序充电控制方法还包括：
当预期充电时长大于充电需求中的预期停留时间内满足负荷功率限制的充电时间段之和时，则响应用户选择的离开指令或继续充电指令，确定最终的充电计划，并发送至充电桩，实现电动汽车的充电控制。


5.根据权利要求1所述的一种电动汽车有序充电控制方法，其特征在于，所述电动汽车有序充电控制方法还包括：
当预期充电时长小于充电需求中的预期停留时间内满足负荷功率限制的充电时间段之和，且预期停留时间内存在不满足充电站负荷功率限制时的时间段，则利用用户的充电需求与峰谷电价，采用有序充电算法计算出有序充电时间段、有序充电费用及无序充电费用；
响应用户选择的离开指令、无序充指令电或有序充电指令，确定最终的充电计划，并发送至充电桩，实现电动汽车的充电控制，所述离开指令、无序充指令电或有序充电指令是基于有序充电时间段、有序充电费用及无序充电费用确定得到的。


6.根据权利要求5所述的一种电动汽车有序充电控制方法，其特征在于：所述无序充指令为充电桩立即为电动汽车充电，充电时自动跳过不满足负荷约束条件的充电时间段。


7.一种电动汽车有序充电控制装置，其特征在于，包括：
...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙健，车凯，袁栋，程力涵，朱卫平，杨景刚，袁晓冬，史明明，曾飞，方鑫，戴强晟，孙天奎，杨雄，李鑫，王锡龙，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，国家电网有限公司，南京航空航天大学，江苏省电力试验研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32