CN109670675B - 充电桩运行状态评价方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种充电桩运行状态评价方法及装置，方法包括：获取目标充电桩对应的评价指标体系，该评价指标体系用于表示充电桩运行状态，且所述评价指标体系中包含有多个一级评价指标以及各个所述一级评价指标各自对应的二级评价指标；分别确定各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，并根据各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，确定各个所述一级评价指标分别对应的综合评分；分别确定各个所述一级评价指标的权重，根据各个所述一级评价指标对应的综合评分和权重，确定所述目标充电桩的运行状态的整体评分。本申请能够有效提高对充电桩运行状态的评价准确性，并能够有效提高充电桩运行状态的评价效率，进而能够有效提高充电桩的运行可靠性。
Description
技术领域
本申请涉及充电桩设备技术领域，具体涉及一种充电桩运行状态评价方法及装置。
背景技术
近年来，由于能源危机和环境问题的突出，发展电动汽车已经成为各国汽车行业的共同趋势。为了推广电动汽车，需要在加大对消费者的政策激励的同时，也加大充电设施的建设力度和科技创新力。因此，作为电动汽车必要配置的充电桩也应运而生。然而，随着充电桩数量的急速增加，如何通过对充电桩的运行状态进行评价来保证大量的充电桩能够可靠运行，也成为了电动汽车行业亟待解决的问题。
现有技术中，对充电桩的运行状态进行评价的方式通常为基于针对充电桩的某一或某几个部件的运行状态进行检测，而后根据检测结果进行评价，在根据该评价结果判断是否需要对该部件的运行状态进行调整。
然而，由于现有的对充电桩的运行状态进行评价的角度过于片面，使得针对充电桩运行状态的评价结果的准确性低，即使将充电桩的各个部件均进行评价，也缺乏一种整合这些评价结果的有效手段，进而使得评价效率低，无法满足充电桩的可靠运行需求。也就是说，现有的充电桩运行状态评价方法，无法同时保证充电桩运行状态的评价结果的准确性及评价效率，进而无法保证充电桩可靠运行。
发明内容
针对现有技术中的问题，本申请提供一种充电桩运行状态评价方法及装置，能够有效提高对充电桩运行状态的评价准确性，并能够有效提高充电桩运行状态的评价效率，进而能够有效提高充电桩的运行可靠性。
为解决上述技术问题，本申请提供以下技术方案：
第一方面，本申请提供一种充电桩运行状态评价方法，包括：
获取目标充电桩对应的评价指标体系，其中，该评价指标体系用于表示充电桩运行状态，且所述评价指标体系中包含有多个一级评价指标以及各个所述一级评价指标各自对应的二级评价指标；
分别确定各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，并根据各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，确定各个所述一级评价指标分别对应的综合评分；
以及，分别确定各个所述一级评价指标的权重，并根据各个所述一级评价指标对应的综合评分和权重，确定所述目标充电桩的运行状态的整体评分。
进一步地，在所述分别确定各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度之前，还包括：
分别确定各个所述二级评价指标对应的评价数据项及预设的计算方法；
应用sigmoid函数及各个所述二级评价指标对应的计算方法，将各个所述二级评价指标对应的评价数据项映射至不同区间。
进一步地，所述分别确定各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，并根据各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，确定各个所述一级评价指标分别对应的综合评分，包括：
应用熵权法确定各个所述二级评价指标的权重，以及，应用优劣解距离法TOPSIS确定各个所述二级评价指标的相对贴近度；
将各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度进行线性组合，得到各个所述一级评价指标分别对应的综合评分。
进一步地，所述分别确定各个所述一级评价指标的权重，并根据各个所述一级评价指标对应的综合评分和权重，确定所述目标充电桩的运行状态的整体评分，包括：
构建所述目标充电桩的一级指标判断矩阵，应用层次分析法分别确定各个所述一级评价指标的权重；
将各个所述一级评价指标对应的综合评分及权重进行线性组合，得到所述目标充电桩的运行状态的整体评分。
进一步地，还包括：
判断所述目标充电桩的运行状态的整体评分是否低于调整阈值；
若是，则对所述充电桩的运行状态进行调整。
进一步地，若所目标充电桩为直流充电桩，则所述评价指标体系中的一级评价指标包括：总功率模块、控制单元、计量单元、计费通信、充电接口及充电桩本体；
其中，所述总功率模块对应的二级评价指标包括至少一个功率模块；
所述控制单元对应的二级评价指标包括：交流进线开关、交流接触器、辅助电源、急停开关和直流接触器；
所述计量单元对应的二级评价指标包括：智能电流表；
所述计费通信A4对应的二级评价指标包括：TCU；
所述充电接口A5对应的二级评价指标包括：充电枪线；
所述充电桩本体对应的二级评价指标包括：桩体、显示屏、读卡器、风扇、避雷器和门控开关。
第二方面，本申请提供一种充电桩运行状态评价装置，包括：
评价指标体系获取模块，用于获取目标充电桩对应的评价指标体系，其中，该评价指标体系用于表示充电桩运行状态，且所述评价指标体系中包含有多个一级评价指标以及各个所述一级评价指标各自对应的二级评价指标；
