CN104716645A - 充电桩的用电负荷控制方法及系统 - Google Patents

充电桩的用电负荷控制方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种充电桩的用电负荷控制方法及系统包括：负荷监控设备采集预定区域电力网络的预定电气量；所述负荷监控设备将所述预定电气量与预定用电负荷等级阈值进行比较，根据所述比较结果确定电力网络的用电负荷的等级；所述负荷监控设备按照预定规则将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备；所述充电桩充电模式控制设备根据接收到的所述电力网络的用电负荷的等级，选择相对应的充电模式；该方法及系统可以实现对充电桩的用电负荷的管控和检测。

Description

充电桩的用电负荷控制方法及系统
技术领域
本发明涉及电气系统领域，特别是涉及一种充电桩的用电负荷控制方法及系统。
背景技术
随着新能源电动汽车的普及，相对应的给电动汽车充电的充电设备的数量也会增加；例如居民小区安装电动汽车充电桩的数量会越来越庞大，但是居民小区供电系统在建设之初并没有考虑到充电桩建设的负荷情况，因此，盲目的建设充电桩充电网络或者充电桩充电负荷不进行管控和检测，就会对居民用电造成安全隐患。
因此，如何对充电桩的用电负荷进行管控和检测，是本领域技术人员需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种充电桩的用电负荷控制方法，通过该方法能够对充电桩的用电负荷进行管控和检测，对居民的用电安全提供保障，本发明还提供一种充电桩的用电负荷控制系统。
为解决上述技术问题，本发明提供一种充电桩的用电负荷控制方法包括：
负荷监控设备采集预定区域电力网络的预定电气量；
所述负荷监控设备将所述预定电气量与预定用电负荷等级阈值进行比较，根据所述比较结果确定电力网络的用电负荷的等级；
所述负荷监控设备按照预定规则将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备；
所述充电桩充电模式控制设备根据接收到的所述电力网络的用电负荷的等级，选择相对应的充电模式。
其中，充电桩的用电负荷控制方法还包括：所述充电桩充电模式控制设备将所述电力网络的用电负荷的等级和/或相对应的充电模式进行显示。
其中，充电桩的用电负荷控制方法还包括：所述充电桩充电模式控制设备将所述电力网络的用电负荷的等级和/或相对应的充电模式进行语音提示。
其中，当用电负荷等级阈值为第一阈值，第二阈值，第三阈值时，所述根据所述比较结果确定电力网络的用电负荷的等级包括：
当所述预定电气量小于第一阈值时，所述电力网络的用电负荷的等级为一级；
当所述预定电气量不小于第一阈值且小于第二阈值时，所述电力网络的用电负荷的等级为二级；
当所述预定电气量大于第三阈值时，所述电力网络的用电负荷的等级为三级。
其中，所述按照预定规则将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备包括：
当所述电力网络的用电负荷的等级未发生跳变时，则所述负荷监控设备按照预定周期定时参数将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备；
当所述电力网络的用电负荷的等级发生跳变时，则所述负荷监控设备将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备。
其中，所述负荷监控设备将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备还包括：所述负荷监控设备将所述电力网络的用电负荷的等级发送预定次数到充电桩充电模式控制设备。
其中，所述发送的方式为电力线载波通信。
本发明实施例提供的一种充电桩的用电负荷控制系统包括：
负荷监控设备，用于采集预定区域电力网络的预定电气量；将所述预定电气量与预定用电负荷等级阈值进行比较，根据所述比较结果确定电力网络的用电负荷的等级；按照预定规则将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备；
充电桩充电模式控制设备，用于根据接收到的所述电力网络的用电负荷的等级，选择相对应的充电模式。
其中，所述充电桩充电模式控制设备还包括：
显示装置，用于显示所述电力网络的用电负荷的等级和/或相对应的充电模式。
其中，所述充电桩充电模式控制设备还包括：
语音装置，用于语音提示所述电力网络的用电负荷的等级和/或相对应的充电模式。
