CN106956610B - 一种充电桩群功率控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种充电桩群功率控制方法及装置。该方法通过服务器实时侦测是否有目标充电桩需要启动，如果有，则统计充电桩群的当前输出总功率，并根据统计结果对所述充电桩群内当前处于运行状态的充电桩的输出功率进行控制，然后再启动所述需要启动的目标充电桩。应用本实施例提供的充电桩群功率控制方法能够有效确保充电桩群内所有充电桩同时安全稳定的工作，避免了充电事故或者重大安全事故的发生。

Description

一种充电桩群功率控制方法及装置

技术领域

本发明涉及电子通信技术领域，具体而言，涉及一种充电桩群功率控制方法及装置。

背景技术

随着全球节能和环保意识的不断增强，新能源领域的电动汽车产业迅速发展。随着国家对电动汽车的大力推广，电动汽车的使用量正在大规模的增加，导致市面上对充电桩的需求也在逐步增加。充电桩使用过程中，充电安全是一个重点考察部分。

由于电动汽车的普及，快速且方便的充电是目前充电桩发展的一个重要方向。在各大城市中，充电桩的安装位置基本都偏集中，比如，可以在一个露天停车场安装多台充电桩来方便多辆车同时充电。但是由于场地电容量的限制，往往会出现在所有充电桩同时满功率输出时，总输出功率超出了场地电容量的情形，这种极易导致充电故障，甚至可能导致重大安全问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种充电桩群功率控制方法及装置，以改善上述问题。

本发明较佳实施例提供一种充电桩群功率控制方法，应用于服务器，该服务器与充电桩群内的充电桩通信连接，该方法包括：侦测所述充电桩群中是否有目标充电桩需要启动；当侦测到有充电桩需要启动时，计算该充电桩群的当前输出总功率；根据所述当前输出总功率对所述充电桩群内当前处于运行状态的充电桩的输出功率进行控制；启动所述目标充电桩。

本发明另一较佳实施例提供一种充电桩群功率控制装置，应用于服务器，该服务器与充电桩群内的充电桩通信连接，该装置包括：充电桩侦测模块，用于侦测所述充电桩群中是否有目标充电桩需要启动；功率计算模块，当侦测到有充电桩需要启动时，计算该充电桩群的当前输出总功率；功率控制模块，用于根据所述当前输出总功率对所述充电桩群内当前处于运行状态的充电桩的输出功率进行控制；充电桩启动模块，用于启动所述目标充电桩。

本发明较佳实施例提供的充电桩群功率控制方法及装置，通过服务器实时侦测是否有目标充电桩需要启动，如果有，则统计充电桩群的当前输出总功率，并根据统计结果对所述充电桩群内当前处于运行状态的充电桩的输出功率进行控制，然后再启动所述需要启动的目标充电桩。应用本实施例提供的充电桩群功率控制方法能够有效确保充电桩群内所有充电桩同时安全稳定的工作，较好的避免了充电事故或者重大安全事故的发生，消除了充电时周边人身财产安全的潜在威胁。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明实施例提供的服务器与充电桩群进行交互的示意图；

图2为本发明实施例提供的执行充电桩群功率控制方法的所述服务器的方框示意图；

图3为本发明实施例提供的一种充电桩群功率控制方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的另一种充电桩群功率控制方法的流程图；

图5为本发明实施例提供的另一种充电桩群功率控制方法的流程图；

图6为本发明实施例提供的充电桩群功率控制装置的功能模块框图。

图标：100-服务器；200-充电桩群；210-充电桩；110-存储器；120-处理器；130-充电桩群功率控制装置；1302-充电桩侦测模块；1304-功率计算模块；1306-功率控制模块；1308-设备信息获取模块；1310-充电桩启动模块；1312-充电信息发送模块。

具体实施方式

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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

请参阅图1，是本发明实施例提供的服务器100与充电桩群200进行交互的示意图。所述充电桩群200包括多个充电桩210，例如直流充电桩或者交直流充电桩。各充电桩210的额定输出功率可以不同。所述服务器100通过有线网络或无线网络与所述充电桩群200内的每个充电桩210通信连接，以进行数据通信或交互。所述服务器100可以是，但不限于，网络服务器、数据库服务器等。