一级评价指标评分模块，用于分别确定各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，并根据各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，确定各个所述一级评价指标分别对应的综合评分；
目标充电桩评分模块，用于分别确定各个所述一级评价指标的权重，并根据各个所述一级评价指标对应的综合评分和权重，确定所述目标充电桩的运行状态的整体评分。
进一步地，所述充电桩运行状态评价装置还包括数据预处理模块，具体用于：
分别确定各个所述二级评价指标对应的评价数据项及预设的计算方法；
应用sigmoid函数及各个所述二级评价指标对应的计算方法，将各个所述二级评价指标对应的评价数据项映射至不同区间。
第三方面，本申请一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述充电桩运行状态评价方法的步骤。
第四方面，本申请一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述的充电桩运行状态评价方法的步骤。
由上述技术方案可知，本申请提供一种充电桩运行状态评价方法，通过获取目标充电桩对应的评价指标体系，其中，该评价指标体系用于表示充电桩运行状态，且所述评价指标体系中包含有多个一级评价指标以及各个所述一级评价指标各自对应的二级评价指标；分别确定各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，并根据各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，确定各个所述一级评价指标分别对应的综合评分；以及，分别确定各个所述一级评价指标的权重，并根据各个所述一级评价指标对应的综合评分和权重，确定所述目标充电桩的运行状态的整体评分，能够有效提高对充电桩运行状态的评价准确性，并能够有效提高充电桩运行状态的评价效率，进而能够有效提高充电桩的运行可靠性，并能够有效提高运维人员工作效率，减轻针对充电桩的运维工作压力，同时，充电桩运行状态评价过程简单且具有科学依据，能够为充电桩日常的运维工作提供有效的数据支撑，具有很强的科学性、可靠性和可操作性，能够有效地指导充电桩的智能化运维，提高充电设施的运行稳定性和运行寿命，应用本申请能够对充电桩运行状态进行实时监测、评价，该方法简单、易用、可操作性强，能够有效地指导充电桩的智能化运维，有利于提高充电桩的运维效率，降低运维成本。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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为本发明实施例中的充电桩运行状态评价方法的流程示意图。
图2为本发明实施例中的服务器S1与客户端设备B1之间的构架示意图。
图3为本发明实施例中的包含有步骤001和步骤002的充电桩运行状态评价方法的流程示意图。
图4为本发明实施例中的充电桩运行状态评价方法中步骤200的流程示意图。
图5为本发明实施例中的充电桩运行状态评价方法中步骤300的流程示意图。
图6为本发明应用实例中的充电桩运行状态评价方法的举例流程示意图。
图7为本发明实施例中的评价指标体系的结构举例示意图。
图8为本发明实施例中的充电桩运行状态评价装置的结构示意图。
图9为本发明实施例中的包含有数据预处理模块00的充电桩运行状态评价装置的结构示意图。
图10为本发明实施例中的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
考虑到现有技术存在的无法同时保证充电桩运行状态的评价结果的准确性及评价效率，进而无法保证充电桩可靠运行的问题，本申请提供一种充电桩运行状态评价方法、充电桩运行状态评价装置、用于实现所述充电桩运行状态评价方法的电子设备和计算机存储介质。其中，充电桩运行状态评价方法通过获取目标充电桩对应的评价指标体系，其中，该评价指标体系用于表示充电桩运行状态，且所述评价指标体系中包含有多个一级评价指标以及各个所述一级评价指标各自对应的二级评价指标；分别确定各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，并根据各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，确定各个所述一级评价指标分别对应的综合评分；以及，分别确定各个所述一级评价指标的权重，并根据各个所述一级评价指标对应的综合评分和权重，确定所述目标充电桩的运行状态的整体评分，能够有效提高对充电桩运行状态的评价准确性，并能够有效提高充电桩运行状态的评价效率，进而能够有效提高充电桩的运行可靠性，并能够有效提高运维人员工作效率，减轻针对充电桩的运维工作压力，同时，充电桩运行状态评价过程简单且具有科学依据，能够为充电桩日常的运维工作提供有效的数据支撑，具有很强的科学性、可靠性和可操作性，能够有效地指导充电桩的智能化运维，提高充电设施的运行稳定性和运行寿命，应用本申请能够对充电桩运行状态进行实时监测、评价，该方法简单、易用、可操作性强，能够有效地指导充电桩的智能化运维，有利于提高充电桩的运维效率，降低运维成本。
基于此，本申请提供一种充电桩运行状态评价装置，该装置可以为一种服务器S1，参见图2，该服务器S1可以分别与至少一个充电桩的状态监测装置S2及至少一个客户端设备B1通信连接，所述充电桩的状态监测装置S2实时或周期性的采集目标充电桩各个部件及特性的运行数据，并将每次采集到的监测数据均发送至在线所述服务器S1，而后，所述服务器S1在线接收所述状态监测装置S2发送的监测数据，并在线或离线根据该监测数据确定该目标充电桩对应的评价指标体系，且所述评价指标体系中包含有多个一级评价指标以及各个所述一级评价指标各自对应的二级评价指标，而后所述服务器S1分别确定各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，并根据各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，确定各个所述一级评价指标分别对应的综合评分；以及，分别确定各个所述一级评价指标的权重，并根据各个所述一级评价指标对应的综合评分和权重，确定所述目标充电桩的运行状态的整体评分。再然后，所述服务器S1可以将所述目标充电桩的运行状态的整体评分在线发送给至少一个客户端设备B1，使得用户根据客户端设备B1及时获知目标充电桩的运行状态的整体评分，以根据该整体评分判断是否需要调整目标充电桩的运行状态。基于上述内容，所述客户端设备B1可以具有显示界面。