本发明所提供的一种充电桩的用电负荷控制方法及系统，通过负荷监控设备采集预定区域电力网络的预定电气量；负荷监控设备通过采集到的预定电气量可以知道预定区域电力网络的负荷情况，负荷监控设备将所述预定电气量与预定用电负荷等级阈值进行比较，根据所述比较结果确定电力网络的用电负荷的等级；负荷监控设备按照预定规则将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备；充电桩充电模式控制设备则可以根据接收到的所述电力网络的用电负荷的等级，选择相对应的充电模式；该方法及系统可以实现对充电桩的用电负荷的管控和检测。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的充电桩的用电负荷控制方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的充电桩的用电负荷控制方系统的结构框图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种充电桩的用电负荷控制方法，通过该方法能够对充电桩的用电负荷进行管控和检测，对居民的用电安全提供保障，本发明还提供一种充电桩的用电负荷控制系统。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，图1为本发明实施例提供的充电桩的用电负荷控制方法的流程图；该方法可以包括：
步骤s100、负荷监控设备采集预定区域电力网络的预定电气量；
其中，负荷监控设备为了更好的得到所在区域内的电力网络的用电负荷情况，可以实时的采集预定区域电力网络的预定电气量的数值。当然，这里也可以根据各个小区用电的不同情况制定不一样的采集制度。例如夜间用电量少时，可以每隔一个小时采集一次预定电气量。这样的灵活方式可以减少负荷监控设备的工作量，同时也减少资源的浪费。
其中，所述预定电气量可以是电压、电流、功率参数等与电力网络的用电负荷有关的量。可选的，所述负荷监控设备采集预定区域电力网络的预定电气量包括：负荷监控设备采集预定区域电力网络的预定电压、电流及功率参数。
步骤s110、所述负荷监控设备将所述预定电气量与预定用电负荷等级阈值进行比较，根据所述比较结果确定电力网络的用电负荷的等级；
其中，所述负荷监控设备通过这些电气量可以对整个预定区域的用电负荷进行实时的评估。负荷监控设备可以将这些预定电气量，经过内部计算后得到的有关于用电负荷率的电气值与预定用电负荷等级阈值进行比较。也可以是负荷监控设备将采集到的预定电气量直接与预定用电负荷等级阈值进行比较，其中的换算规则可以根据小区的实际情况进行制定。最后根据所述比较结果确定电力网络的用电负荷的等级。
下面具体举一个例子说明该过程：
首先将居民小区电力网络当前的用电负荷情况分为3个等级：A等级—电力负荷富余，即利用率低于W1％；B等级—电力负荷正常，即利用率高于W1％，低于W2％；C等级—电力负荷警戒，即利用率高于W3％。(负荷等级的门限值可以根据居民小区电力建设负荷情况设置)。
然后，负荷监控设备通过采集到的电气量进行内部计算后与预定各个利用率进行比较，判断此时预定区域的用电负荷是什么等级。
最后，根据所述比较结果确定电力网络的用电负荷的等级。
当然，这里的等级可以分为更多更细的等级，具体情况可以根据各个区域的实际情况进行制定。
步骤s120、所述负荷监控设备按照预定规则将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备；
其中，所述负荷监控设备可以是实时监测的，因此其可以实时将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备。但是为了考虑到节省资源，且一个地区的用电负荷也不会经常发生很大的变动，因此可以不必要实时进行等级的发送，可以根据实际区域的情况灵活制定。
因此，所述预定规则可以是实时发送，也可以是用电负荷发生法改变时发送，也可以是按照周期进行发送等等。
步骤s130、所述充电桩充电模式控制设备根据接收到的所述电力网络的用电负荷的等级，选择相对应的充电模式。
其中，根据步骤s110中的例子，充电桩充电模式控制设备根据接收到的当前电力网络负荷信息来控制充电桩的充电模式，如果当前电力网络负荷等级为A，则允许使用快充模式；如果当前电力网络负荷等级为B，则禁止使用快充模式，允许使用慢充模式；如果当前电力网络负荷等级为C，则禁止充电。
基于上述技术方案，本发明实施例提供的充电桩的用电负荷控制方法，通过负荷监控设备采集预定区域电力网络的预定电气量；负荷监控设备通过采集到的预定电气量可以知道预定区域电力网络的负荷情况，负荷监控设备将所述预定电气量与预定用电负荷等级阈值进行比较，根据所述比较结果确定电力网络的用电负荷的等级；负荷监控设备按照预定规则将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备；充电桩充电模式控制设备则可以根据接收到的所述电力网络的用电负荷的等级，选择相对应的充电模式；该方法及系统可以实现对充电桩的用电负荷的管控和检测。