请参阅图2，是本发明实施例提供的执行充电桩群200功率控制方法的所述服务器100的方框示意图。该服务器100包括存储器110、处理器120以及充电桩群功率控制装置130。该充电桩群功率控制装置130包括至少一个可以软件或固件的形式存储于所述存储器110中或固化在所述服务器100的操作系统中的软件功能模块。所述处理器120用于执行存储器110中存储的可执行模块，例如所述充电桩群功率控制装置130包括的计算机程序。所述处理器120在接收到执行指令后，执行所述程序，下述本发明任一实施例揭示的流过程定义的服务器100所执行的方法可以应用于处理器120中，或者由处理器120实现。

请参阅图3，是本发明实施例提供的一种充电桩群功率控制方法的流程图。所应说明的是，本实施例提供的方法不以图3及以下所述的具体顺序为限制。下面将对图3中示出的各步骤进行详细阐述。

步骤S101，侦测所述充电桩群200中是否有目标充电桩210需要启动。

本实施例中，作为一种实施方式，所述充电桩群200的每个充电桩210上分别设有唯一的二维码标识。用户端可以通过扫描并识别当前充电桩群200中处于闲置状态的任意充电桩210上的二维码标识，向所述服务器100发送充电请求，以使服务器100启动该充电桩210为待充电设备充电。当所述服务器100接收到所述充电请求时，可以判定存在目标充电桩210需要启动。

本实施方式中，所述充电请求对应的充电桩210即为所述目标充电桩。所述待充电设备可以是，但不限于，电动汽车。所述用户端可以是，但不限于，手机、平板电脑、车载智能终端等。

当然，可以理解的是，所述服务器100侦测是否存在目标充电桩需要启动的实现方式并不局限于此。例如，在其他实施例中，还可以通过射频阅读器与电子标签配合，或者通过感应技术等实现上述侦测的目的。以所述感应技术为例，可以在所述充电桩210中设置感应器，用于感应所述待充电设备的插头插入所述充电桩210的操作。当感应到所述插入操作时，则发送相应的响应信息至所述服务器100，以使服务器100获知该目标充电桩需要被启动。

步骤S103，当侦测到有充电桩210需要启动时，计算该充电桩群200的当前输出总功率。

本实施例中，所述当前输出总功率通常是指该充电桩群200内当前处于运行状态的所有充电桩210的输出功率之和。所述运行状态通常是指处于为待充电设备充电的状态。

作为一种实施方式，所述服务器100可以发送当前输出功率获取请求至当前处于运行状态的各充电桩210，以使各充电桩210进行响应。然后，所述服务器100根据接收到的响应信息计算该充电桩群200的当前输出总功率。

作为另一种实施方式，每个充电桩210在运行时，会实时向所述服务器100汇报其输出功率的变化并记录在服务器100中。当判定有目标充电桩需要启动时，所述服务器100可以根据上述记录计算该充电桩群200的当前输出总功率。

步骤S105，根据所述当前输出总功率对所述充电桩群200内当前处于运行状态的充电桩210的输出功率进行控制。

本实施例中，所述服务器100根据计算出的所述当前输出总功率对各处于运行状态的充电桩210的输出功率进行控制的方式包括保持各充电桩210的输出功率不变或者对各充电桩210的输出功率进行限制两种方式，以使得充电桩群200的总输出功率在安全范围以内。详细地，当所述当前输出总功率小于或等于第一预设值时，保持所述充电桩群200内当前处于运行状态的充电桩210的输出功率不变；当所述当前输出总功率大于或等于第二预设值时，发送功率限制指令至所述充电桩群200，以限制至少一个当前处于运行状态的充电桩210的输出功率，使得该充电桩群200的当前输出总功率降到所述第一预设值以内。

所述第一预设值通常要小于所述第二预设值，但也不排除在其他实施例中，两者可以相等。所述第一预设值、第二预设值的设定方式可以有多种，不失一般性地，本实施例中示例性的提供如下两种：其一是，所述第一预设值设定为充电桩群200总额定输出功率的百分之八十，所述第二预设值设定为充电桩群200总额定输出功率的百分之九十，其中，所述充电桩群200总额定输出功率是指该充电桩群200内所有充电桩210的额定输出功率之和；其二是，所述第一预设值设定为充电桩群200所在场地提供的电容量的百分之八十，所述第二预设值设定为充电桩群200所在场地提供的电容量的百分之九十。可以理解的是，在不同的应用场景中，上述的百分比数值可以进行适应性的变化。

