充电桩智能管理系统及管理方法技术方案

本发明专利技术涉及一种充电桩智能管理系统及管理方法，用于实时监测和采集用户车辆信息的用户端、用于实时监测和采集充电桩信息的充电桩管理端以及用于接收、计算所述用户端和充电桩管理端采集的信息并向用户端和充电桩管理端推送信息及控制指令主控端，主控端根据用户端和充电桩管理端分别采集的车辆信息和充电桩信息，筛选一定范围内的可用充电桩，并计算当前车辆的充电时间段是否影响该充电桩的已预约用户，如不影响则将该充电桩加入可用列表。本发明专利技术可以快速筛选出用户车辆附近空闲且可用的充电桩并推送给用户，大大节省了用户寻找或者等待的时间，也避免了用户车辆因能源耗尽而半路抛锚的情况，提高了用户的使用便利性。提高了用户的使用便利性。提高了用户的使用便利性。

【技术实现步骤摘要】
充电桩智能管理系统及管理方法


[0001]本专利技术涉及一种充电桩智能管理系统及管理方法，适用于充电桩


技术介绍

[0002]随着新能源车的不断发展与普及，充电桩作为新能源车充电的基础设施之一，其重要性也在日益增加，为了满足越来越多的新能源车的充电需求，目前很多公共停车场都设立了公共充电桩。然而，新能源车充电不同于汽车加油，充电过程的耗时相对较长，并且由于市场尚未完全普及，很多区域的公共充电设施还处于供不应求的状态。这就导致了新能源车的车主在有充电需求时，经常会出现到达某个公共充电场地后没有空闲的充电桩，需要等待其他车主充电完成或再去寻找其他位置的充电桩，不仅会浪费大量的时间，车辆电量较低的时候还可能会出现半路能源耗尽而抛锚的情况，给车主带来很多不便。