可以理解的是，所述状态监测装置S2也可以定时将前一时段采集到的汇总监测数据发送至在线所述服务器S1，具体根据部件特性或实际使用频率进行设定，本申请对此不作限定。
可以理解的是，所述评价指标体系可以为预先建立得到，不同类型的充电桩对应不同的评价指标体系，例如，若充电桩按照充电类型划分为直流充电桩和交流充电桩，则所述直流充电桩对应一个评价指标体系，所述交流充电桩对应另一个评价指标体系，且该评价指标体系均可以根据对应的充电桩的历史数据提前进行划分构建。又例如，若充电桩按照型号进行划分，则不同型号的充电桩也可以对应不同的评价指标体系。
另外，所述状态监测装置S2在发送监测数据时，可以将该监测数据所属的充电桩的唯一标识同时发送给所述服务器S1，则所述服务器S1则可以根据该充电桩的唯一标识确定预存储的该充电桩对应的评价指标体系，基于此，若所述服务器S1未查找到该充电桩的唯一标识对应的评价指标体系，则所述服务器S1依然可以根据当前接收到的充电桩的监测数据实时建立其对应的一评价指标体系并进行存储。也就是说，在本申请的一个或多个实施例中，所述评价指标体系可以为获取预先建立的评价指标体系，也可以根据监测数据实时建立一评价指标体系，以有效提高充电桩运行状态评价过程的适用广泛性。
可以理解的是，所述客户端设备B1可以包括智能手机、平板电子设备、网络机顶盒、便携式计算机、台式电脑、个人数字助理(PDA)、车载设备、智能穿戴设备等。其中，所述智能穿戴设备可以包括智能眼镜、智能手表、智能手环等。
在实际应用中，进行充电桩运行状态评价的部分可以在如上述内容所述的服务器S1侧执行，即，如图2所示的架构，也可以所有的操作都在所述客户端设备B1中完成，且该所述客户端设备B1可以直接与状态监测装置S2进行通信连接。具体可以根据所述客户端设备B1的处理能力，以及用户使用场景的限制等进行选择。本申请对此不作限定。若所有的操作都在所述客户端设备B1中完成，所述客户端设备B1还可以包括处理器，用于进行充电桩运行状态评价的具体处理。
上述的客户端设备可以具有通信模块(即通信单元)，可以与电力系统的远程的服务器进行通信连接，实现与所述电力系统的远程的服务器的数据传输。例如，通信单元通过所述电力系统的远程的服务器获取充电桩的历史监测数据，以便客户端设备根据这些历史监测数据构建所述充电桩对应的评价指标体系。所述服务器可以包括任务调度中心一侧的服务器，其他的实施场景中也可以包括中间平台的服务器，例如与任务调度中心服务器有通信链接的第三方服务器平台的服务器。所述的服务器可以包括单台计算机设备，也可以包括多个服务器组成的服务器集群，或者分布式装置的服务器结构。
所述服务器与所述客户端设备之间可以使用任何合适的网络协议进行通信，包括在本申请提交日尚未开发出的网络协议。所述网络协议例如可以包括TCP/IP协议、UDP/IP协议、HTTP协议、HTTPS协议等。当然，所述网络协议例如还可以包括在上述协议之上使用的RPC协议(Remote Procedure Call Protocol，远程过程调用协议)、REST协议(Representational State Transfer，表述性状态转移协议)等。
在本申请的一个或多个实施例中，充电桩可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑(公共楼宇、商场、公共停车场等)和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电力驱动车辆充电。其中，所述电力驱动车辆可以为电动汽车，也可以为通过电力驱动的其他类型车辆。
本申请能够有效提高对充电桩运行状态的评价准确性，并能够有效提高充电桩运行状态的评价效率，进而能够有效提高充电桩的运行可靠性，并能够有效提高运维人员工作效率，减轻针对充电桩的运维工作压力，同时，充电桩运行状态评价过程简单且具有科学依据，能够为充电桩日常的运维工作提供有效的数据支撑，具有很强的科学性、可靠性和可操作性，能够有效地指导充电桩的智能化运维，提高充电设施的运行稳定性和运行寿命，应用本申请能够对充电桩运行状态进行实时监测、评价，该方法简单、易用、可操作性强，能够有效地指导充电桩的智能化运维，有利于提高充电桩的运维效率，降低运维成本。具体通过下述实施例及两个应用场景进行具体说明。
为了能够有效提高对充电桩运行状态的评价准确性，并能够有效提高充电桩运行状态的评价效率，进而能够有效提高充电桩的运行可靠性，本申请实施例提供一种充电桩运行状态评价方法，参见图1，所述充电桩运行状态评价方法具体包括如下内容：
步骤100：获取目标充电桩对应的评价指标体系，其中，该评价指标体系用于表示充电桩运行状态，且所述评价指标体系中包含有多个一级评价指标以及各个所述一级评价指标各自对应的二级评价指标。
举例来说：若所目标充电桩为直流充电桩，则所述评价指标体系中的一级评价指标包括：总功率模块、控制单元、计量单元、计费通信、充电接口及充电桩本体；
其中，所述总功率模块对应的二级评价指标包括至少一个功率模块；
所述控制单元对应的二级评价指标包括：交流进线开关、交流接触器、辅助电源、急停开关和直流接触器；
所述计量单元对应的二级评价指标包括：智能电流表；
所述计费通信A4对应的二级评价指标包括：TCU；
所述充电接口A5对应的二级评价指标包括：充电枪线；
