充电方法、计算机设备及存储介质
技术领域
本发明涉及智慧充电领域,具体而言,主要涉及一种实现较低充电费用的充电方法、计算机设备及存储介质。
背景技术
随着科技水平和人们生活水平的不断提高,越来越多的人开始购买汽车来提升生活的便利性,改善生活质量。但是由于目前汽车容量的不断增多,汽车尾气的排放给生态环境带来了较大影响。为了改善日益恶化的生态环境,电动汽车营运而生,电动汽车通过电力来提供能源驱动车辆行驶,在行驶过程中不会产生汽车尾气,对减少汽车尾气和改善环境污染具有较大作用。但是受限于电动汽车电池技术的发展瓶颈,目前电动汽车的续航里程普遍较低,不能满足人们长时间长距离的使用,因此较多的电动车主会在居住的社区内对电动汽车进行充电以满足使用需求。
根据国家规定,目前充电设施的用电都推荐按照大工业用电标准进行收费,即按照峰(7.00-11.00,19.00-23.00)、平、谷设置不同的收费单价,其中低谷时电价最便宜。例如,深圳市峰期电价1.15,平期电价0.7,谷期电价0.35。新能源汽车充电由于功率较大,属于大量充电设备,如果考虑峰平谷电价差异,此种方案保证在一定停车时间充最多的电量,但是不能自动区分用电峰平谷,可能导致充电费用较高;如果考虑峰平谷电价差异,仅支持低谷充电,电价到低谷时再进行充电,此种充电成本最低,但是未有效充分利用停车时间,可能导致取车时充电电量不足。因此如何兼顾峰平谷电价差异和用户的充电时间制定费用较低的充电方法将成为一个智慧社区建设的一个重要课题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种充电方法,能够在满足用户充电需求的同时实现较低的充电费用。
为了实现上述目的,本发明采用如下的技术方案:
判断是否接收到需求电量和充电持续时间;
若接收到需求电量和充电持续时间则进一步计算根据需求电量计算充电预计时间;
判断充电预计时间是否小于充电持续时间;
若充电预计时间不大于充电持续时间则查询充电持续时间内电价时段的分布情况;
根据电价时段分布情况和充电预计时间确定在不同电价时段的充电时间;
根据不同电价时段的电价和充电预计时间计算充电预计费用。
第二方面,本发明提供一种计算机设备,所述计算机设备包括存储器以及处理器,所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器运行所述计算机程序以使所述计算机设备执行本发明第一方面所述的充电方法。
第三方面,本发明提供一种计算机可读存储介质,其存储有本发明第三方面所述的计算机设备中所使用的计算机程序。
本发明的有益效果:
本发明的提供充电方法,能够计算充电预计时间并规划不同电价时段的充电时间,从而规划充电费用较低的充电方案,以在满足用户充电需求的前提下减少用户充电成本,提高电网谷期的用电,高效利用谷期的电网电量,提高了电网电力利用率。
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本发明范围的限定。
图1为本发明的一种充电方法的流程示意图。
具体实施方式
在下文中,将更全面地描述本发明的各种实施例。本发明可具有各种实施例,并且可在其中做出调整和改变。然而,应理解:不存在将本发明的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图,而是应将本发明理解为涵盖落入本发明的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。
在下文中,可在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在,并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外,如在本发明的各种实施例中所使用,术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合,并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。
在本发明的各种实施例中,表述“A或/和B”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合,例如,可包括A、可包括B或可包括A和B二者。
在本发明的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件,不过可不限制相应组成元件。例如,以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如,第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置,尽管二者都是用户装置。例如,在不脱离本发明的各种实施例的范围的情况下,第一元件可被称为第二元件,同样地,第二元件也可被称为第一元件。