技术实现思路

[0003]为了解决上述现有技术存在的缺陷，本专利技术提出了一种充电桩智能管理系统及管理方法。
[0004]本专利技术采用的技术方案是：一方面，本专利技术提供了一种充电桩智能管理系，包括：用户端，用于实时监测和采集用户车辆信息，用户端包括用于监测用户车辆位置的第一定位模块、用于用户监测车辆电池状态的第一电池监测模块、用于监测用户车辆行驶速度的测速模块。充电桩管理端，用于实时监测和采集充电桩信息，充电桩管理端包括用于监测充电桩位置的第二定位模块、用于监测充电桩电池状态及充电桩充放电功率的第二电池监测模块。主控端，用于接收、计算用户端和充电桩管理端采集的信息并向用户端和充电桩管理端推送信息及控制指令。当车主有充电需求时，可通过用户端联络主控端并发出充电请求，并通过主控端与充电桩管理端进行通讯，获取周围的充电桩的使用情况，方便车主快速找到周围处于空闲并且可用的充电桩，减少寻找充电桩的时间，同时避免出现到达场地却需要等待的情况，大大降低了车主的时间成本，提高了车主充电时的便利性。
[0005]另一方面，本专利技术提供了一种用于上述充电桩智能管理系统的管理方法，包括：S1.当前用户车辆的用户端向主控端发送充电请求；S2.主控端通过当前用户车辆的用户端实时采集车辆信息，车辆信息包括车辆位置A、车辆剩余电量Q1、车辆平均能耗E、车辆平均车速V；S3.主控端根据车辆位置A搜索一定范围内的充电桩管理端，并通过充电桩管理端采集对应的充电桩信息，充电桩信息包括充电桩位置B、充电桩剩余电量Q2、充电桩为车辆充电的功率P1、电网为充电桩充电的功率P2；S4.主控端根据车辆位置A、充电桩位置B分别计算当前用户车辆预计到达每个充电桩的时间T1，同时再根据车辆的剩余电量Q1、平均能耗E及功率P1计算当前用户车辆充满所需的电量Q3和预计离开该充电桩的时间T2；S5.主控端在一定范围内的充电桩管理端中筛选可用充电桩：
S5.1主控端通过充电桩管理端读取对应的充电桩在当前用户车辆预计到达该充电桩的时间T1和预计离开的时间T2之间是否有预约，若无则执行步骤S5.2，否则忽略该充电桩；S5.2主控端通过一定范围内的充电桩管理端采集对应的充电桩的已预约信息并进行判断，已预约信息包括当前时间T0到当前用户车辆预计到达该充电桩的时间T1之间已预约充电的n辆车以及该n辆车所对应的充满所需的电量Q
3n1
、Q
3n2
···
Q
3nn
、当前用户车辆预计离开该充电桩的时间T2到将来时间T3之间已预约充电的m辆车以及该m辆车所对应的充满所需电量Q
3m1
、Q
3m2
···
Q
3mm
；将来时间T3=当前时间T0+设定时长t，且设定时长t大于时间T2与当前时间T0之间的时长；若Q2‑
（Q
3n1
+ Q
3n2
+
···
Q
3nn
）+ P2×
（T1‑
T0）≥Q3，且Q2‑
（Q3+ Q
3n1
+ Q
3n2
+
···
Q
3nn
）+P2×
（T3‑
T0）≥Q
3m1
+Q
3m2
+
···
Q
3mm
，则主控端将该充电桩加入可用充电桩列表，否则忽略该充电桩；该步骤中，通过判断当前用户车辆在时间T1到达该充电桩时充电桩内是否有足够当前车辆充电的电量，以及判断当前车辆充电完成后，是否会对已预约在时间T2之后充电的车辆造成不良影响，以确定当前用户车辆是否可以预约该充电桩在时间T1到时间T2之间的充电时段，不仅确保其他车辆不会对当前车辆造成干扰，也确保当前车辆不会干扰其他车辆，实现对充电桩的智能分配；S6.主控端检查可用充电桩列表，若可用充电桩列表为空，则重复执行步骤S2~S5，否则主控端将可用充电桩列表推送至用户端。
[0006]通过用户端与充电桩管理端分别对用户车辆及充电桩的状态进行实时采集，并通过主控端对采集到的信息进行判断与计算，并将合适、空闲且可用的充电桩推送给用户，进一步地，步骤S3中，一定范围的计算方法为：主控端根据当前用户车辆的平均能耗E、剩余电量Q1计算当前用户车辆的续航里程L1，然后以车辆位置A为圆心，续航里程L1为半径形成范围C；主控端根据当前用户车辆的平均车速V、将来时间T3与当前时间T0之间的时长计算当前用户车辆的续航里程L2，然后以车辆位置A为圆心，续航里程L2为半径形成范围D；范围C与范围D中的较小范围即为一定范围。一方面确保用户车辆的剩余电量足够行驶到一定范围内的任意充电桩，避免出现半路抛锚的情况；另一方面，通过将来时间T3限制一定范围的最大值，防止当用户车辆剩余电量较大时导致搜寻的一定范围过大，进而影响管理系统筛选的准确性。
[0007]进一步地，步骤S4中，当前用户车辆预计到达每个充电桩的时间T1的计算方法为：主控端根据车辆位置A、对应充电桩的充电桩位置B规划当前用户车辆到达该充电桩的路径里程L3；然后主控端根据平均车速V和路径里程L3计算当前用户车辆预计到达该充电桩的时间T1。
[0008]进一步地，步骤S2中，车辆信息还包括车辆电池额定容量；步骤S4中，充满所需电量Q3=车辆电池额定容量
‑
（剩余电量Q1‑
平均能耗E
×
路径里程L3）。
[0009]进一步地，步骤S4中，当前用户车辆离开该充电桩的时间T2=时间T1+充满所需电量Q3/功率P1。
[0010]进一步地，步骤S6中，若可用充电桩列表不为空，则主控端将可用充电桩列表推送至用户端，同时在可用充电桩列表中筛选出距离车辆位置A最近的充电桩并控制该充电桩所对应的充电桩管理端预约该充电桩。筛选最近的充电桩可提高车主到达充电位置的便捷
度，提前预约充电桩可将该充电桩在T1到T2的时间段锁定，避免被其他用户占用。
[0011]由于上述技术方案运用，本专利技术相较现有技术具有以下优点：本专利技术的充电桩智能管理系统及管理方法，分别通过用户端、充电桩管理端实时采集用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种充电桩智能管理系统，其特征在于，包括：用户端，用于实时监测和采集用户车辆信息，所述用户端包括用于监测用户车辆位置的第一定位模块、用于用户监测车辆电池状态及电池放电功率的第一电池监测模块、用于监测用户车辆行驶速度的测速模块；充电桩管理端，用于实时监测和采集充电桩信息，所述充电桩管理端包括用于监测充电桩位置的第二定位模块、用于监测充电桩电池状态及充电桩充放电功率的第二电池监测模块；主控端，用于接收、计算所述用户端和充电桩管理端采集的信息并向用户端和充电桩管理端推送信息及控制指令。2.一种用于权利要求1所述的充电桩智能管理系统的管理方法，其特征在于，包括：S1.当前用户车辆的用户端向主控端发送充电请求；S2.所述主控端通过当前用户车辆的所述用户端实时采集车辆信息，所述车辆信息包括车辆位置A、车辆剩余电量Q1、车辆平均能耗E、车辆平均车速V；S3.所述主控端根据所述车辆位置A搜索一定范围内的充电桩管理端，并通过所述充电桩管理端采集对应的充电桩信息，所述充电桩信息包括充电桩位置B、充电桩剩余电量Q2、充电桩为车辆充电的功率P1、电网为充电桩充电的功率P2；S4.所述主控端根据所述车辆位置A、所述充电桩位置B分别计算当前用户车辆预计到达每个充电桩的时间T1，同时再根据车辆的所述剩余电量Q1、所述平均能耗E及所述功率P1计算当前用户车辆充满所需的电量Q3和预计离开该充电桩的时间T2；S5.所述主控端在所述一定范围内的所述充电桩管理端中筛选可用充电桩：S5.1所述主控端通过所述充电桩管理端读取对应的充电桩在当前用户车辆预计到达该充电桩的所述时间T1和预计离开的所述时间T2之间是否有预约，若无则执行步骤S5.2，否则忽略该充电桩；S5.2所述主控端通过所述一定范围内的所述充电桩管理端采集对应的充电桩的已预约信息并进行判断，所述已预约信息包括当前时间T0到当前用户车辆预计到达该充电桩的所述时间T1之间已预约充电的n辆车以及该n辆车所对应的充满所需的电量Q
3n1
、Q
3n2
···
Q
3nn
、当前用户车辆预计离开该充电桩的所述时间T2到将来时间T3之间已预约充电的m辆车以及该m辆车所对应的充满所需电量Q
3m1
、Q
3m2
···
Q
3mm
；所述将来时间T3=当前时间T0+设定时长t，且设定时长t＞时间T2‑
当前时间T0；若Q2‑
（Q
3n1
+ Q

【专利技术属性】
技术研发人员：毛青，杨贵云，诸惠华，
申请(专利权)人：众瑞充江苏新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：