CN109063876B

CN109063876B - 一种电动汽车充电预约方法

Info

Publication number: CN109063876B
Application number: CN201810892258.5A
Authority: CN
Inventors: 黄亮; 张锐明; 董智浩
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-08-07
Filing date: 2018-08-07
Publication date: 2022-03-11
Anticipated expiration: 2038-08-07
Also published as: CN109063876A

Abstract

本发明公开一种电动汽车充电预约方法，其特征在于，包括以下步骤：1)系统接收电动汽车的预约申请；2)根据交管中心、车联中心和相应的充电设施监管中心反馈的数据生成队长集合N＝{n，m，x}，并得到正在接受充电服务的电动汽车剩余服务时间集合Ts，各电动汽车的预计服务时间Ts′，以及各已预约充电的排队电动汽车到达相应充电桩的路程耗时集合t；3)根据系统自带的算法计算出当前预约电动汽车的逗留时间T并将之反馈给当前预约电动汽车车主。本发明能计算当电动汽车车主对某一充电站点进行预约后，所需要的等待时间的算法，解决了等待时间未知时，电动汽车的预约效率低下、充电桩的使用率不高、以及可能造成的充电站排队拥堵等问题。

Description

一种电动汽车充电预约方法

技术领域

本发明涉及电动汽车充电技术领域，尤其涉及一种电动汽车充电预约方法。

背景技术

随着国家对电动汽车的大力推广，相关的电动汽车充电服务设施也在积极地建设当中，随之而来的还有一些问题的出现。其中如何能够使电动汽车高效有序地进行充电是关键问题之一。一台电动汽车所需要的充电时间普遍偏长，电动车车主通常选择去就近的充电站充电，这些特性就形成了某些充电站因等待车辆过多而造成拥堵，同时另一些充电站却因没有车辆充电而造成闲置的状况。因此，向电动汽车提供预约充电的功能就变成了解决这一问题的重要方式之一。

目前市场上的预约充电系统一般是让电动车车主使用手机APP进行预约，在预约充电的界面中只显示了各充电站的位置和空闲桩数，没有显示用户的大概需要预约排队等待的时间。当电动车车主对空闲桩进行预约，预约充电系统就为该电动车主提供1小时的预留时间，1小时内如果预约车主不能及时到达，那么这个充电桩将重新接受预约，这种预约模式用户的使用效率低下，用户的体验感很差。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种能计算出预约排队等待时间的电动汽车充电预约算法。

为达到以上目的，本发明采用如下技术方案。

一种电动汽车充电预约方法，其特征在于：

1)系统从交管中心，车联中心和充电设施监管中心实时获取数据，形成队长集合N＝{n，m，x}，其中正在接受充电服务的电动汽车数目为n，已预约充电的排队电动车数目为m，该充电站充电桩的数目为x；

2)定义正在充电的电动汽车充满电所需要的时间，即服务时间集合Ts{Ts1,Ts2…Tsn}；每辆预约电动汽车需要的预计服务时间为T_s′；每辆预约车到达相应充电站所需的时间集合t{t₁,t₂Λt_m}；

3)根据算法公式，求得等待时间T_w：

逗留时间T为等待时间和服务时间的总和；

4)当参数n、m或X发生变化时，系统更新数据，重新计算逗留时间T反馈给相应的预约车车主。

作为上述方案的进一步说明，所述系统为电动汽车的车载充电预约系统，或为电动汽车车主随身携带的并安装有相应预约APP的智能手机、平板电脑，或为后台服务器。

作为上述方案的进一步说明，所述逗留时间T的计算方法如下：

T＝max{t′，T′}

其中，t′代表当前预约电动汽车到达相应充电站所需要的时间，T′代表预计逗留时间；

预计逗留时间T′的计算方法如下：

T′＝Ts(m％x)+Tw (2)

其中，Ts(m％x)代表与当前预约电动汽车排队号对应的正在充电的电动汽车剩余服务时间，由m除以x的余数确定；

作为上述方案的进一步说明，预计逗留时间还包括时间裕度⊿t，使

T′＝Ts(m％x)+Tw+((m\x)+1)⊿t (4)

其中(m\x)取整数。

作为上述方案的进一步说明，正在接受充电服务的电动汽车剩余服务时间集合Ts按所需时间的大小从小到大顺序排列。

作为上述方案的进一步说明，各电动汽车的预计服务时间Ts′根据车联中心的统计数据进行定义。

本发明的有益效果是：

一、本发明提供的一种电动汽车充电预约方法，其能计算当电动汽车车主对某一充电站点进行预约后，所需要的等待时间的算法，解决了等待时间未知时，电动汽车的预约效率低下、充电桩的使用率不高、以及可能造成的充电站排队拥堵等问题。

二、一辆电动汽车在预约充电时，可能遇到如下三种状况：①刚好有空闲桩，这时T＝t′。②按照预期的预约时间计划，顺利地排队充电，这时T＝max{t′，T′}。③出现了意外状况(如正在接受充电的电动汽车突然离开)，这时逗留时间就发生了改变，而对于这种状况的出现，本系统能实时从充电设施监管中心获取数据，并进行实时的数据更新，在出现状况③时，能够再次计算逗留时间T，反馈给相应的预约车主。

附图说明

图1所示本发明提供的电动汽车充电预约方法流程图。

具体实施方式

下面结合说明书的附图，通过对本发明的具体实施方式作进一步的描述，使本发明的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，一种电动汽车充电预约方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)系统接收电动汽车的预约申请。