应注意到:在本发明中,除非另有明确的规定和定义,“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接、也可以是可拆卸连接、或者一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接连接,也是可以通过中间媒介间接相连;可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,本领域的普通技术人员需要理解的是,文中指示方位或者位置关系的术语为基于附图所示的方位或者位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本发明的各种实施例。除非另有限定,否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义,除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。
请参考图1,图1示出了发明第一实施例的充电方法的示意性流程图,该充电方法包括如下步骤:
在步骤S110中,判断是否接收到充电请求。
具体地,所述社区内设置多个充电设备,用户可以根据需要在充电设备上发起充电请求,并在输入相关充电信息后启动充电。例如,用户将车辆停入充电设备对应的停车位后,可以在充电设备上或充电应用程序上输入用户信息或车辆信息登入充电系统,并点击充电或预约充电,当系统接收到所述充电或预约充电请求后则判断为接收到充电请求。当充电系统接收到充电请求后则执行步骤S120,若未接收到充电请求则执行步骤S111,即继续监测充电请求。
在步骤S120中,判断是否接收到需求电量和充电持续时间。
具体地,当充电系统接收到充电请求后,则通过充电设备或充电应用程序下发输入需求电量和充电持续时间的通知。在本实施方式中,所述需求电量为用户拟为所述车辆冲入的电量或充电比例,例如用户可输入电量多少,如10KW或输入充电比例,如充电80%等。所述充电持续时间为用户拟充电的时间,例如用户在上午9点进行充电,希望上午12点完成充电,则可输入充电持续时间为3小时。
用户输入需求电量和充电持续时间后通过充电应用程序或充电设备上传至充电系统,充电系统接收到所述需求电量和充电持续时间后可进一步为执行步骤S130;若充电系统未接收到所述需求电量和充电时间中的任意一个信息,则执行步骤S121,即在电价最低的时段内进行充电。
在本实施方式中,可根据充电价格不同将一天的时间划分为第一电价区间、第二电价区间和第三电价区间,所述电价区间按照不同地区供电标准进行划分,即第一电价区间为用电波谷区间(23点-7点),第二电价区间为用电波平区间(11点-19点),第三电价区间为用电波峰区间(7点-11点、19点-23点)。可以理解,由于不同地区的用电时间规律不同,因此所述电价时段的时间划分规律可根据不同地区的用电规律进行制定。此外,由于不同电价时段用电需求不同,因此用电价格也不同。例如第一电价区间、第二电价区间和第三电价区间的电价呈递增趋势,第一电价区间电价为0.35元/KWH,第二电价区间电价为0.7元/KWH,第三电价区间电价为1.15元/KWH。可以理解,所述电价区间的电价可以根据不同地区的电价标准进行制定。
在步骤S130中,计算充电预计时间。
具体地,当充电系统接收到用户输入的需求电量后,进一步判断所述充电设备的充电功率,根据需求电量和充电功率计算出充入需求电量的充电预计时间。例如所述需求电量为14KWH,所述充电设备的充电功率为7KW,则所述充电预计时间为2小时。可以理解,若接收到需求电量为电量比例,例如80%,则所述充电设备进一步从所述电动车的电池管理系统获取所述电池的总电量,并将充入的电量比例换算为电量数值以计算充电预计时间。
在本实施方式中,所述充电设备的充电功率是相对固定的,因此当接收到用户输入的需求电量后,根据充电设备功率即可得出充电预计时间。
在步骤S140中,判断充电预计时间是否大于充电持续时间。
具体地,当充电系统计算出充电预计时间后,需要根据所述充电预计时间和用户输入的充电持续时间进行比较,判断充电预计时间是否小于充电持续时间,从而确定在用户输入的充电持续时间内能否充入用户需求的电量。例如,充电系统计算出充电预计时间为3小时,而用户输入的充电持续时间为2小时,则充电预计完成时间大于充电持续时间,说明充电设备不能在用户输入的充电持续时间内充入需求电量。此时,所述充电系统需要进一步通过充电设备或充电应用程序向用户发出充电提示信息,以提示用户需要修改需求电量或充电持续时间。
优选地,当判断充电预计时间大于充电持续时间后,执行步骤S141,即输出充电提示信息。