所述充电桩本体对应的二级评价指标包括：桩体、显示屏、读卡器、风扇、避雷器和门控开关。
步骤200：分别确定各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，并根据各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，确定各个所述一级评价指标分别对应的综合评分。
步骤300：分别确定各个所述一级评价指标的权重，并根据各个所述一级评价指标对应的综合评分和权重，确定所述目标充电桩的运行状态的整体评分。
从上述描述可知，本申请提供的充电桩运行状态评价方法，通过获取目标充电桩对应的评价指标体系，其中，该评价指标体系用于表示充电桩运行状态，且所述评价指标体系中包含有多个一级评价指标以及各个所述一级评价指标各自对应的二级评价指标；分别确定各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，并根据各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，确定各个所述一级评价指标分别对应的综合评分；以及，分别确定各个所述一级评价指标的权重，并根据各个所述一级评价指标对应的综合评分和权重，确定所述目标充电桩的运行状态的整体评分，能够有效提高对充电桩运行状态的评价准确性，并能够有效提高充电桩运行状态的评价效率，进而能够有效提高充电桩的运行可靠性，并能够有效提高运维人员工作效率，减轻针对充电桩的运维工作压力，同时，充电桩运行状态评价过程简单且具有科学依据，能够为充电桩日常的运维工作提供有效的数据支撑，具有很强的科学性、可靠性和可操作性，能够有效地指导充电桩的智能化运维，提高充电设施的运行稳定性和运行寿命，应用本申请能够对充电桩运行状态进行实时监测、评价，该方法简单、易用、可操作性强，能够有效地指导充电桩的智能化运维，有利于提高充电桩的运维效率，降低运维成本。
为了能够为充电桩运行状态评价过程提供更为准确的数据基础，在本申请的一实施例中，本申请的充电桩运行状态评价方法还包含有在步骤200之前执行的数据预处理步骤，参见图3，所述数据预处理步骤具体包括如下内容：
步骤001：分别确定各个所述二级评价指标对应的评价数据项及预设的计算方法。
步骤002：应用sigmoid函数及各个所述二级评价指标对应的计算方法，将各个所述二级评价指标对应的评价数据项映射至不同区间。
为了能够进一步充电桩运行状态评价的准确性和可靠性，在本申请的一实施例中还提供充电桩运行状态评价方法中步骤200的具体实现方式，参见图4，所述步骤200具体包括如下内容：
步骤201：应用熵权法确定各个所述二级评价指标的权重，以及，应用优劣解距离法TOPSIS确定各个所述二级评价指标的相对贴近度。
步骤202：将各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度进行线性组合，得到各个所述一级评价指标分别对应的综合评分。
为了能够进一步充电桩运行状态评价的准确性和可靠性，在本申请的一实施例中还提供充电桩运行状态评价方法中步骤300的具体实现方式，参见图5，所述步骤300具体包括如下内容：
步骤301：构建所述目标充电桩的一级指标判断矩阵，应用层次分析法分别确定各个所述一级评价指标的权重。
步骤302：将各个所述一级评价指标对应的综合评分及权重进行线性组合，得到所述目标充电桩的运行状态的整体评分。
为了能够有效提高充电桩的运行可靠性，及时对可能存在的故障状态进行维修，在本申请的一实施例中还提供充电桩运行状态评价方法中步骤401和步骤402的具体实现方式，所述步骤401和步骤402具体包括如下内容：
步骤401：判断所述目标充电桩的运行状态的整体评分是否低于调整阈值；
若是，则执行步骤402，否则，则确认目标充电桩当前处于正常运行状态，无需调整。
步骤402：对所述充电桩的运行状态进行调整。
基于上述内容，将本申请的充电桩运行状态评价方法通过下述应用实例场景进行详细说明，参见图6，具体内容如下：
S1-构建充电桩运行状态评价指标体系：
基于采集终端及车联网平台等的基础数据获取多个用于表示充电桩运行状态的评价指标，并根据各个充电桩运行状态之间的从属关系构建充电桩运行状态评价指标体系，以及，确定所述充电桩运行状态评价指标体系中的各个评价指标各自对应的数据来源及评价数据项。
举例来说，若所述充电桩为直流充电桩，则该直流充电桩的评价指标至少可以划分为两级，分别为一级指标和从属于各一级指标的各二级指标，其中，所述直流充电桩的一级指标如表1所示，至少包含有总功率模块A1、控制单元A2、计量单元A3、计费通信A4、充电接口A5及充电桩本体A6。
表1
基于上述表1，所述直流充电桩的各个一级指标下还包含有对应的二级指标，参见表2，所述总功率模块A1对应的二级指标为多个功率模块A11；所述控制单元A2对应的二级指标包含有：交流进线开关A21、交流接触器A22、辅助电源A23、急停开关A24及直流接触器A25；所述计量单元A3对应的二级指标为智能电流表A31；所述计费通信A4对应的二级指标为自动变速箱控制单元TCU(Transmission Control Unit)A41；充电接口A5对应的二级指标为充电枪线A51；所述充电桩本体A6对应的二级指标包含有：桩体A61、显示屏A62、读卡器A63、风扇A64、避雷器A65和门控开关A66。
表2
基于上述表1及表2，所述直流充电桩的充电桩运行状态评价指标体系如图7所示。
S2-数据预处理：
将各评价指标对应的评价数据项进行数据预处理，具体可以为：基于充电桩运行状态评价指标数据，通过sigmoid函数(S(x)＝1/(1+e^(-x)))将各评价数据项映射到不同区间，作为数据的预处理。
在一种举例中，基于sigmoid函数将各评价指标对应的评价数据项映射到不同区间的具体方式如下：
(1)将输入数据映射到[0,1]区间的sigmoid函数为：
(2)将输入数据映射到[2,3]区间的sigmoid函数为：
