CN105305557A - 充电远程监测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明为了为不在充电现场的司机提供准确和及时的电动汽车充电状况,提供了一种充电远程监测方法,包括如下步骤:(1)检索汽车充电历史信息;(2)采集汽车本次充电信息;(3)根据所述充电历史信息和本次充电信息,判断充电状态信息;(4)将判断结果远程发送给监控端。本发明能够使用不同于电动汽车电池管理系统的方式向司机提供电池充电信息,针对电池的充电历史、汽车的行驶状况等信息综合考虑本次充电时电池的充电状态及其是否正常,为在充电过程中远离充电现场的司机提供了可靠的充电状态信息乃至预警信息。

Description

充电远程监测方法
技术领域
本发明涉及充放电技术领域,更具体地,涉及一种充电远程监测方法。
背景技术
电动汽车成为汽车行业的新兴产物,为其配套的充电桩也逐渐建立起来。目前,在充电桩中使用的充电模块一般采用脉宽调制,其电路复杂,尺寸较大,不易将电池监测功能集成到充电模块内,因此,上述充电模块只具备充电功能,没有实现对电池的监测功能,往往配以电池巡检系统来实现对电池的监测。而充电过程会使电池发热,随着电池使用周期的延长,电池在充电过程中可能发生一定程度的变形,即使没有到达标称寿命,也可能因为天气、充电条件、操作不当等因素造成充电温度过高等意外的发生。
随着电池变形的发生,电池的充电效率和安全性均无法得到有效的保证。此外,充电过程枯燥无味,司机很可能去充电桩周边的其他位置吃饭、购物或参与其他休闲活动。期间电池的充电情况无法实时了解到。经申请人检索,现有的电池监测设备对此种意外的情况没有考虑进来,往往是发生了温度过高的危险情况会发出提示信息,但由于司机可能不在现场,且现场维护人员也不在或者不清楚处理方式而产生危险。
发明内容
本发明为了为不在充电现场的司机提供准确和及时的电动汽车充电状况,提供了一种充电远程监测方法,包括如下步骤:
(1)检索汽车充电历史信息;
(2)采集汽车本次充电信息;
(3)根据所述充电历史信息和本次充电信息,判断充电状态信息;
(4)将判断结果远程发送给监控端。
进一步地,所述步骤(1)具体包括:
设置充电桩信息记录设备,其中存储每一次充电时对应的充电记录;
建立与充电桩信息记录设备之间的通信连接,获得充电信息记录设备中存储的以往待充电电动汽车的第一充电历史记录曲线;
建立与待充电电动汽车之间的通信连接,获得汽车上记录的其第二充电历史记录,并根据所述第二充电历史记录生成第二充电历史记录曲线。
进一步地,所述第一充电历史记录和所述第二充电历史记录均包括车型和行驶年数。
进一步地,所述第一充电历史记录曲线包括:行驶公里数-充电时间-消耗电量曲线、电池寿命-充电时间-消耗电量曲线。
进一步地,所述第二充电历史记录曲线包括:行驶公里数-充电时间-充电前后电量变化值曲线、电池寿命-充电时间-充电前后电量变化值曲线。
进一步地,所述步骤(2)具体包括:
采集待充电或正在充电的电动汽车的车型、行驶年数、行驶公里数、电池寿命、已充电时间和已发送给电动汽车的电量;
根据所述待充电或正在充电的电动汽车的车型、行驶公里数、电池寿命、已充电时间和已发送给电动汽车的电量,获得行驶公里数-充电时间-已发送给电动汽车的电量曲线、电池寿命-充电时间-已发送给电动汽车的电量曲线。
进一步地,所述步骤(3)具体包括:
根据所述待充电或正在充电的电动汽车的车型和行驶年数,获得充电监测模型;
根据所述充电监测模型,获得所述待充电或正在充电的电动汽车的行驶公里数-充电时间比对系数和电池寿命-充电时间比对系数;
根据所述行驶公里数-充电时间比对系数和电池寿命-充电时间比对系数,对待充电或正在充电的电动汽车的电池管理系统的剩余充电时间和电量的值进行修正;
将所述修正值应用于与所述待充电或正在充电的电动汽车对应的第一充电历史记录曲线,获得本次充电记录曲线;
根据本次充电记录曲线与第二充电历史记录曲线相比较的结果,通过最小二乘法判断充电状态信息与所述待充电或正在充电的电动汽车的电池管理系统的剩余充电时间和电量的值之间的差值;
根据所述差值是否超过预设阈值,获得判断结果。
进一步地,所述充电状态信息包括剩余充电时间和本次充电过程中已充电量的值。
进一步地,所述步骤(4)包括:通过2G、3G、4G之一的通信方式将数据发送给智能移动终端。
进一步地,所述智能移动终端包括智能手机和/或平板电脑。
本发明的有益效果是:(1)能够使用不同于电动汽车电池管理系统的方式向司机提供电池充电信息;(2)能够针对电池的充电历史、汽车的行驶状况等信息综合考虑本次充电时电池的充电状态及其是否正常;(3)能够根据充电设备记录的该车型的历史充电信息和本次对该车型的充电信息,利用充电曲线之间的比较获得修正用的比对系数,并借助于来自汽车自身和汽车之外的历史数据校正的方式准确地判断电池充电剩余时间;(4)能够从该充电剩余时间和已充电量侧面地获得电动汽车的电池充电状态是否正常,为在充电过程中远离充电现场的司机提供了可靠的充电状态信息乃至预警信息。
