CN105539185A - 一种电动汽车充电路径规划与充电预定的方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电动汽车领域，特别涉及种电动汽车充电路径规划与充电预定的方法，该方法包括：根据车载电池的剩余电量和车辆当前的行驶工况来估算车辆在该剩余电量的条件下还能行驶的里程数，即剩余行驶里程；以车辆的当前位置信息为圆心，以所述剩余行驶里程为半径，搜索该圆形区域范围内的空闲充电站；从上述的空闲充电站选择一个合适的空闲的充电站；确认预订所述充电站，并提前支付一定比例的“占位费”。本发明还提供一种电动汽车充电路径规划与充电预定的系统。采用本发明的方法和系统能在电动汽车电量不足的情况下，根据电动汽车充电路径规划选取附近合适的充电站，并通过支付一定的费用来预定该充电站。

Description

一种电动汽车充电路径规划与充电预定的方法及系统
技术领域
本发明涉及电动汽车领域，特别涉及一种电动汽车充电路径规划与充电预定的方法及系统。
背景技术
目前，电动汽车的发展与普及面临着很多挑战，其中最严峻的是车载电池储电能力有限，电动汽车经常需要在行驶过程中寻找充电站(又称充电桩，充电设备)进行充电，因此，在采用电动汽车出行时，进行路径规划十分重要，如何针对电动汽车进行路径规划，以便及时为电动汽车充电，保证电动汽车能够顺利到达目的地，成为一个重要的研究课题。
公开号为CN103512580A的发明专利申请公开了一种电动汽车路径规划方法及装置，其提供一种电动汽车路径规划方法及装置，用以给出电动汽车行驶的全局最优路径，且能够使得电动汽车到达目的地之后能够为再次出行做好准备。该方法为：根据获取的预定起点位置信息、终点位置信息、终点的充电设施信息以及初始电量确定各候选充电站的位置信息以及各候选充电站序列；针对每个候选充电站序列，分别计算从起点依次经所述候选充电站序列中包含的候选充电站到达终点的路径参数，根据各候选充电站序列的路径参数和预定的路径选择规则选择最优路径。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电动汽车充电路径规划与充电预定的方法及系统，在电动汽车电量不足的情况下，根据电动汽车充电路径规划选取附近合适的充电站，并通过支付一定的费用来预定该充电站。
有鉴于此，本发明提供一种电动汽车充电路径规划与充电预定的系统，该系统包括：剩余电量-里程模块、搜索模块、充电选择模块和预订和付费模块，其中：所述剩余电量-里程模块：根据车载电池的剩余电量和车辆当前的行驶工况来估算车辆在该剩余电量的条件下还能行驶的里程数，即剩余行驶里程；所述搜索模块：以车辆的当前位置信息为圆心，以所述剩余行驶里程为半径，搜索该圆形区域范围内的空闲充电站；所述充电选择模块：接收所述搜索模块发出的这些空闲充电站的信息，选择一个合适的空闲的充电站；预订和付费模块：确认预订所述充电站，并提前支付一定比例的“占位费”。
本发明还提供一种电动汽车充电路径规划与充电预定的方法，该方法包括：根据车载电池的剩余电量和车辆当前的行驶工况来估算车辆在该剩余电量的条件下还能行驶的里程数，即剩余行驶里程；以车辆的当前位置信息为圆心，以所述剩余行驶里程为半径，搜索该圆形区域范围内的空闲充电站；从上述的空闲充电站选择一个合适的空闲的充电站；确认预订所述充电站，并提前支付一定比例的“占位费”。
本发明能在电动汽车电量不足的情况下，根据电动汽车充电路径规划选取附近合适的充电站，并通过支付一定的费用来预定该充电站。
附图说明
根据各实施例的随后的描述以及根据所附的附图对本发明进一步详细阐明，从中表明了另外的优点和特征。
其中：
图1为本发明电动汽车充电路径规划与充电预定的系统的框架示意图；
图2为本发明电动汽车充电路径规划与充电预定的方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明进一步详细说明。