作为另一种可能的实施方式，所述服务器100对各运行状态的充电桩210进行功率控制的方式还可以是：当该充电桩群200的当前输出总功率与待启动的目标充电桩的额定输出功率之和大于场地电容量时，则发送功率限制指令至所述充电桩群200，以限制至少一个当前处于运行状态的充电桩210的输出功率，使得该充电桩群200的当前输出总功率与待启动的目标充电桩的额定输出功率之和小于或等于所述场地电容量；当该充电桩群200的当前输出总功率与待启动的目标充电桩的额定输出功率之和小于或等于所述场地电容量时，保持所述充电桩群200内当前处于运行状态的充电桩210的输出功率不变。

本实施例中，对所述充电桩群200内的至少一个当前处于运行状态的充电桩210进行功率限制的实现方式同样有多种。例如，可以发送所述功率限制指令至所述充电桩群200内每个处于运行状态的充电桩210，对每个处于运行状态的充电桩210的输出功率进行限制，或者按照预设优先级对部分处于运行状态的充电桩210进行功率限制，再或者按照各充电桩210当前输出功率的大小进行降序排序，将排位靠前的部分充电桩210进行功率限制。所述预设优先级可以是用户优先级，如可以分为会员用户和普通用户。所述会员用户又可以分为多个等级。需要进行功率限制时，可以按照普通用户、低等级会员、高等级会员的优先级次序选择性进行功率限制。

在选定进行功率限制的对象后，可以将每个待限制对象的输出功率降至当前输出功率的预设百分比，或者将每个待限制对象的当前输出功率下降预设数值，再或者根据每个待限制对象的当前输出功率、额定输出功率以及所述预设优先级进行区分化的功率限制。

可以理解的是，本步骤进行功率限制的主旨是将所述充电桩群200的当前输出总功率降至可预见的使用安全范围内，以有效规避充电事故的发生。所以，上述提供的实施方式仅是示例性，本领域技术人员在未付出创造性劳动前提下所获得的任意对充电桩群200的当前输出总功率进行限制的实施方式均在本实施例的保护范围内。

步骤S107，启动所述目标充电桩。

本实施例中，该目标充电桩启动时的输出功率可能是额定输出功率，也可能是服务器100进行计算后所确定的小于所述额定输出功率的一数值。例如，经步骤S105的功率控制后，该充电桩群200的当前输出总功率与场地总容量之差为m千瓦，则该目标充电桩的输出功率通常可以设定为m千瓦或者小于m千瓦的一数值。

本实施例提供的充电桩群200功率控制方法能够有效确保充电桩群200内的充电桩210安全稳定的工作，较好的避免了充电事故或者重大安全事故的发生。同时，通过功率限制，可以使得每个充电桩210可以同时工作，提高充电桩群200在同一时段的最大可服务待充电设备数。

请参阅图4，是本发明实施例提供的另一种充电桩群功率控制方法的流程图。与图3所示的方法不同的是，本方法还包括：

步骤S201，当任意处于运行状态的充电桩210停止运行时，判断是否存在当前处于运行状态且输出功率被限制的充电桩210。若存在，则执行下述步骤S203，否则，结束本流程。

本实施例中，所述服务器100判断是否存在功率被限制的充电桩210的方式可以是，判断当前运行的各充电桩210的输出功率是否小于各自的额定功率，若小于，则认为该充电桩210的输出功率被限制了。

步骤S203，发出功率调节指令至所述充电桩群200，对所述输出功率被限制的充电桩210进行功率调节，以提升被限制的充电桩210的输出功率。

本实施例中，当所述充电桩群200内存在多个输出功率被限制的充电桩210时，可以选择其中的一部分进行功率调节。例如，按照各待充电设备当前已持续的充电时长进行排序，充电时长越长的功率调节的优先级越高，其所连接的充电桩210可以优先被调节，换句话说，就是先来的先调节。或者是，将各输出功率被限制的充电桩210的当前输出功率与其额定输出功率进行百分比计算，占比越低的功率调节的优先级越高。再或者是，根据用户等级进行功率调节的优先级排序，如会员用户的待充电设备所连接的充电桩210可以先于普通用户的待充电设备所连接的充电桩210进行功率调节。