附图说明
图1示出了根据本发明优选实施例的充电远程监测方法的流程图。
具体实施方式
如图1所示,本发明的充电远程监测方法包括如下步骤:
(1)检索汽车充电历史信息;
此步骤具体包括:
设置充电桩信息记录设备,其中存储每一次充电时对应的充电记录:该充电桩信息记录设备具备输入接口、输出接口和存储器,其中输入接口和输出接口在物理上采用USB接口方式或者蓝牙接口方式实现,存储器采用闪存存储器。
建立与充电桩信息记录设备之间的通信连接,获得充电信息记录设备中存储的以往待充电电动汽车的第一充电历史记录曲线:该输入接口与充电桩的控制芯片建立数据连接,通过充电桩的控制芯片获取充电桩每一次充电时对应的充电记录。其中,所述第一充电历史记录包括每一次充电时被充电汽车的车型和行驶年数,还包括:每一次充电时被充电汽车的行驶公里数、电池寿命、充电时间、消耗电量。
当获得了上述充电记录后,根据行驶公里数、电池寿命、充电时间、消耗电量建立第一充电历史记录曲线,包括:行驶公里数-充电时间-消耗电量曲线,以及电池寿命-充电时间-消耗电量曲线。
建立与待充电电动汽车之间的通信连接,获得本次待充电电动汽车的电池管理系统上记录的其第二充电历史记录,并根据所述第二充电历史记录生成第二充电历史记录曲线:其中,第二充电历史记录包括本次待充电的电动汽车的车型、行驶年数、行驶公里数、电池寿命、充电时间,以及充电前后电量变化值。之后,根据行驶公里数、电池寿命、充电时间,以及充电前后电量变化值,建立第二充电历史记录曲线,该曲线包括:行驶公里数-充电时间-充电前后电量变化值曲线,以及电池寿命-充电时间-充电前后电量变化值曲线。
(2)开始向本次待充电的电动汽车充电,并采集汽车本次充电信息;
此步骤具体包括:
采集待充电或正在充电的电动汽车的车型、行驶年数、行驶公里数、电池寿命;
向本次待充电的电动汽车充电,在充电桩上采集已充电时间和已发送给电动汽车的电量;
根据所述待充电或正在充电的电动汽车的车型、行驶公里数、电池寿命、已充电时间和已发送给电动汽车的电量,获得行驶公里数-充电时间-已发送给电动汽车的电量曲线、电池寿命-充电时间-已发送给电动汽车的电量曲线。
(3)根据所述充电历史信息和本次充电信息,判断充电状态信息;
此步骤具体包括:
根据所述待充电或正在充电的电动汽车的车型和行驶年数,获得充电监测模型;在本优选实施例中,充电监测模型被保存在数据库中,该数据库存储有根据从电动汽车生产厂商获得的电动汽车行驶公里数和年限与电池充电所需时间的比值。
根据所述充电监测模型,获得所述待充电或正在充电的电动汽车的行驶公里数-充电时间比对系数和电池寿命-充电时间比对系数;这里行驶公里数-充电时间比对系数和电池寿命-充电时间比对系数分别为:(行驶公里数*所述比值)/充电时间;(电池寿命*所述比值)/充电时间。
根据所述行驶公里数-充电时间比对系数和电池寿命-充电时间比对系数,对待充电或正在充电的电动汽车的电池管理系统的剩余充电时间和电量的值进行修正;在本优选实施例中,修正的具体过程为:
剩余充电时间修正值=根据所述行驶公里数-充电时间比对系数*待充电或正在充电的电动汽车的电池管理系统的剩余充电时间;
电量的修正值=电池寿命-充电时间比对系数*待充电或正在充电的电动汽车的电池管理系统的剩余充电时间。
将所述修正值应用于与所述待充电或正在充电的电动汽车对应的第一充电历史记录曲线,获得本次充电记录曲线;根据本发明的优选实施例,将上述修正值应用到与所述待充电或正在充电的电动汽车对应的第一充电历史记录曲线包括:对行驶公里数-充电时间-消耗电量曲线以及电池寿命-充电时间-消耗电量曲线这两条曲线的行驶公里数和电池寿命所在的数据轴中的数据分别减去所述剩余充电时间修正值和电量的修正值,得到经过修正后的行驶公里数-充电时间-消耗电量曲线以及电池寿命-充电时间-消耗电量曲线。
根据本次充电记录曲线与第二充电历史记录曲线相比较的结果,通过最小二乘法判断充电状态信息与所述待充电或正在充电的电动汽车的电池管理系统的剩余充电时间和电量的值之间的差值:比较曲线时,首先通过查找满足行驶公里数-充电时间-充电前后电量变化值曲线同所述行驶公里数-充电时间-消耗电量曲线上充电前后电量变化值与消耗电量数值的最小二乘得到的结果小于预设阈值(例如10%)且形式公里数的最小二乘得到的结果小于预设阈值(例如5%)的特定区间,获得计算充电剩余时间修正值的特定区间,然后计算两条曲线上充电时间在该特定区间上各自的方差的平均值(即两个方差的平均值);