可选的，上述控制方法还包括：所述充电桩充电模式控制设备将所述电力网络的用电负荷的等级和/或相对应的充电模式进行显示。
即显示此时该充电桩的充电模式或者是此时该区域的用电负荷情况，也可以将两者同时显示。
其中，通过提供的显示功能可以方便使用者知道该充电桩的充电模式，以及了解到该区域的用电负荷情况。这样用户可以根据实际情况合理安排自己的时间等。方便用户使用，提高用户的使用体验。
可选的，上述控制方法还包括：所述充电桩充电模式控制设备将所述电力网络的用电负荷的等级和/或相对应的充电模式进行语音提示。
即语音提示此时该充电桩的充电模式或者是此时该区域的用电负荷情况，也可以将两者同时语音提示。
其中，语音提示的方式可以使用户方便的知道该充电桩的充电模式，以及了解到该区域的用电负荷情况。也可以提高用户的体验。
通过上述两种方式可以及时告知充电桩的使用者当前充电桩充电模式情况，避免使用者对充电桩的产品质量产生质疑。
可选的，当用电负荷等级阈值为第一阈值，第二阈值，第三阈值时，所述根据所述比较结果确定电力网络的用电负荷的等级包括：
当所述预定电气量小于第一阈值时，所述电力网络的用电负荷的等级为一级；
当所述预定电气量不小于第一阈值且小于第二阈值时，所述电力网络的用电负荷的等级为二级；
当所述预定电气量大于第三阈值时，所述电力网络的用电负荷的等级为三级。
这是具体将用电负荷情况分为三个等级的情况，但并不仅仅局限于这样将预定区域的用电负荷情况分为三个等级，还可以根据预定区域的实际情况进行其他种类的划分。
优选的，所述按照预定规则将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备包括：
当所述电力网络的用电负荷的等级未发生跳变时，则所述负荷监控设备按照预定周期定时参数将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备；
当所述电力网络的用电负荷的等级发生跳变时，则所述负荷监控设备将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备。
优选的，所述负荷监控设备将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备还包括：所述负荷监控设备将所述电力网络的用电负荷的等级发送预定次数到充电桩充电模式控制设备。
其中，负荷监控设备信息传递的预定规则可以为：当电力网络负荷情况等级未发生跳变时，则安装设置好的周期定时参数t周期性发送电网负荷信息，当发生跳变时，则立即发送电网负荷更新信息，并重复k次(k可设置)，以确保充电桩的充电模式控制设备能及时更新当前网络负荷信息。其中，t和k的值可以根据不同预定区域的实际情况进行设置。
优选的，所述发送的方式为电力线载波通信。
其中，负荷监控设备按照一定预定规则将当前电力网络的负荷信息通过电力线载波通信技术传输给充电桩充电模式控制设备。当然这里也可以选用其他的发送方式例如无线传输等。
本发明实施例提供了充电桩的用电负荷控制方法，可以通过上述方法能够实现对充电桩的用电负荷的管控和检测。
下面对本发明实施例提供的充电桩的用电负荷控制系统进行介绍，下文描述的充电桩的用电负荷控制系统与上文描述的充电桩的用电负荷控制方法可相互对应参照。
请参考图2，图2为本发明实施例提供的充电桩的用电负荷控制方系统的结构框图；该系统可以包括：
负荷监控设备100，用于采集预定区域电力网络的预定电气量；将所述预定电气量与预定用电负荷等级阈值进行比较，根据所述比较结果确定电力网络的用电负荷的等级；按照预定规则将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备；
充电桩充电模式控制设备200，用于根据接收到的所述电力网络的用电负荷的等级，选择相对应的充电模式。
其中所述充电桩充电模式控制设备200可以具有很多个，具体个数可以根据实际需要而定。
例如在居民小区的变压器处安装一个居民电力网络负荷监控设备，在充电桩安装充电桩充电模式控制设备，这两者之间可以通过电力线载波通信技术进行数据交互，充电桩充电模式控制设备根据接收到的当前电力网络负荷情况信息来控制充电桩的充电模式，例如可以为快充、慢充和禁止充电模式等，其充电桩充电模式控制设备个数可以根据充电桩的个数而定。
优选的，所述预定规则为：
