CN105789717A - 一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的方法和装置 - Google Patents

一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的方法和装置，一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的方法，步骤如下：存储步骤：存储充电设备的充电参数；所述充电参数包括充电设备输出的电气信息；采集步骤：获取车辆的电池参数；所述电池信息包括电池与充电需求有关的电气信息；比较选择步骤：比较所述充电设备的充电参数与所述车辆的电池参数，选择充电参数与所述车辆的电池参数相匹配的充电设备；输出步骤：将匹配的充电设备输出，提示驾驶员。本发明的方法，能够根据车辆的电池参数与充电设备的充电参数进行匹配，从而选择相匹配的设备，避免驾驶员盲目寻找充电设备，或者找到不合适的充电设备。

Description

一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的方法和装置。
背景技术
电动汽车是汽车工业下一步的发展方向，可以缓解能源紧张、环境恶化等问题，因此全社会都在大力推广电动汽车的发展和普及。但目前制约电动汽车推广的一大因素是充电的不便捷性。
充电便捷性存在三个方面的限制。
第一方面是基础设施建设还没达到较高水平，充电站、各种充电设备较少，不能够满足需求。
第二方面是充电技术还不够完善，充电时间较长，造成车辆充电的长时间等待，进而造成排队充电的问题。
第一、第二两方面的限制导致驾驶员希望充电时，如果盲目寻找充电设备，会遇到不知充电设备位于何处、无法保证能够在续驶里程内找到充电设备、充电设备处有人排队、等待时间过长等问题。
CN200880025581.7和CN200980111170.4提出了一些解决方案，通过GPS定位车辆位置，结合地图信息，将充电设备和车辆在地图上标示出来。进一步的，还能够检测当前车辆电池的电量，计算出是否能够到达相应的充电设备。这两篇专利能够解决上述“不知充电设备位于何处、无法保证能够在续驶里程内找到充电设备”的技术问题。
第三方面的限制是，充电设备的输出电压范围不一定能够满足车辆所需充电电压，其原因不仅是充电电压标准不统一，还因为即使是同样的电动汽车电池，如果使用程度不同，其最佳的充电电压、电流也是不同的。也就是说，以同样的充电电压、充电电流进行充电，同样的汽车，电池的使用程度不同、当前电量不同，充电效果则是不同的。
第三方面的限制导致的问题是：找到的充电设备充电电压不能满足车辆充电的要求、找到的充电设备充电电流过小导致充电慢等。
发明内容
本发明的目的是提供一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的方法和装置，用以解决上述第三方面限制导致的问题。
为实现上述目的，本发明的方案包括：
一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的方法，步骤如下：
存储步骤：存储充电设备的充电参数；所述充电参数包括充电设备输出的电气信息；
采集步骤：获取车辆的电池参数；所述电池信息包括电池与充电需求有关的电气信息；
比较选择步骤：比较所述充电设备的充电参数与所述车辆的电池参数，选择充电参数与所述车辆的电池参数相匹配的充电设备；
输出步骤：将匹配的充电设备输出，提示驾驶员。
所述充电设备的充电参数包括：充电设备输出电压范围；所述车辆的电池参数包括：当前充电所需电压、整个充电过程所需最高电压；所述当前充电所需电压与电池的实时电压有关；整个充电过程所需最高电压与电池充满电时的电压有关；比较选择步骤中，若当前充电所需电压大于充电设备输出电压范围的最小值，且小于充电设备输出电压范围的最大值，则判断可以充电；当整个充电过程所需最高电压大于充电设备输电输出电压范围的最小值，且小于充电设备输出电压范围的最大值，则判断可以充满。
所述存储步骤还存储充电设备的位置信息，采集步骤还用于采集车辆的位置信息以及车辆续驶里程信息，或者通过采集电池当前电量间接得到续驶里程信息；比较选择步骤还根据车辆续驶里程、充电设备的位置信息与车辆的位置信息，确定车辆续驶里程所覆盖的充电设备，选择在车辆续驶里程范围内的、充电参数与所述车辆的电池参数相匹配的充电设备。
还包括监视步骤，用于获取充电设备的故障状态、充电设备的空闲状态、充电进度和充电剩余时间，以提供给选择输出步骤进行进一步筛选。
所述存储步骤、比较选择步骤的主体是车辆或者远程监控后台；所述采集步骤是通过实时检测电池或者由驾驶员人工输入。