图1为本发明的电动汽车充电路径规划与充电预定的系统的框架示意图，该系统包括：电池管理模块10、行驶工况模块11、剩余电量-里程模块12、搜索模块13、充电选择模块14、分级模块15和预订和付费模块16，具体的：
电池管理模块10：用于实时监控车载电池的剩余电量，并将车载电池的型号信息、剩余电量信息发送给车内行车电脑ECU；
行驶工况模块11：用于计算电动汽车当前的行驶工况和耗电量，例如从本次点火启动车辆到行驶到当前位置所消耗的电量和行驶里程，据此估算每消耗一度电该车辆能行驶多少里程；
剩余电量-里程模块12：根据电池管理模块提供的剩余电量信息和行驶工况模块提供的每消耗一度电该车辆能行驶多少里程的信息，来估算车辆在该剩余电量的条件下还能行驶多少里程(剩余行驶里程)；
搜索模块13：以车载GPS获取电动汽车的当前位置信息为圆心，以剩余电量-里程模块提供的剩余行驶里程为半径，搜索该圆形区域范围内的空闲的充电站，其中可以通过充电站向充电站总服务器发送的电信号来得知该充电站是否被占用。本领域技术人员知悉的搜索方式有多种，这里不再一一赘述。
充电选择模块14：接收搜索模块发出的这些空闲的充电站的信息，车内安装有“进行充电”的按键，若驾驶员不按下“进行充电”模块，则进入提醒模块17，提醒模块17会分两个阶段来提示驾驶员：第一阶段(提示阶段)：如果在剩余行驶里程里有且仅有一个空闲的充电站，主动提示驾驶员；第二阶段(警报阶段)：如果驾驶员凭借剩余电量只能驱车至一唯一的充电站，则警报器会自动开启告知驾驶员；若驾驶员通过按下“进行充电”按键，则激活分级模块。
分级模块15：对上述空闲的充电站进行分级，可以根据从电动汽车当前位置到该空闲的充电站所需要的耗时长度或者耗电量或者路径长度进行分级，驾驶员可以根据自己的需求选择一种分级模式从而选择该分级模式下优选的空闲的充电桩，例如可以选择耗时长度最短的充电站(可通过剩余里程信息和电动汽车发送的速度信息来计算耗时长度)或者选择从电动汽车当前位置行驶到该空闲的充电站所需的耗电量最少的充电站等其他本领域技术人员知悉的分级方式。
预订和付费模块16：当驾驶员选择一个充电桩后，电动汽车的充电站监控中心通过网络向电动汽车发出一个数据包，数据包包括接受充电请求、安排的充电站位置、充电装置编号和型号、驾驶员确认充电答复；驾驶员判断上述信息，如果满意则确认，电动汽车充电站监控中心则帮助预定该充电站。具体的预定方法可以是：根据车载GPS得到车辆从当前位置行驶到预订充电桩的路径和当前速度，从而计算出从从当前位置行驶到预订充电桩的所需时间，充电桩预订的保留时间可以稍大于或等于该时间，这样车辆到达充电桩后可直接进行充电，以免在从当前位置行驶到充电桩的这段时间内该充电桩被其他车辆占据。同时为了避免车辆临时改变主意放弃该充电桩或者因某些原因(诸如堵车或爆胎等不可抗力因素)而无法在上述保留时间内到达充电桩，需要提前支付一定的“占位费”，该“占位费”可以是一定百分比(例如50％以内)充电量的费用，也可以是根据充电桩预订的保留时间这个时间段可充电电量的费用，例如电动车辆当前的位置和行驶速度，从当前位置行驶到预订的充电桩需要1小时，那么“占位费”可以是对该车辆充电1小时-1.5小时需要缴纳的电费。通过联网电动汽车的充电站监控中心的付费系统进行付费，一旦驾驶员的车辆在上述预订的保留时间内仍未到达该预订的充电桩进行充电，则该“占位费”不予返还或者只返还一部分；若车辆在预订的保留时间内到达该预订的充电桩进行充电，则充电完成后需要缴纳的实际电费只需要补交总电费减去“占位费”的差额即可。例如充电完成后需要缴纳100元电费，而占位费是30元，则还需要缴纳100-30＝70元即可。
基于相同的原理，本发明实施例还提供了一种电动汽车充电路径规划与充电预定的方法，如图2所示，其实现原理与上述电动汽车充电路径规划与充电预定的系统的实现原理相似，具体可参见上述装置部分的描述，相同之处不再赘述，该电动汽车充电路径规划与充电预定的方法主要包括以下步骤：