(3)将输入数据映射到[3,4]区间的sigmoid函数为：
(4)将输入数据映射到[4,5]区间的sigmoid函数为：
(5)将输入数据映射到[7,8]区间的sigmoid函数为：
(6)将输入数据映射到[10,12]区间的sigmoid函数为：
(7)将输入数据映射到[20,30]区间的sigmoid函数为：
基于以上sigmoid函数，将各指标映射到不同的数据区间，从而使评分结果更具有层次性，其中，各指标阈值设置为可调节的参数。
举例来说，若所述充电桩为直流充电桩，则各个二级指标各自对应的评价数据项，以及，各个所述评价数据项所对应的数据区间和计算方式组成的评价方法参见下述表3至表14。
评价指标所述功率模块A11对应的评价规则如表3所示。
表3
/>
所述交流进线开关A21对应的评价规则如表4所示。
表4
所述交流接触器A22对应的评价规则如表5所示。
表5
所述辅助电源A23对应的评价规则如表6所示。
表6
/>
所述急停开关A24对应的评价规则如表7所示。
表7
所述直流接触器A25对应的评价规则如表8所示。
表8
/>
所述智能电流表(也即直流电能表或分流器)A31对应的评价规则如表9所示。
表9
/>
所述TCU A41对应的评价规则如表10所示。
表10
所述充电枪线A51对应的评价规则如表11所示。
表11
/>
所述风扇A64对应的评价规则如表12所示。
表12
所述避雷器A65对应的评价规则如表13所示。
表13
所述门控开关A66对应的评价规则如表14所示。
表14
S3-评价指标赋值：
基于映射后的指标数据，应用熵权法对充电桩运行状态评价指标赋客观权重。熵权法计算权重步骤如下：
(1)计算第j个指标下第i个方案的指标值的比重：
(2)计算第j个指标的熵值:
其中，k＝1/lnm。
(3)计算第j个指标的差异系数：
gj＝1-ej(j＝1,2,…,n)
(4)计算各指标的熵值权重系数：
(4)基于熵权法计算各评价指标的客观权重。
S4-相对贴近度求解：
基于映射后的指标数据，应用优劣解距离法TOPSIS(Technique for OrderPreference by Similarity to an Ideal Solution)计算各评价指标的相对贴近度，也即各评价指标的分值。TOPSIS基本步骤如下：
(1)计算各评价对象到最优解的距离和到最劣解之间的距离/>
其中，xij为映射后的指标数据，为映射后的指标最优解，/>为映射后的指标最劣解。
(2)计算各评价对象的相对贴近度Cij，Cij值越大，表征评价对象越优。
S5-确定一级指标的综合评分：
基于S3中的客观权重和S4中的各评价指标的相对贴近度，即将S3中的客观权重和S4中的各评价指标进行线性组合，计算得到充电桩6大部件的综合评分，具体计算过程如下：
其中，Scorei为6个一级指标的综合评分，为第i个一级指标的j个二级指标的客观权重，/>为第i个一级指标的j个二级指标的评价矩阵的转置。
S6-确定一级指标的主观权重：
基于层次分析法计算所述充电桩的6个一级指标的主观权重，具体通过构建充电桩一级指标的判断矩阵，运用层次分析法计算得到6个一级指标的主观权重。层次分析法步骤如下：
(1)由专家经验构造充电桩6个一级指标(功率模块A1、控制单元A2、计量单元A3、计费通信单元A4、充电接口A5和充电桩本体A6)的判断矩阵：
/>
(2)判断矩阵一致性检验：
其中，(λmax为判断矩阵最大特征值)为一致性指标，RI为随机一致性指标，CR为随机一致性比率。如果CR<0.1，则认为该判断矩阵通过一致性检验，否则就不具有满意一致性。
(3)一级指标的权重计算：
①A中每行元素连乘并开m次方，得到向量其中，
②对W*做归一化处理，得到权重向量W(A)＝(w1,w2…wm)T，其中，
S7-对充电桩运行状态进行整体评分：
基于S5中的一级指标的综合评分和S6中的一级指标的主观权重，应用两者的线性组合计算得到充电桩运行状态的整体评分，具体如下：
其中，Score为充电桩运行状态整体评分，Wi (A)为6大部件的主观权重，Scorei为6大部件的评分。
从上述描述可知，本申请应用实例提供的充电桩运行状态评价方法，能够有效提高对充电桩运行状态的评价准确性，并能够有效提高充电桩运行状态的评价效率，进而能够有效提高充电桩的运行可靠性，并能够有效提高运维人员工作效率，减轻针对充电桩的运维工作压力，同时，充电桩运行状态评价过程简单且具有科学依据，能够为充电桩日常的运维工作提供有效的数据支撑，具有很强的科学性、可靠性和可操作性，能够有效地指导充电桩的智能化运维，提高充电设施的运行稳定性和运行寿命，应用本申请能够对充电桩运行状态进行实时监测、评价，该方法简单、易用、可操作性强，能够有效地指导充电桩的智能化运维，有利于提高充电桩的运维效率，降低运维成本。
为了能够有效提高对充电桩运行状态的评价准确性，并能够有效提高充电桩运行状态的评价效率，进而能够有效提高充电桩的运行可靠性，本申请实施例提供一种用于实现所述充电桩运行状态评价方法中全部内容的充电桩运行状态评价装置的具体实施例，参见图8，所述充电桩运行状态评价装置具体包括如下内容：
评价指标体系获取模块10，用于获取目标充电桩对应的评价指标体系，其中，该评价指标体系用于表示充电桩运行状态，且所述评价指标体系中包含有多个一级评价指标以及各个所述一级评价指标各自对应的二级评价指标。
一级评价指标评分模块20，用于分别确定各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，并根据各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，确定各个所述一级评价指标分别对应的综合评分。
目标充电桩评分模块30，用于分别确定各个所述一级评价指标的权重，并根据各个所述一级评价指标对应的综合评分和权重，确定所述目标充电桩的运行状态的整体评分。