所述监视步骤的主体是远程监控后台。
本发明还提供了一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的装置，包括：
存储模块：存储充电设备的充电参数；所述充电参数包括充电设备输出的电气信息；
采集模块：获取车辆的电池参数；所述电池信息包括电池与充电需求有关的电气信息；
比较选择模块：比较所述充电设备的充电参数与所述车辆的电池参数，选择充电参数与所述车辆的电池参数相匹配的充电设备；
输出模块：将匹配的充电设备输出，提示驾驶员。
所述充电设备的充电参数包括：充电设备输出电压范围；所述车辆的电池参数包括：当前充电所需电压、整个充电过程所需最高电压，所述当前充电所需电压与电池的实时电压有关；整个充电过程所需最高电压与电池充满电时的电压有关；比较选择模块中，若当前充电所需电压大于充电设备输电输出电压范围的最小值，且小于充电设备输出电压范围的最大值，则判断可以充电；当整个充电过程所需最高电压大于充电设备输电输出电压范围的最小值，且小于充电设备输出电压范围的最大值，则判断可以充满。
所述存储模块还存储充电设备的位置信息，采集模块还用于采集车辆的位置信息以及车辆续驶里程信息，或者通过采集电池当前电量间接得到续驶里程信息；比较选择模块还根据车辆续驶里程、充电设备的位置信息与车辆的位置信息，确定车辆续驶里程所覆盖的充电设备，选择在车辆续驶里程范围内的、充电参数与所述车辆的电池参数相匹配的充电设备。
还包括监视模块，用于获取充电设备的故障状态、充电设备的空闲状态、充电进度和充电剩余时间，以提供给选择输出步骤进行进一步筛选。
本发明的方法，能够根据车辆的电池参数与充电设备的充电参数进行匹配，从而选择相匹配的设备，避免驾驶员盲目寻找充电设备，或者找到不合适的充电设备。
本发明的方法，还可以结合更多的信息，比如车辆位置和充电设备位置，进行更加人性化的筛选。
附图说明
图1是方法的流程图。
具体实施方式
实施例1
一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的方法，步骤如下：
存储步骤：存储充电设备的充电参数；所述充电参数包括充电设备输出的电气信息；
采集步骤：获取车辆的电池参数；所述电池信息包括电池与充电需求有关的电气信息；
比较选择步骤：比较所述充电设备的充电参数与所述车辆的电池参数，选择充电参数与所述车辆的电池参数相匹配的充电设备；
输出步骤：将匹配的充电设备输出，提示驾驶员。
下面依次对上述步骤进行详细说明。
（1）存储步骤的主体是安装在车辆上的客户端或者是远程监控后台。充电设备的充电参数可以存储在数据库中，充电参数包括充电设备输出的电气信息。关于这些电气信息，可以根据具体需求进行设计。比如，这些电气信息包括：充电设备最低输出电压、充电设备最高输出电压、充电设备最大输出电流。
（2）采集步骤是通过车辆上的相关传感器实时检测电池获得的信息，具体的，可以在采集后传输到车辆总线上。采集步骤还可以由驾驶员人工输入完成。采集步骤的主体是车辆上安装的客户端。
为了进行比较，采集步骤所采集的电池参数是与存储步骤所存储的充电参数是相对应的。本实施例中，电池参数包括车辆充电最低电压、车辆充电最高电压。作为其他实施方式，还可以包括充电电流范围。
在直流充电方案中，车辆充电最低电压、车辆充电最高电压一般与车辆电池参数紧密相关，为两个静态值，车辆充电最低电压为车辆电池在电量最低时需要的充电电压，车辆充电最高电压为车辆电池在电量最高时所需的充电电压。
在交流充电方案中，车辆充电最低电压、车辆充电最高电压、车辆当前所需充电电压通常相等，为基准值220V或380V再加上一个变动范围，为静态值。
若仅为上述的静态值，那么显然可以直接由驾驶员人工输入这些值作为充电要求。具体的，可以通过手动输入车辆识别码后，由客户端根据车辆识别码确定车辆的相关电池参数。车辆识别码，包括：车辆VIN号、厂家出厂编号、用户自定义编号等任何可明确指出一辆车的识别码。
若还包括车辆当前所需充电电压，由于当前所需充电电压为车辆在当前的电量情况下需要的充电电压，与车辆电池当前电压紧密相关，通常略高于车辆电池当前电压，为一个动态值，需要实时获取，则必须由车辆上的传感器或BMS等实现。
（3）若存储步骤的主体是远程监控后台，采集后的输出传输到远程监控后台，由远程监控后台来完成比较选择步骤，并且将结果传输到车辆客户端，由车辆客户端输出提示驾驶员。若存储步骤的主体是车辆客户端，那么后续的比较选择、输出都直接由车辆客户端完成。
比较选择步骤的作用是将充电参数与电池参数进行比较判断，以确定是否匹配。匹配方式较多，例如：
当车辆充电最低电压不小于充电设备最低输出电压、车辆充电最高电压不大于充电设备最低输出电压时，该充电设备就能为该车辆充电，即充电设备可充，表示匹配成功。