当所述电力网络的用电负荷的等级未发生跳变时，则所述负荷监控设备按照预定周期定时参数将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备；
当所述电力网络的用电负荷的等级发生跳变时，则所述负荷监控设备将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备。
优选的，所述充电桩充电模式控制设备200还可以包括：
显示装置，用于显示所述电力网络的用电负荷的等级和/或相对应的充电模式。
优选的，所述充电桩充电模式控制设备200还可以包括：
语音装置，用于语音提示所述电力网络的用电负荷的等级和/或相对应的充电模式。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上对本发明所提供的充电桩的用电负荷控制方法及系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种充电桩的用电负荷控制方法，其特征在于，包括：
负荷监控设备采集预定区域电力网络的预定电气量；
所述负荷监控设备将所述预定电气量与预定用电负荷等级阈值进行比较，根据所述比较结果确定电力网络的用电负荷的等级；
所述负荷监控设备按照预定规则将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备；
所述充电桩充电模式控制设备根据接收到的所述电力网络的用电负荷的等级，选择相对应的充电模式。
2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包括：所述充电桩充电模式控制设备将所述电力网络的用电负荷的等级和/或相对应的充电模式进行显示。
3.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包括：所述充电桩充电模式控制设备将所述电力网络的用电负荷的等级和/或相对应的充电模式进行语音提示。
4.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，当用电负荷等级阈值为第一阈值，第二阈值，第三阈值时，所述根据所述比较结果确定电力网络的用电负荷的等级包括：
当所述预定电气量小于第一阈值时，所述电力网络的用电负荷的等级为一级；
当所述预定电气量不小于第一阈值且小于第二阈值时，所述电力网络的用电负荷的等级为二级；
当所述预定电气量大于第三阈值时，所述电力网络的用电负荷的等级为三级。
5.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述按照预定规则将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备包括：
当所述电力网络的用电负荷的等级未发生跳变时，则所述负荷监控设备按照预定周期定时参数将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备；
当所述电力网络的用电负荷的等级发生跳变时，则所述负荷监控设备将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备。
6.如权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述负荷监控设备将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备还包括：所述负荷监控设备将所述电力网络的用电负荷的等级发送预定次数到充电桩充电模式控制设备。
7.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述发送的方式为电力线载波通信。
8.一种充电桩的用电负荷控制系统，其特征在于，包括：
负荷监控设备，用于采集预定区域电力网络的预定电气量；将所述预定电气量与预定用电负荷等级阈值进行比较，根据所述比较结果确定电力网络的用电负荷的等级；按照预定规则将所述电力网络的用电负荷的等级发送给充电桩充电模式控制设备；
充电桩充电模式控制设备，用于根据接收到的所述电力网络的用电负荷的等级，选择相对应的充电模式。
9.如权利要求8所述的控制系统，其特征在于，所述充电桩充电模式控制设备还包括：
显示装置，用于显示所述电力网络的用电负荷的等级和/或相对应的充电模式。
10.如权利要求8所述的控制系统，其特征在于，所述充电桩充电模式控制设备还包括：
语音装置，用于语音提示所述电力网络的用电负荷的等级和/或相对应的充电模式。
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