本申请提供的充电桩运行状态评价装置的实施例具体可以用于执行上述实施例中的充电桩运行状态评价方法的各个实施例的全部处理流程，其功能在此不再赘述，可以参照上述方法实施例的详细描述。
为了能够为充电桩运行状态评价过程提供更为准确的数据基础，在本申请的一实施例中，本申请的充电桩运行状态评价装置还包含有数据预处理模块00，参见图9，所述数据预处理模块00具体用于实现如下内容：
分别确定各个所述二级评价指标对应的评价数据项及预设的计算方法。
应用sigmoid函数及各个所述二级评价指标对应的计算方法，将各个所述二级评价指标对应的评价数据项映射至不同区间。
本申请的实施例还提供能够实现上述实施例中的充电桩运行状态评价方法中全部步骤的一种电子设备的具体实施方式，参见图10，所述电子设备具体包括如下内容：
处理器(processor)601、存储器(memory)602、通信接口(CommunicationsInterface)603和总线604；
其中，所述处理器601、存储器602、通信接口603通过所述总线604完成相互间的通信；所述通信接口603用于实现充电桩运行状态评价装置、客户终端、状态监测设备以及其他参与机构之间的信息传输；
所述处理器601用于调用所述存储器602中的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述实施例中的充电桩运行状态评价方法中的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：
步骤100：获取目标充电桩对应的评价指标体系，其中，该评价指标体系用于表示充电桩运行状态，且所述评价指标体系中包含有多个一级评价指标以及各个所述一级评价指标各自对应的二级评价指标。
步骤200：分别确定各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，并根据各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，确定各个所述一级评价指标分别对应的综合评分。
步骤300：分别确定各个所述一级评价指标的权重，并根据各个所述一级评价指标对应的综合评分和权重，确定所述目标充电桩的运行状态的整体评分。
从上述描述可知，本申请提供的电子设备，能够有效提高对充电桩运行状态的评价准确性，并能够有效提高充电桩运行状态的评价效率，进而能够有效提高充电桩的运行可靠性，并能够有效提高运维人员工作效率，减轻针对充电桩的运维工作压力，同时，充电桩运行状态评价过程简单且具有科学依据，能够为充电桩日常的运维工作提供有效的数据支撑，具有很强的科学性、可靠性和可操作性，能够有效地指导充电桩的智能化运维，提高充电设施的运行稳定性和运行寿命，应用本申请能够对充电桩运行状态进行实时监测、评价，该方法简单、易用、可操作性强，能够有效地指导充电桩的智能化运维，有利于提高充电桩的运维效率，降低运维成本。
本申请的实施例还提供能够实现上述实施例中的充电桩运行状态评价方法中全部步骤的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的充电桩运行状态评价方法的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：
步骤100：获取目标充电桩对应的评价指标体系，其中，该评价指标体系用于表示充电桩运行状态，且所述评价指标体系中包含有多个一级评价指标以及各个所述一级评价指标各自对应的二级评价指标。
步骤200：分别确定各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，并根据各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，确定各个所述一级评价指标分别对应的综合评分。
步骤300：分别确定各个所述一级评价指标的权重，并根据各个所述一级评价指标对应的综合评分和权重，确定所述目标充电桩的运行状态的整体评分。
从上述描述可知，本申请提供的计算机可读存储介质，能够有效提高对充电桩运行状态的评价准确性，并能够有效提高充电桩运行状态的评价效率，进而能够有效提高充电桩的运行可靠性，并能够有效提高运维人员工作效率，减轻针对充电桩的运维工作压力，同时，充电桩运行状态评价过程简单且具有科学依据，能够为充电桩日常的运维工作提供有效的数据支撑，具有很强的科学性、可靠性和可操作性，能够有效地指导充电桩的智能化运维，提高充电设施的运行稳定性和运行寿命，应用本申请能够对充电桩运行状态进行实时监测、评价，该方法简单、易用、可操作性强，能够有效地指导充电桩的智能化运维，有利于提高充电桩的运维效率，降低运维成本。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于硬件+程序类实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本说明书实施例时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现，也可以将实现同一功能的模块由多个子模块或子单元的组合实现等。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。本领域技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本说明书实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。以上所述仅为本说明书实施例的实施例而已，并不用于限制本说明书实施例。对于本领域技术人员来说，本说明书实施例可以有各种更改和变化。凡在本说明书实施例的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书实施例的权利要求范围之内。
Claims (5)
1.一种充电桩运行状态评价方法，其特征在于，包括：