再如：为了扩大充电设备的选择性，可使用当前充电所需电压代替车辆充电最低电压，由于当前充电所需电压一定不小于车辆充电最低电压，使用该方式可以选择出更多的可充的充电设备。
（4）输出步骤是将选择到的充电设备告知驾驶员的过程，可以采用在地图上标识的方式进行输出，或者直接用列表的方式输出，再或者用语音的方式输出。
以上方法实施例中，采集步骤的电池参数作为一种充电要求，与存储的充电参数相比较。其充电要求可以是静态信息，也可以是动态信息。
而且，充电要求可以不仅仅包括电池的电气信息，还可以包括其他信息，下面的实施例就包括更多的充电要求。
实施例2
与实施例1不同，充电要求还包括当前车辆的位置信息，其目的不仅是为了找到能够匹配车辆电池的充电设备，还考虑到当前车辆与充电设备的距离，避免由于充电设备过远而当前车辆无法到达。因此：
相应的，数据库中还应存储充电设备的位置信息。
采集步骤还用于采集车辆的位置信息以及车辆续驶里程信息，或者通过采集电池当前电量间接计算得到续驶里程信息。当然，车辆位置、续驶里程可以由驾驶员输入或者通过GPS得到。
比较步骤中，根据车辆续驶里程、充电设备的位置信息与车辆的位置信息，确定车辆续驶里程所覆盖的充电设备；选择在车辆续驶里程范围内、充电参数与所述车辆的电池参数相匹配的充电设备。
车辆续驶里程一般采用车辆剩余电量除以车辆平均公里电耗获得。车辆剩余电量在前文已说明获取方式，车辆平均电耗一般采用车辆总电耗比车辆总里程获得，车辆总电耗和车辆总里程所有车辆均具备，仅需将该数据发送到车辆总线上由客户端所在硬件获取或通过车辆总线上的其他设备发送远程监控后台后，由客户端通过远程监控后台获得。关于续驶里程计算，确定续驶里程所覆盖的充电设备，在数字地图、地理信息领域属于现有技术，故不进行赘述。
由于考虑到续驶里程，那么为了更加准确的匹配充电要求和充电设备，本实施例中的当前充电所需电压可以是考虑了续驶里程的当前充电所需电压，即在当前实时电压的基础上，再结合充电设备与当前位置的距离，以及因行驶这段距离电池电压的继续下降，预测到达充电设备时的充电所需电压。比如，采集实时电压，计算出当前充电所需电压是A，在匹配时，应考虑到由于车辆继续行驶，当行驶到充电设备时，电压继续降低，预测出行驶到充电设备时的充电所需电压是B。
本实施例的方案还可以更进一步，为了更加方便驾驶员，在通知可用充电设备地点的同时，对可用充电设备地点进行排序，排序时可以选择往返距离远近、排队等待时间长短、充电时间长短、排队加充电总时间长短等等。
当然，为了实现这一目的，还需要监视各充电设备的信息，比如获取充电设备的故障状态、充电设备的空闲状态、充电进度和充电剩余时间等等。监视工作可以由远程监控后台完成。
收集的信息越多，驾驶员的选择自由度也越大，可以采用多种手段将结果通知给驾驶员。比如，可以根据不同的要求进行排序，或者给出分值供驾驶员选择；具体形式可以类似搜索类APP按距离排序、按价格排序的方式。
比如：根据当前充电设备的故障状态、空闲状态、充电进度、充电剩余时间，可以计算出当前充电设备还需多长时间才能够使用。当充电设备故障时，可认为该时间无穷大，当充电设备空闲时，可认为该时间为0，当充电设备在用时，可认为该时间等于充电剩余时间。据此，可以得出所有充电设备的等待时间，可根据该时间对所有的充电设备进行排序。
对于较为复杂的情景，如充电设备位于从属于一个充电站，可需对该充电站的可用性和等待时间进行计算排序。充电站内存在可用的充电设备，则该充电站可用，充电站的等待时间为该充电站内等待时间最短的充电设备的等待时间。这种方式的流程如图1所示。
本发明还提供了一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的装置，包括：
存储模块：存储充电设备的充电参数；所述充电参数包括充电设备输出的电气信息；
采集模块：获取车辆的电池参数；所述电池信息包括电池与充电需求有关的电气信息；
比较选择模块：比较所述充电设备的充电参数与所述车辆的电池参数，选择充电参数与所述车辆的电池参数相匹配的充电设备；
输出模块：将匹配的充电设备输出，提示驾驶员。
上述装置的各模块实际上是由软件实现的步骤，整个装置是实现上述实施例所示方法的软件构件。
以上给出了本发明涉及的具体实施方式，但本发明不局限于所描述的实施方式。在本发明给出的思路下，采用对本领域技术人员而言容易想到的方式对上述实施例中的技术手段进行变换、替换、修改，并且起到的作用与本发明中的相应技术手段基本相同、实现的发明目的也基本相同，这样形成的技术方案是对上述实施例进行微调形成的，这种技术方案仍落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的方法，其特征在于，步骤如下：