2)根据交管中心、车联中心和相应的充电设施监管中心反馈的数据生成队长集合N＝{n，m，x}，其中，n代表正在接受充电服务的电动汽车数目，m代表已预约充电的排队电动车数目，x代表相应充电站充电桩的数目；并得到正在接受充电服务的电动汽车剩余服务时间集合Ts，各电动汽车的预计服务时间Ts′，以及各已预约充电的排队电动汽车到达相应充电桩的路程耗时集合t。

3)根据系统自带的算法计算出当前预约电动汽车的逗留时间T并将之反馈给当前预约电动汽车车主。

当正在接收充电服务的电动汽车数目和/或已预约充电的排队电动车数目发生变化时，系统根据自带的算法重新计算预约电动汽车的逗留时间T并将之反馈个电动汽车车主。

其中，所述系统可以为电动汽车的车载充电预约系统，也可以是电动汽车车主随身携带的并安装有相应预约APP的智能手机、平板电脑，或者是后台服务器。

所述交管中心能够提供各路段的实时交通状况，车辆通过各路段的平均速度和所需时间。所述车联中心能够提供电动车的实时状态，包括所剩电量，车辆所在位置，车辆所能行驶的剩余路程，速度等。所述充电设施监管中心能够提供各充电桩的实时信息，包括充电桩的使用状态，剩余充电时间，充电桩位置，已进行充电预约的车辆数等。

所述逗留时间T的计算方法如下：

T＝max{t′，T′} (1)

其中，t′代表当前预约电动汽车到达相应充电站所需要的时间，T′

代表预计逗留时间。预计逗留时间T′的计算方法如下：

T′＝Ts(m％x)+Tw (2)

式(2)中，Ts(m％x)代表与当前预约电动汽车排队号对应的正在充电的电动汽车剩余服务时间，由m除以x的余数确定。Tw代表等待时间，即相应的正在接受充电服务的电动汽车完成充电后，预约车得到充电服务之前所需要的时间。

式(3)中，(m\x)取整数。

在其他实施方式中，可以引入时间裕度，使

T′＝Ts(m％x)+Tw+((m\x)+1)⊿t (4)

式(4)中(m\x)取整数。

以消除充电过程充电桩的电压电流不稳定或者一些人为因素造成的一定的时间滞后带来的影响，使逗留时间T的计算更加准确。

为了能够反映问题的核心同时不失一般性，下面对一些参数进行假设举例。假设充电站一共有4台桩，并都处于服务状态，同时已有5台电动汽车已经预约了该充电站，这时一辆电动车发出预约申请(当前预约电动汽车)，队长集合N＝{4,5,4}，从充电设施监管中心得到正在充电的4台桩的剩余服务时间Ts的集合{0.6h，1h，1.5h，3h}，从车联中心得到的统计数据得到每辆预约车的预计服务时间＝2.5h(该数据也可人为设定)，从交管中心得到每辆预约车到达充电站所需的时间集合t{1h，0.6h，0.8h，1.2h，1.5h}由算法得：

Tw＝max(t，(m\x)Ts′)＝2.5h

假设时间裕度⊿t为0.5h，则

T′＝Ts(m％x)+Tw+(m\x)+1)⊿t＝0.6h+2.5h+1h＝4.1h

假设从交管中心得到当前预约电动汽车到充电站所需时间为0.8h，则，T＝t′，T′}＝4.1h。

经过0.5h后，有一辆电动汽车提前中断充电，数据发生了改变需重新计算逗留时间T，这时算法系统会告知第一辆预约电动汽车可直接进行充电并将第一辆预约电动汽车预计服务时间作为新的元素添加到新的剩余服务时间Ts集合中，等第一辆预约车得到充电服务后可再次更新数据，新的队长集合N＝{4,4,4}，从充电设施监管中心得到新的服务时间Ts的集合{0.1h，0.5h，2.5h，2.5h}，新的路程耗时集合t{0.1h，0.3h，0.7h，1.0h}由算法得：

Tw＝max(t，(m\x)Ts′)＝2.5h

T′＝Ts(m％x)+Tw+(m\x)+1)⊿t＝0.1h+2.5h+1h＝3.6h

这时，当前预约电动汽车到充电站所需时间仅剩下0.3h，则，T＝t′，T′}＝3.6h。

通过上述原理的描述，所属技术领域的技术人员应当理解，本发明不局限于上述的具体实施方式，在本发明基础上采用本领域公知技术的改进和替代均落在本发明的保护范围，本发明的保护范围应由各权利要求项及其等同物限定之。具体实施方式中未阐述的部分均为现有技术或公知常识。

Claims

1.一种电动汽车充电预约方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）系统从交管中心，车联中心和充电设施监管中心实时获取数据，形成队长集合N={n，m，x}，其中正在接受充电服务的电动汽车数目为n，已预约充电的排队电动车数目为m，充电站充电桩的数目为x；

2）定义正在充电的电动汽车充满电所需要的时间，即服务时间集合Ts{Ts1,Ts2…Tsn}；每辆预约电动汽车需要的预计服务时间为T_s′；每辆预约车到达相应充电站所需的时间集合t{ t₁，t₂…t_m}；

3）根据算法公式，求得等待时间T_w：

；

逗留时间为等待时间和服务时间的总和；

实际计算预计逗留时间T′时还引入时间裕度⊿t，使

T′＝Ts(m％x)+Tw+((m\x)+1)⊿t；

式中，Ts(m％x)代表与当前预约电动汽车排队号对应的正在充电的电动汽车剩余服务时间，由m除以x的余数确定；(m\x)取整数；

4）当参数n、m或X发生变化时，系统更新数据，并根据算法重新计算逗留时间反馈给相应的预约车车主。