获取目标充电桩对应的评价指标体系，其中，该评价指标体系用于表示充电桩运行状态，且所述评价指标体系中包含有多个一级评价指标以及各个所述一级评价指标各自对应的二级评价指标；
分别确定各个所述二级评价指标对应的评价数据项及预设的计算方法；应用sigmoid函数及各个所述二级评价指标对应的计算方法，将各个所述二级评价指标对应的评价数据项映射至不同区间；
分别确定各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，并根据各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，确定各个所述一级评价指标分别对应的综合评分；
以及，分别确定各个所述一级评价指标的权重，并根据各个所述一级评价指标对应的综合评分和权重，确定所述目标充电桩的运行状态的整体评分；
所述获取目标充电桩对应的评价指标体系包括：
接收监测数据所属的充电桩的唯一标识，根据所述充电桩的唯一标识确定预存储的所述充电桩对应的评价指标体系，若所述充电桩的唯一标识对应的评价指标体系，则根据当前接收到的充电桩的监测数据实时建立其对应的一评价指标体系并进行存储；
若所目标充电桩为直流充电桩，则所述评价指标体系中的一级评价指标包括：总功率模块、控制单元、计量单元、计费通信、充电接口及充电桩本体；
其中，所述总功率模块对应的二级评价指标包括至少一个功率模块；
所述控制单元对应的二级评价指标包括：交流进线开关、交流接触器、辅助电源、急停开关和直流接触器；
所述计量单元对应的二级评价指标包括：智能电流表；
所述计费通信A4对应的二级评价指标包括：TCU；
所述充电接口A5对应的二级评价指标包括：充电枪线；
所述充电桩本体对应的二级评价指标包括：桩体、显示屏、读卡器、风扇、避雷器和门控开关；
所述分别确定各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，并根据各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，确定各个所述一级评价指标分别对应的综合评分，包括：
应用熵权法确定各个所述二级评价指标的权重，以及，应用优劣解距离法TOPSIS确定各个所述二级评价指标的相对贴近度；
将各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度进行线性组合，得到各个所述一级评价指标分别对应的综合评分；
所述分别确定各个所述一级评价指标的权重，并根据各个所述一级评价指标对应的综合评分和权重，确定所述目标充电桩的运行状态的整体评分，包括：
构建所述目标充电桩的一级评价指标判断矩阵，应用层次分析法分别确定各个所述一级评价指标的权重；
将各个所述一级评价指标对应的综合评分及权重进行线性组合，得到所述目标充电桩的运行状态的整体评分；
所述应用熵权法确定各个所述二级评价指标的权重，包括：
基于映射后的指标数据，应用熵权法对二级评价指标赋客观权重；熵权法计算权重步骤如下：
(1)计算第j个二级评价指标下第i个方案的指标值的比重：
(2)计算第j个二级评价指标的熵值：
其中，k＝1/lnm；
(3)计算第j个二级评价指标的差异系数：
gj＝1-ej(j＝1，2，…，n)
(4)计算各二级评价指标的熵值权重系数：
(5)基于熵权法计算各二级评价指标的客观权重；
所述应用优劣解距离法TOPSIS确定各个所述二级评价指标的相对贴近度，包括：
基于映射后的指标数据，应用优劣解距离法TOPSIS计算各二级评价指标的相对贴近度，也即各二级评价指标的分值；TOPSIS基本步骤如下：
(1)计算各评价对象到最优解的距离和到最劣解之间的距离/>
其中，xij为映射后的指标数据，为映射后的指标最优解，/>为映射后的指标最劣解；
(2)计算各评价对象的相对贴近度Cij，Cij值越大，表征评价对象越优；
所述将各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度进行线性组合，得到各个所述一级评价指标分别对应的综合评分，包括：
基于所述二级评价指标的客观权重和相对贴近度，即将所述二级评价指标的客观权重和各二级评价指标进行线性组合，计算得到充电桩6大部件的综合评分，具体计算过程如下：
其中，Scorei为6个一级评价指标的综合评分，为第i个一级评价指标的j个二级评价指标的客观权重，/>为第i个一级评价指标的j个二级评价指标的评价矩阵的转置；
所述构建所述目标充电桩的一级评价评价指标判断矩阵，应用层次分析法分别确定各个所述一级评价指标的权重，包括：
基于层次分析法计算所述充电桩的6个一级评价指标的主观权重，具体通过构建充电桩一级评价指标的判断矩阵，运用层次分析法计算得到6个一级评价指标的主观权重；层次分析法步骤如下：
(1)由专家经验构造充电桩6个一级评价指标(功率模块A1、控制单元A2、计量单元A3、计费通信单元A4、充电接口A5和充电桩本体A6)的判断矩阵：
(2)判断矩阵一致性检验：
其中，(λmax为判断阵最大特征值)为一致性指标，RI为随机一致性指标，CR为随机一致性比率；如果CR<0.1，则认为该判断矩阵通过一致性检验，否则就不具有满意一致性；
(3)一级评价指标的权重计算：
①A中每行元素连乘并开m次方，得到向量其中，
②对W*做归一化处理，得到权重向量W(A)＝(w1，w2…wm)T，其中，
所述将各个所述一级评价指标对应的综合评分及权重进行线性组合，得到所述目标充电桩的运行状态的整体评分，包括：
基于一级评价指标的综合评分和一级评价指标的主观权重，应用两者的线性组合计算得到充电桩运行状态的整体评分，具体如下：
其中，Score为充电桩运行状态整体评分，Wi (A)为6大部件的主观权重，Scorei为6大部件的评分。
2.根据权利要求1所述的充电桩运行状态评价方法，其特征在于，还包括：
判断所述目标充电桩的运行状态的整体评分是否低于调整阈值；
