CN108832691A - 一种错峰充电控制装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种错峰充电控制装置及方法，通过在连接好充电线路后，判断当前时间是否处于电网谷期；若当前时间处于电网谷期，则启动充电；若当前时间不在电网谷期，则等待时间进入电网谷期后启动充电；充电完成后断开充电线路停止充电。充分利用电网谷期进行充电，从而降低了电动车充电成本，减轻充电时电网的压力同时提高了电网峰谷期的资源利用率。

Description

一种错峰充电控制装置及方法

技术领域

本发明属于电动汽车充电技术领域，具体涉及一种错峰充电控制装置及方法。

背景技术

随着国家加大推广新能源汽车的政策实施，新能源汽车数量越来越多，电动汽车将成为汽车发展的大趋势。而随着电动汽车的增多，怎样对电动汽车的充电进行合理的分配已经成为一个急需解决的问题。

但是，现有技术中通常利用充电站、充电桩设备以及家庭电源并根据自己的经验判断进行充电，其并未充分考虑电池的剩余电量、电网峰谷电价、汽车的启用时间以及电网负荷等因素进行合理的充电控制，从而造成对于电网资源利用率低对电网造成很大的压力大，同时也提高了用户充电的成本。

因此，能否提供一种使用起来更加方便且资源利用率更高的充电方式，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

为了解决现有技术存在的充电成本高资源利用率低的问题，本发明提供了一种错峰充电控制装置及方法，其具有使用方便、节约成本、资源利用率更高等特点。

本发明的目的是提供一种错峰充电控制装置及方法。

根据本发明的具体实施方式的一方面，提供了一种错峰充电控制方法，包括以下步骤：

在连接好充电线路后，判断当前时间是否处于电网谷期；若当前时间处于电网谷期，则启动充电；若当前时间不在电网谷期，则等待时间进入电网谷期后启动充电；充电完成后断开充电线路停止充电。

进一步的，所述错峰充电控制方法还包括：在接到即时充电指令后，立即启动充电。方便用户根据自身的需求，可随时进行充电，而不仅是在设计的时间内充电。

进一步的，所述若当前时间不在电网谷期，则等待时间进入电网谷期启动充电包括以下步骤：

计算充电所需时间T1，若T1大于电网谷期时长，则计算T1与电网谷期时长之间的时间差，在距离电网谷期之前所述时间差开始启动充电；若T1小于或等于电网谷期时长，则计算T1与电网谷期时长之间的时间差，在进入电网谷期之后所述时间差开始启动充电。保证设备电池电量可以充满。

进一步的，根据用户设置修改所述电网谷期的起始时间点和结束时间点，方便用户对充电时间进行控制。

进一步的，接收用户设定的充电起始时间点和充电结束时间点，并在所述起始时点和充电结束时间点之间的时间段，执行充电操作。通过根据用户的实际使用情况，在进行充电起始时间的设置，满足用户不同使用时间的充电设置。

根据本发明的具体实施方式的另一方面，提供了一种错峰充电控制装置，包括：

判断模块：用于在连接好充电线路后，判断当前时间是否处于电网谷期；

充电启动模块：当前时间处于电网谷期时，启动充电；以及

延迟充电启动模块：当前时间不在电网谷期时，等待时间进入电网谷期后启动充电。

进一步的，所述错峰充电控制装置还包括：

充电即时启动模块：用于在接到即时充电指令后，立即启动充电。

进一步的，所述错峰充电控制装置还包括：计算模块，所述计算模块计算充电所需时间T1与电网谷期时长之间的时间差；所述延迟充电启动模块等待时间进入电网谷期后启动充电包括：若所述时间差大于0，所述延迟充电启动模块在距离电网谷期之前所述时间差开始启动充电；若所述时间差不大于0，则延迟充电启动模块等待时间进入电网谷期启动充电。

进一步的，所述错峰充电控制装置还包括：电网谷期设置模块，用于根据用户设置修改所述电网谷期的起始时间点和结束时间点。。

进一步的，所述错峰充电控制装置还包括：充电时间设置模块，用于接收用户设定的充电起始时间点和充电结束时间点，并在所述起始时间点和充电结束时间点之间的时间段，执行充电操作。

本发明的有益效果为：1、利用电网谷段时间为电动车充电降低充电成本； 2、根据电动车的充电量不同实现错时启动充电降低启动时电网的压力，并提高了资源利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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地介绍，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是本发明提供的错峰充电控制方法实施例1的流程框图；