步骤101，实时监控车载电池的剩余电量，并将车载电池的型号信息、剩余电量信息发送给车内行车电脑ECU；
步骤102：计算电动汽车当前的行驶工况和耗电量，例如从本次点火启动车辆到行驶到当前位置所消耗的电量和行驶里程，据此估算每消耗一度电该车辆能行驶多少里程；
步骤103：根据电池管理模块提供的剩余电量信息和行驶工况模块提供的每消耗一度电该车辆能行驶多少里程的信息，来估算车辆在该剩余电量的条件下还能行驶多少里程(剩余行驶里程)；
步骤104：以车载GPS获取电动汽车的当前位置信息为圆心，以剩余电量-里程模块提供的剩余行驶里程为半径，搜索该圆形区域范围内的空闲的充电站，其中可以通过充电站向充电站总服务器发送的电信号来得知该充电站是否被占用。本领域技术人员知悉的搜索方式有多种，这里不再一一赘述。
步骤105：充电选择模块：接收搜索模块发出的这些空闲的充电站的信息，车内安装有“进行充电”的按键，若驾驶员不按下“进行充电”模块，则进入步骤108：第一阶段(提示阶段)：如果在剩余行驶里程里有且仅有一个空闲的充电站，主动提示驾驶员；第二阶段(警报阶段)：如果驾驶员凭借剩余电量只能驱车至一唯一的充电站，则警报器会自动开启告知驾驶员；若驾驶员通过按下“进行充电”按键，则进入步骤6。
步骤106：对上述空闲的充电站进行分级，可以根据从电动汽车当前位置到该空闲的充电站所需要的耗时长度或者耗电量或者路径长度进行分级，驾驶员可以根据自己的需求选择一种分级模式从而选择该分级模式下优选的一个空闲的充电桩。
步骤107：当驾驶员选择一个充电桩后，电动汽车的充电站监控中心通过网络向电动汽车发出一个数据包，数据包包括接受充电请求、安排的充电站位置、充电装置编号和型号、驾驶员确认充电答复；驾驶员判断上述信息，如果满意则确认，电动汽车充电站监控中心则帮助预定该充电装置。
步骤108，驾驶员提前支付一定的“占位费”以预订该空闲的充电站。
本发明涉及电动汽车领域，特别涉及种电动汽车充电路径规划与充电预定的方法，该方法包括：根据车载电池的剩余电量和车辆当前的行驶工况来估算车辆在该剩余电量的条件下还能行驶的里程数，即剩余行驶里程；以车辆的当前位置信息为圆心，以所述剩余行驶里程为半径，搜索该圆形区域范围内的空闲充电站；从上述的空闲充电站选择一个合适的空闲的充电站；确认预订所述充电站，并提前支付一定比例的“占位费”。本发明还提供一种电动汽车充电路径规划与充电预定的系统。采用本发明的方法和系统能在电动汽车电量不足的情况下，根据电动汽车充电路径规划选取附近合适的充电站，并通过支付一定的费用来预定该充电站。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种电动汽车充电路径规划与充电预定的系统，其特征在于该系统包括：剩余电量-里程模块(12)、搜索模块(13)、充电选择模块(14)和预订和付费模块(16)，其中：
所述剩余电量-里程模块(12)：根据车载电池的剩余电量和车辆当前的行驶工况来估算车辆在该剩余电量的条件下还能行驶的里程数，即剩余行驶里程；
所述搜索模块(13)：以车辆的当前位置信息为圆心，以所述剩余行驶里程为半径，搜索该圆形区域范围内的空闲充电站；
所述充电选择模块(14)：接收所述搜索模块(13)发出的这些空闲充电站的信息，选择一个合适的空闲的充电站；
预订和付费模块(16)：确认预订所述充电站，并提前支付一定比例的“占位费”。
2.一种电动汽车充电路径规划与充电预定的方法，其特征在于该方法包括：
根据车载电池的剩余电量和车辆当前的行驶工况来估算车辆在该剩余电量的条件下还能行驶的里程数，即剩余行驶里程；
以车辆的当前位置信息为圆心，以所述剩余行驶里程为半径，搜索该圆形区域范围内的空闲充电站；
从上述的空闲充电站选择一个合适的空闲的充电站；
确认预订所述充电站，并提前支付一定比例的“占位费”。
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