若是，则对所述充电桩的运行状态进行调整。
3.一种充电桩运行状态评价装置，其特征在于，包括：
评价指标体系获取模块，用于获取目标充电桩对应的评价指标体系，其中，该评价指标体系用于表示充电桩运行状态，且所述评价指标体系中包含有多个一级评价指标以及各个所述一级评价指标各自对应的二级评价指标；
数据预处理模块，用于分别确定各个所述二级评价指标对应的评价数据项及预设的计算方法；应用sigmoid函数及各个所述二级评价指标对应的计算方法，将各个所述二级评价指标对应的评价数据项映射至不同区间；
一级评价指标评分模块，用于分别确定各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，并根据各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度，确定各个所述一级评价指标分别对应的综合评分；
目标充电桩评分模块，用于分别确定各个所述一级评价指标的权重，并根据各个所述一级评价指标对应的综合评分和权重，确定所述目标充电桩的运行状态的整体评分；
所述评价指标体系获取模块具体用于：
接收监测数据所属的充电桩的唯一标识，根据所述充电桩的唯一标识确定预存储的所述充电桩对应的评价指标体系，若所述充电桩的唯一标识对应的评价指标体系，则根据当前接收到的充电桩的监测数据实时建立其对应的一评价指标体系并进行存储；
若所目标充电桩为直流充电桩，则所述评价指标体系中的一级评价指标包括：总功率模块、控制单元、计量单元、计费通信、充电接口及充电桩本体；
其中，所述总功率模块对应的二级评价指标包括至少一个功率模块；
所述控制单元对应的二级评价指标包括：交流进线开关、交流接触器、辅助电源、急停开关和直流接触器；
所述计量单元对应的二级评价指标包括：智能电流表；
所述计费通信A4对应的二级评价指标包括：TCU；
所述充电接口A5对应的二级评价指标包括：充电枪线；
所述充电桩本体对应的二级评价指标包括：桩体、显示屏、读卡器、风扇、避雷器和门控开关；
所述一级评价指标评分模块具体用于：
应用熵权法确定各个所述二级评价指标的权重，以及，应用优劣解距离法TOPSIS确定各个所述二级评价指标的相对贴近度；
将各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度进行线性组合，得到各个所述一级评价指标分别对应的综合评分；
所述目标充电桩评分模块具体用于：
构建所述目标充电桩的一级评价指标判断矩阵，应用层次分析法分别确定各个所述一级评价指标的权重；
将各个所述一级评价指标对应的综合评分及权重进行线性组合，得到所述目标充电桩的运行状态的整体评分；
所述应用熵权法确定各个所述二级评价指标的权重，包括：
基于映射后的指标数据，应用熵权法对二级评价指标赋客观权重；熵权法计算权重步骤如下：
(1)计算第j个二级评价指标下第i个方案的指标值的比重：
(2)计算第j个二级评价指标的熵值:
其中，k＝1/lnm；
(3)计算第j个二级评价指标的差异系数：
gj＝1-ej(j＝1，2，…，n)
(4)计算各二级评价指标的熵值权重系数：
(5)基于熵权法计算各二级评价指标的客观权重；
所述应用优劣解距离法TOPSIS确定各个所述二级评价指标的相对贴近度，包括：
基于映射后的指标数据，应用优劣解距离法TOPSIS计算各二级评价指标的相对贴近度，也即各二级评价指标的分值；TOPSIS基本步骤如下：
(1)计算各评价对象到最优解的距离和到最劣解之间的距离/>
其中，xij为映射后的指标数据，为映射后的指标最优解，/>为映射后的指标最劣解；
(2)计算各评价对象的相对贴近度Cij，Cij值越大，表征评价对象越优；
所述将各个所述二级评价指标的权重及相对贴近度进行线性组合，得到各个所述一级评价指标分别对应的综合评分，包括：
基于所述二级评价指标的客观权重和相对贴近度，即将所述二级评价指标的客观权重和各二级评价指标进行线性组合，计算得到充电桩6大部件的综合评分，具体计算过程如下：
其中，Scorei为6个一级评价指标的综合评分，为第i个一级评价指标的j个二级评价指标的客观权重，/>为第i个一级评价指标的j个二级评价指标的评价矩阵的转置；
所述构建所述目标充电桩的一级评价评价指标判断矩阵，应用层次分析法分别确定各个所述一级评价指标的权重，包括：
基于层次分析法计算所述充电桩的6个一级评价指标的主观权重，具体通过构建充电桩一级评价指标的判断矩阵，运用层次分析法计算得到6个一级评价指标的主观权重；层次分析法步骤如下：
(1)由专家经验构造充电桩6个一级评价指标(功率模块A1、控制单元A2、计量单元A3、计费通信单元A4、充电接口A5和充电桩本体A6)的判断矩阵：
(2)判断矩阵一致性检验：
其中，(λmax为判断矩阵最大特征值)为一致性指标，RI为随机一致性指标，CR为随机一致性比率；如果CR<0.1，则认为该判断矩阵通过一致性检验，否则就不具有满意一致性；
(3)一级评价指标的权重计算：
①A中每行元素连乘并开m次方，得到向量其中，
②对W*做归一化处理，得到权重向量W(A)＝(w1，w2…wm)T，其中，
所述将各个所述一级评价指标对应的综合评分及权重进行线性组合，得到所述目标充电桩的运行状态的整体评分，包括：
基于一级评价指标的综合评分和一级评价指标的主观权重，应用两者的线性组合计算得到充电桩运行状态的整体评分，具体如下：
其中，Score为充电桩运行状态整体评分，Wi (A)为6大部件的主观权重，Scorei为6大部件的评分。
4.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至2任一项所述充电桩运行状态评价方法的步骤。
5.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至2任一项所述的充电桩运行状态评价方法的步骤。
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