图2是本发明提供的错峰充电控制方法实施例2的流程框图；

图3是本发明提供的错峰充电控制方法实施例3的流程框图；

图4是本发明提供的错峰充电控制方法实施例4的流程框图；

图5是本发明提供的错峰充电控制装置实施例1的原理框图；

图6是本发明提供的错峰充电控制装置实施例2的原理框图；

图7是本发明提供的错峰充电控制装置实施例3的结构框图；

图8是本发明提供的错峰充电控制装置的一具体工作流程框图；

附图标记：

1-输入设备；2-主控制器；3-导线连接器；4-电源；5-电池；6-电池电量检测装置。

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，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

实施例1

参照图1所示，本发明的实施例公开了一种错峰充电控制方法，包括以下步骤：

在连接好充电线路后，判断当前时间是否处于电网谷期；若当前时间处于电网谷期，则启动充电；若当前时间不在电网谷期，则等待时间进入电网谷期后启动充电；充电完成后断开充电线路停止充电。充分利用电网谷期时间进行充电，降低了用户的充电成本，提高了资源的利用率。

实施例2

参照图2所示，在得到用户立即充电的指令后，立即进行充电，而并不局限于规定的时间内进行充电，可随时进行充电，满足了用户的需求，以及紧急情况时方便进行充电。

实施例3

参照图3所示，当前时间不在电网谷期，则等待时间进入电网谷期启动充电包括以下步骤：计算充电所需时间T1，若T1大于电网谷期时长，则计算T1 与电网谷期时长之间的时间差，在距离电网谷期之前时间差开始启动充电；若 T1小于或等于电网谷期时长，则计算T1与电网谷期时长之间的时间差，在进入电网谷期之后时间差开始启动充电。

在本发明的一具体实施例中，通过将电池总容量B和电池剩余电量B1相减得出电池此次充电需要的电量B2。根据电网谷段电时间设置一个可以进行充电的时间段开始充电时间和结束充电时间如(晚11：00～早7:00)之间每个小时为1，开始充电时间以后每个小时数字递增1(如11点为1、十二点为2、一点为3……)这个时间段为可以为车辆充电的时间T2，也可以根据自己的用车时间对可进行充电的时间T2进行修改。再根据充电装置的充电功率P由公式 T1＝B2/P计算出充满电所需的时间T1。因为车辆停止充电的时间都是T2时间段内结束的，再根据可以进行充电的时间T2里面的结束时间和充满电所需要的时间T1，根据T3＝T2-T1推算出开始为车辆充电的时间T3(为可以进行充电的时间段内的一个时间点)。当时刻到达T3时，则为电动车充电；当时间到达T1规定时间段时则停止充电。

通过将充电时间段T1设置在电网谷段电时间内，可以提高国家谷段电的利用率，由于谷段电价格低降低了充电成本。同时避免了集体同时启动充电对电网的压力。

为进一步优化该技术方案，在本发明的一具体实施例中电网谷期时间，可根据所在地区的电网实际的谷期时间进行设置，并不局限于区域的限制，扩大了本发明的适用范围。

实施例4

接收用户设定的充电起始时间点和充电结束时间点，并在起始时点和充电结束时间点之间的时间段，执行充电操作。

参照图4所示，根据被充电设备实际启用时间设置相应的充电起始时间：若实际启用时间早于电网谷期结束时间，则将充电起始时间进行相应的提前设置；若实际启用时间并不早于电网谷期结束时间，则按电网谷期起始时间开始充电，这样可以更加接近于客户的实际需求，可根据实际使用情况来进行充电。

参照图5所示，本发明的一些具体实施例提供了一种错峰充电控制装置，包括：判断模块：用于在连接好充电线路后，判断当前时间是否处于电网谷期；充电启动模块：当前时间处于电网谷期时，启动充电；以及延迟充电启动模块：当前时间不在电网谷期时，等待时间进入电网谷期后启动充电。还包括：

充电即时启动模块：用于在接到即时充电指令后，立即启动充电；

计算模块，计算模块计算充电所需时间T1与电网谷期时长之间的时间差；延迟充电启动模块等待时间进入电网谷期后启动充电包括：若时间差大于0，延迟充电启动模块在距离电网谷期之前时间差开始启动充电；若时间差不大于0，则延迟充电启动模块等待时间进入电网谷期启动充电；电网谷期设置模块，用于根据用户设置修改电网谷期的起始时间点和结束时间点。