当然，可以理解的是，当所述充电桩群200内存在多个输出功率被限制的充电桩210时，也可以对每一个充电桩210分别进行功率调节。

本实施例中，在确定了功率调节对象后，可以将每个待调节对象的输出功率分别提升当前输出功率的预设百分比，或者提升预设数值，或者按照一定的算法和优先级进行区分化调节。

本实施例提供的充电桩群功率控制方法，除了能够有效确保充电桩群200内所有充电桩210同时安全稳定的工作外，还可以较好的提升充电效率，优化用户体验。

请参阅图5，是本发明实施例提供的另一种充电桩群功率控制方法的流程图。与图3或图4所示的方法不同的是，本方法进一步包括：

步骤S301，该步骤于上述步骤S107之前执行，该步骤具体为获取所述目标充电桩210所连接的待充电设备的设备信息。

本实施例中，所述设备信息可以是，但不限于，所述待充电设备的唯一标识信息、电池容量、当前剩余电量等。

作为一种实施方式，所述服务器100获取所述设备信息的方式可以是，在用户端扫描所述充电桩210上的二维码时，将所述设备信息输入至二维码扫描后的界面上，以将该设备信息随所述充电请求一起发送至所述服务器100。或者是，所述充电请求中包含所述用户端的唯一标识信息，所述服务器100接收到充电请求后，根据其中包含的所述用户端的唯一标识信息查询数据库，获取与该用户端绑定的待充电设备的设备信息。

步骤S303，当所述目标充电桩210启动时，获得该待充电设备的充电信息并发送给预设的电子设备。其中，该充电信息包括根据该目标充电桩的当前输出功率而获得的给待充电设备进行充电所需的时间。

本实施例中，所述服务器100可以在目标充电桩启动时，根据所述目标充电桩的当前输出功率及所述设备信息计算出该待充电设备充电所需的时间，然后将计算结果发送至所述预设的电子设备。该预设的电子设备可以是与该待充电设备绑定的手机、平板等智能设备。

另外，当在待充电设备持续充电过程中，其所连接的充电桩210的输出功率发生了变化，如功率被限制或者功率被调节，所述服务器100可以重新计算充电所需时间并发送至所述预设的电子设备，以使用户实时了解充电进程，提升用户体验。

本实施例提供的充电桩群功率控制方法，除了能够有效确保充电桩群200内所有充电桩210同时安全稳定的工作，较好的提升充电效率外，还可以使用户了解充电所需时间等相关充电信息，使用户实时了解充电进程，进一步的优化了用户体验。

请参阅图6，是本发明实施例提供的一种充电桩群功率控制装置130的功能模块示意图。该装置包括充电桩侦测模块1302、功率计算模块1304、功率控制模块1306、设备信息获取模块1308、充电桩启动模块1310以及充电信息发送模块1312。

所述充电桩侦测模块1302，用于侦测所述充电桩群200中是否有目标充电桩需要启动，还用于当任意处于运行状态的充电桩210停止运行时，判断是否存在当前处于运行状态且输出功率被限制的充电桩210。该充电桩侦测模块1302可以用于执行图3中所示的步骤S101以及图4中所示的步骤S201，具体的操作方法可参照上述对步骤S101及步骤S201的描述。

所述功率计算模块1304，用于当侦测到有充电桩210需要启动时，计算该充电桩群200的当前输出总功率。该功率计算模块1304可以用于执行图3中所示的步骤S103，具体的操作方法可参照上述对步骤S103的描述。

所述功率控制模块1306，用于根据所述当前输出总功率对所述充电桩群200内当前处于运行状态的充电桩210的输出功率进行控制，还用于若存在当前处于运行状态且输出功率被限制的充电桩210时，发出功率调节指令至所述充电桩群200，对所述输出功率被限制的充电桩210进行功率调节，以提升被限制的充电桩210的输出功率。该功率控制模块1306可用于执行图3中所示的步骤S105以及图4中所示的步骤S203，具体的操作方法可参照上述对步骤S105及步骤S203的描述。

所述设备信息获取模块1308，用于获取所述目标充电桩210所连接的充电设备的设备信息。该设备信息获取模块1308可以用于执行图5中所示的步骤S301，具体的操作方法可参照上述对步骤S301的描述。

所述充电桩启动模块1310，用于启动所述目标充电桩210。该充电桩启动模块1310可以用于执行图3中所示的步骤S107，具体的操作方法可参照上述对步骤S107的描述。

所述充电信息发送模块1312，用于当所述目标充电桩210启动时，获得该充电设备的充电信息并发送给预设的电子设备，其中该充电信息包括根据该目标充电桩210的当前输出功率而获得的给充电设备进行充电所需的时间。该充电信息发送模块1312可以用于执行图5中所示的步骤S303，具体的操作方法可参照上述对步骤S303的描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种充电桩群功率控制方法，应用于服务器，该服务器与充电桩群内的充电桩通信连接，其特征在于，该方法包括：