然后通过同样的方式,确定根据电池寿命-充电时间-充电前后电量变化值曲线和电池寿命-充电时间-消耗电量曲线得到的特定区间上充电时间在这两条曲线上各自方差的平均值(即两个方差的平均值),并且将上述两个特定区间内的所有充电时间均值作为估计出来的电池充电剩余时间。
根据所述差值是否超过预设阈值,获得判断结果。此时,根据上述两个平均值之差是否在预设阈值内。根据本发明的优选实施例,该预设阈值设置为:不大于10%。
(4)将判断结果远程发送给监控端。
如果超过10%,则在发送上述估计出来的电池充电剩余时间的同时,向司机提示可能出现充电意外(例如因为电池老化原因),从而为司机能够尽可能早地了解到电池可能随着之后充电过程的继续而出现充电故障或危险。否则,提示司机现在电池充电安全。
本发明中,充电状态信息包括剩余充电时间和本次充电过程中已充电量的值。而且,汽车上的电池管理系统也可以被中控系统等其他车载的、汽车本身自带的涉及电池管理的系统替代。
上述步骤(4)中,通过2G、3G、4G之一的通信方式将数据发送给智能移动终端。其中,所述智能移动终端包括智能手机和/或平板电脑。
可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种充电远程监测方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)检索汽车充电历史信息;
(2)采集汽车本次充电信息;
(3)根据所述充电历史信息和本次充电信息,判断充电状态信息;
(4)将判断结果远程发送给监控端。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(1)具体包括:
设置充电桩信息记录设备,其中存储每一次充电时对应的充电记录;
建立与充电桩信息记录设备之间的通信连接,获得充电信息记录设备中存储的以往待充电电动汽车的第一充电历史记录曲线;
建立与待充电电动汽车之间的通信连接,获得汽车上记录的其第二充电历史记录,并根据所述第二充电历史记录生成第二充电历史记录曲线。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一充电历史记录和所述第二充电历史记录均包括车型和行驶年数。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一充电历史记录曲线包括:行驶公里数-充电时间-消耗电量曲线、电池寿命-充电时间-消耗电量曲线。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第二充电历史记录曲线包括:行驶公里数-充电时间-充电前后电量变化值曲线、电池寿命-充电时间-充电前后电量变化值曲线。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤(2)具体包括:
采集待充电或正在充电的电动汽车的车型、行驶年数、行驶公里数、电池寿命、已充电时间和已发送给电动汽车的电量;
根据所述待充电或正在充电的电动汽车的车型、行驶公里数、电池寿命、已充电时间和已发送给电动汽车的电量,获得行驶公里数-充电时间-已发送给电动汽车的电量曲线、电池寿命-充电时间-已发送给电动汽车的电量曲线。
7.根据权利要求2-6之一所述的方法,其特征在于,所述步骤(3)具体包括:
根据所述待充电或正在充电的电动汽车的车型和行驶年数,获得充电监测模型;
根据所述充电监测模型,获得所述待充电或正在充电的电动汽车的行驶公里数-充电时间比对系数和电池寿命-充电时间比对系数;
根据所述行驶公里数-充电时间比对系数和电池寿命-充电时间比对系数,对待充电或正在充电的电动汽车的电池管理系统的剩余充电时间和电量的值进行修正;
将所述修正值应用于与所述待充电或正在充电的电动汽车对应的第一充电历史记录曲线,获得本次充电记录曲线;
根据本次充电记录曲线与第二充电历史记录曲线相比较的结果,通过最小二乘法判断充电状态信息与所述待充电或正在充电的电动汽车的电池管理系统的剩余充电时间和电量的值之间的差值;
根据所述差值是否超过预设阈值,获得判断结果。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述充电状态信息包括剩余充电时间和本次充电过程中已充电量的值。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(4)包括:通过2G、3G、4G之一的通信方式将数据发送给智能移动终端。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述智能移动终端包括智能手机和/或平板电脑。
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