通过电网谷期设置模块使用户可根据区域电网谷期时间段的不同来进行设置，从而更好的解决成本和提高了资源利用率。

参照图6所示，在本发明错峰充电装置的另一具体实施例中，还包括：充电时间设置模块，使用户可根据自己的需求随意设置充电时间，满足了用户的个性化需求。

参照图7和图8所示，在本发明的一些具体实施例中，本发明提供的错峰充电控制装置包括：

主控制器2，主控制器2内部存储有电池5的额定容量信息、电源4的充电功率、电网谷期的开始时间和结束时间；

电池电量检测装置6，电池电量检测装置6对电池5的电量进行采集并将其发送给主控制器2；电池电量监测装置6包括库仑计采样器和库仑计芯片；库仑计采样器对流经电池5的电流信息以及电压信息进行采集并将其发送给库仑计芯片；库仑计芯片根据电流信息和电压信息对电池5的电量进行测算，并将电量信息发送给主控制器2

导线连接器3，导线连接器3接收主控制器2的指令来控制电源4和电池5 之间连接线路的通断；导线连接器3包括继电器开关和继电器驱动芯片；继电器开关设置在电池5和电源4之间的连接线路上；继电器驱动芯片接收主控制器2的指令来控制继电器开关的打开和闭合。

通过库仑计采样器和库仑计芯片得到电池5的剩余电量B1，主控制器2将电池5的总容量B和剩余电量B1相减得到此次需要充电的电量B2。

用户通过主控制器2根据电网谷段电时间设置一个可以进行充电的时间段开始充电时间和结束充电时间(如晚11：00～早7:00)的电网谷期时间段可以为车辆充电的时间T2，也可以根据自己的用车时间对可进行充电的时间T2进行修改。主控制器2再根据充电装置的充电功率P，计算出电池5此次充电需要的时间T1＝B2/P。因为车辆停止充电的时间都是在T1里，由T3＝T1-T2推算出开始为车辆充电的时间T3。当时间到达T3时，主控制器2通过继电器驱动芯片控制继电器开关闭合可为电动车充电，电量充满后控制继电器开关断开线路连接，停止充电。

在本发明的一些具体实施例中，根据充电设备和应用场景的不同导线连接器3可为MOS管或三极管，可进一步的缩小设备的体积，提高设备的灵敏度和准确度。

在本发明的另一些具体实施例中，对于特殊大容量的电量储存设备，导线连接器3还可为接触器，满足特殊的用户需求，进一步扩大了本发明的适用范围。

错峰充电控制装置还包括输入设备1，输入设备1与主控制器2连接；通过输入设备1对主控制器2内存储的信息进行查看和设置。

较佳的，输入设备1为触摸显示屏，通过触摸显示屏使用户可以方便的对主控制器2中的数据进行查看和设置，用户可按照自己的用车习惯进行充电开始时刻以及结束时刻的设置，同时还可以发送充电指令，随时进行充电，而不必等到设计的时间(电网谷期)范围内再进行充电。

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 (10)

1.一种错峰充电控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

在连接好充电线路后，判断当前时间是否处于电网谷期；若当前时间处于电网谷期，则启动充电；若当前时间不在电网谷期，则等待时间进入电网谷期后启动充电；充电完成后断开充电线路停止充电。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

在接到即时充电指令后，立即启动充电。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述若当前时间不在电网谷期，则等待时间进入电网谷期启动充电包括以下步骤：

计算充电所需时间T1，若T1大于电网谷期时长，则计算T1与电网谷期时长之间的时间差，在距离电网谷期之前所述时间差开始启动充电；若T1小于或等于电网谷期时长，则等待时间进入电网谷期启动充电。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，根据用户设置修改所述电网谷期的起始时间点和结束时间点。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：

接收用户设定的充电起始时间点和充电结束时间点，并在所述起始时点和充电结束时间点之间的时间段，执行充电操作。

6.一种错峰充电控制装置，其特征在于，包括：

判断模块：用于在连接好充电线路后，判断当前时间是否处于电网谷期；

充电启动模块：当前时间处于电网谷期时，启动充电；以及

延迟充电启动模块：当前时间不在电网谷期时，等待时间进入电网谷期后启动充电。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

充电即时启动模块：用于在接到即时充电指令后，立即启动充电。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：

计算模块，所述计算模块计算充电所需时间T1与电网谷期时长之间的时间差；所述延迟充电启动模块等待时间进入电网谷期后启动充电包括：若所述时间差大于0，所述延迟充电启动模块在距离电网谷期之前所述时间差开始启动充电；若所述时间差不大于0，则延迟充电启动模块等待时间进入电网谷期启动充电。

9.根据权利要求6-8任一项所述的装置，其特征在于，还包括：

电网谷期设置模块，用于根据用户设置修改所述电网谷期的起始时间点和结束时间点。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，还包括：

充电时间设置模块，用于接收用户设定的充电起始时间点和充电结束时间点，并在所述起始时间点和充电结束时间点之间的时间段，执行充电操作。