侦测所述充电桩群中是否有目标充电桩需要启动；

当侦测到有充电桩需要启动时，计算该充电桩群的当前输出总功率；

根据所述当前输出总功率对所述充电桩群内当前处于运行状态的充电桩的输出功率进行控制；其中，当该充电桩群的当前输出总功率与待启动的目标充电桩的额定输出功率之和大于场地电容量时，则发送功率限制指令至所述充电桩群，以限制至少一个当前处于运行状态的充电桩的输出功率，使得该充电桩群的当前输出总功率与待启动的目标充电桩的额定输出功率之和小于或等于所述场地电容量；当该充电桩群的当前输出总功率与待启动的目标充电桩的额定输出功率之和小于或等于所述场地电容量时，保持所述充电桩群内当前处于运行状态的充电桩的输出功率不变；

启动所述目标充电桩，该目标充电桩启动时的输出功率是额定输出功率。

2.根据权利要求1所述的充电桩群功率控制方法，其特征在于，当该充电桩群的当前输出总功率与待启动的目标充电桩的额定输出功率之和大于场地电容量时，发送功率限制指令至所述充电桩群，以限制至少一个当前处于运行状态的充电桩的输出功率的步骤包括：

发送所述功率限制指令至所述充电桩群内每个处于运行状态的充电桩，对每个处于运行状态的充电桩的输出功率进行限制。

3.根据权利要求1或2所述的充电桩群功率控制方法，其特征在于，该方法还包括：

当任意处于运行状态的充电桩停止运行时，判断是否存在当前处于运行状态且输出功率被限制的充电桩；

若存在，发出功率调节指令至所述充电桩群，对所述输出功率被限制的充电桩进行功率调节，以提升被限制的充电桩的输出功率。

4.根据权利要求1或2所述的充电桩群功率控制方法，其特征在于，该方法还包括：

获取所述目标充电桩所连接的充电设备的设备信息；

当所述目标充电桩启动时，获得该充电设备的充电信息并发送给预设的电子设备，其中该充电信息包括根据该目标充电桩的当前输出功率而获得的给充电设备进行充电所需的时间。

5.一种充电桩群功率控制装置，应用于服务器，该服务器与充电桩群内的充电桩通信连接，其特征在于，该装置包括：

充电桩侦测模块，用于侦测所述充电桩群中是否有目标充电桩需要启动；

功率计算模块，用于当侦测到有充电桩需要启动时，计算该充电桩群的当前输出总功率；

功率控制模块，用于根据所述当前输出总功率对所述充电桩群内当前处于运行状态的充电桩的输出功率进行控制；其中，当该充电桩群的当前输出总功率与待启动的目标充电桩的额定输出功率之和大于场地电容量时，则发送功率限制指令至所述充电桩群，以限制至少一个当前处于运行状态的充电桩的输出功率，使得该充电桩群的当前输出总功率与待启动的目标充电桩的额定输出功率之和小于或等于所述场地电容量；当该充电桩群的当前输出总功率与待启动的目标充电桩的额定输出功率之和小于或等于所述场地电容量时，保持所述充电桩群内当前处于运行状态的充电桩的输出功率不变；

充电桩启动模块，用于启动所述目标充电桩，该目标充电桩启动时的输出功率是额定输出功率。

6.根据权利要求5所述的充电桩群功率控制装置，其特征在于，所述功率控制模块当该充电桩群的当前输出总功率与待启动的目标充电桩的额定输出功率之和大于场地电容量时，发送功率限制指令至所述充电桩群，以限制至少一个当前处于运行状态的充电桩的输出功率的方式包括：

发送所述功率限制指令至所述充电桩群内每个处于运行状态的充电桩，对每个处于运行状态的充电桩的输出功率进行限制。

7.根据权利要求5或6所述的充电桩群功率控制装置，其特征在于，所述充电桩侦测模块，还用于当任意处于运行状态的充电桩停止运行时，判断是否存在当前处于运行状态且输出功率被限制的充电桩；

所述功率控制模块，还用于若存在当前处于运行状态且输出功率被限制的充电桩时，发出功率调节指令至所述充电桩群，对所述输出功率被限制的充电桩进行功率调节，以提升被限制的充电桩的输出功率。

8.根据权利要求5或6所述的充电桩群功率控制装置，其特征在于，该装置还包括：

设备信息获取模块，用于获取所述目标充电桩所连接的充电设备的设备信息；

充电信息发送模块，用于当所述目标充电桩启动时，获得该充电设备的充电信息并发送给预设的电子设备，其中该充电信息包括根据该目标充电桩的当前输出功率而获得的给充电设备进行充电所需的时间。

Images