存储步骤：存储充电设备的充电参数；所述充电参数包括充电设备输出的电气信息；
采集步骤：获取车辆的电池参数；所述电池信息包括电池与充电需求有关的电气信息；
比较选择步骤：比较所述充电设备的充电参数与所述车辆的电池参数，选择充电参数与所述车辆的电池参数相匹配的充电设备；
输出步骤：将匹配的充电设备输出，提示驾驶员。
2.根据权利要求1所述的一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的方法，其特征在于，
所述充电设备的充电参数包括：充电设备输出电压范围；
所述车辆的电池参数包括：当前充电所需电压、整个充电过程所需最高电压；所述当前充电所需电压与电池的实时电压有关；整个充电过程所需最高电压与电池充满电时的电压有关；
比较选择步骤中，若当前充电所需电压大于充电设备输出电压范围的最小值，且小于充电设备输出电压范围的最大值，则判断可以充电；当整个充电过程所需最高电压大于充电设备输电输出电压范围的最小值，且小于充电设备输出电压范围的最大值，则判断可以充满。
3.根据权利要求1或2所述的一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的方法，其特征在于，所述存储步骤还存储充电设备的位置信息，采集步骤还用于采集车辆的位置信息以及车辆续驶里程信息，或者通过采集电池当前电量间接得到续驶里程信息；比较选择步骤还根据车辆续驶里程、充电设备的位置信息与车辆的位置信息，确定车辆续驶里程所覆盖的充电设备，选择在车辆续驶里程范围内的、充电参数与所述车辆的电池参数相匹配的充电设备。
4.根据权利要求1或2所述的一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的方法，其特征在于，还包括监视步骤，用于获取充电设备的故障状态、充电设备的空闲状态、充电进度和充电剩余时间，以提供给选择输出步骤进行进一步筛选。
5.根据权利要求1或2所述的一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的方法，其特征在于，所述存储步骤、比较选择步骤的主体是车辆或者远程监控后台；所述采集步骤是通过实时检测电池或者由驾驶员人工输入。
6.根据权利要求4所述的一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的方法，其特征在于，所述监视步骤的主体是远程监控后台。
7.一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的装置，其特征在于，包括：
存储模块：存储充电设备的充电参数；所述充电参数包括充电设备输出的电气信息；
采集模块：获取车辆的电池参数；所述电池信息包括电池与充电需求有关的电气信息；
比较选择模块：比较所述充电设备的充电参数与所述车辆的电池参数，选择充电参数与所述车辆的电池参数相匹配的充电设备；
输出模块：将匹配的充电设备输出，提示驾驶员。
8.根据权利要求7所述的一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的装置，其特征在于，
所述充电设备的充电参数包括：充电设备输出电压范围；
所述车辆的电池参数包括：当前充电所需电压、整个充电过程所需最高电压，所述当前充电所需电压与电池的实时电压有关；整个充电过程所需最高电压与电池充满电时的电压有关；
比较选择模块中，若当前充电所需电压大于充电设备输电输出电压范围的最小值，且小于充电设备输出电压范围的最大值，则判断可以充电；当整个充电过程所需最高电压大于充电设备输电输出电压范围的最小值，且小于充电设备输出电压范围的最大值，则判断可以充满。
9.根据权利要求7或8所述的一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的装置，其特征在于，所述存储模块还存储充电设备的位置信息，采集模块还用于采集车辆的位置信息以及车辆续驶里程信息，或者通过采集电池当前电量间接得到续驶里程信息；比较选择模块还根据车辆续驶里程、充电设备的位置信息与车辆的位置信息，确定车辆续驶里程所覆盖的充电设备，选择在车辆续驶里程范围内的、充电参数与所述车辆的电池参数相匹配的充电设备。
10.根据权利要求7或8所述的一种根据电动汽车特征自动搜索充电设备的装置，其特征在于，还包括监视模块，用于获取充电设备的故障状态、充电设备的空闲状态、充电进度和充电剩余时间，以提供给选择输出步骤进行进一步筛选。
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