具体地,所述充电系统可以进一步计算在用户输入的充电持续时间内能够充入的电量,以便于用户进行修改充电需求。例如:充电预计时间为3小时,而用户输入的充电持续时间为2小时,充电设备充电功率为7KW,则在用户输入的充电持续时间内充电设备预计可冲入14KWH的电量。所述充电系统可将充电持续时间内预计充入的电量通过充电提示信息直接发送给用户,或将所述预计充入的电量转换为电量百分比后再通过充电提示信息发送给用户。例如,所述充电提示信息可为:充电设备在2小时内仅能充入14KWH电量,请确认是否需要修改需求电量或充电持续时间;或充电设备在2小时内仅能充入20%电量,请确认是否需要修改需求电量充电持续时间。可以理解,若用户输入需求电量时输入的是电量数值,则充电提示信息中也提示可充入的电量值;若用户输入需求电量时输入的是电量比例,则充电提示信息中也提出可充入的电量比例。
当用户接收到充电提示信息后,可以通过修改需求电量或充电持续时间以满足充电需求或不修改需求电量或充电持续时间而直接进行充电。当用户重新输入需求电量或充电持续时间并满足充电预计时间不大于充电持续时间后,则进行步骤S150;若用户不修改需求电量或充电持续时间,则充电系统则在用户确认充电提示信息后启动充电,并在所述充电持续时间内始终保持充电状态。
在步骤S150中,查询充电持续时间内电价时段的分布情况。
具体地,由于用户充电起始时间和充电持续时间不同,因此在用户充电持续时间内可能涵盖多个电价不同的电价区间,如第一电价区间、第二电价区间和第三电价区间,因此需要确定在所述电价区间在所述充电持续时间内的电价时段情况才能进一步制定充电费用较低的充电方案。
查询时,可根据第一电价区间、第二电价区间和第三电价区间的时间分布,结合充电持续时间的区间,确定在充电持续时间内包含的适用于第一电价区间的第一电价时段、适用于第二电价区间的第二电价时段和适用于第三电价区间的第三电价时段。可以理解,所述第一电价时段为第一电价区间和所述充电持续时间交叉的时间部分,第二电价时段为第二电价区间和所述充电持续时间交叉的时间部分,第三电价时段为第三电价区间和所述充电持续时间交叉的时间部分。
可以理解,由于电价区间可以覆盖一天24个小时,因此充电持续时间内必然包括至少一个电价时段。例如,若充电起始时间为6点,充电持续时间为1小时,则充电持续时间内仅包括位于第一电价区间(23点-7点)内的第一电价时段,且第一电价时段的时长为1小时;若充电起始时间为11点,充电持续时间为2小时,则充电持续时间内仅包括位于第二电价区间(11点-19点)内的第二电价时段,且第二电价时段的时长为2小时;若充电起始时间为7小时,充电持续时间为1.5小时,则充电持续时间内仅包括位于第三电价区间(7点-11点、19点-23点)内的第三电价时段,且第二电价时段的时长为1.5小时;若充电起始时间为6点,充电持续时间为3小时,则充电持续时间内包括位于第一电价区间(23点-7点)内的第一电价时段和位于第三电价区间内的第三充电时间(7点-11点、19点-23点),且第一电价时段的时长为1小时,第三电价时段的充电时长为2小时;若充电起始时间为10点,充电持续时间为8小时,则充电持续时间内包括位于第三电价区间内的第三充电时间(7点-11点、19点-23点)的第三电价时段和位于第二电价区间(11点-19点)内的第二电价时段,且第三电价时段的时长为1小时,第二电价时段的充电时长为7小时;若充电起始时间为6点,充电持续时间为6小时,则充电持续时间内包括位于第一电价区间(23点-7点)内的第一电价时段,位于第三电价区间(7点-11点、19点-23点)内的第三电价时段和位于所述第二电价区间(11点-19点)内的第二充电时间(11点-19点),且所述第一电价时段的时长为1小时,第三电价时段的时长为4小时,第二电价时段的时长为1小时。
在步骤S160中,根据电价时段分布情况和充电预计时间确定在不同电价时段的充电时间。
具体地,当查询到所述充电持续时间内的电价时段分布情况后需要进一步确定在所述不同电价时段的充电时间以确定充电费用较低的充电调控方案。可以理解,所述充电预计时间为所述第一电价时段内的第一充电时间、第二电价时段内的第二充电时间和所述第三电价时段内的第三充电时间之和。
可以理解,具体分配充电时间时,需要首先判断所述充电预计时间和充电持续时间内所述第一电价时段、第二电价时段和第三电价时段的时长关系,然后再确定如何分配充电时间以使得充电费用最低。
可以理解,由于第一电价时段、第二电价时段和第三电价时段的电价依次递增,因此若需实现充电费用最低,则需要保证在所述充电持续时间内的较低电价的时段内进行较长时间的充电,如保证所述第一电价时段或第一电价时段内的第一充电时间或第二充电时间较长,第三电价时段内的第三充电时间较短来实现。
在本实施方式中,由于需要调配在不同电价时段内的充电时间才能实现充电费用最低,因此只有在所述充电持续时间包括至少两个电价时段时才可进行调控,若所述充电持续时间内仅包括一个电价时段,则无需分配充电时间,仅需保证在充电持续时间内维持充电预计时间的充电状态即可。
具体地,若查询到所述充电持续时间内仅包括第一电价时段、第二电价时段和第三电价时段中的一个时,说明在所述充电持续时间内仅包括一个电价时段,因此所述第一充电时间为所述充电预计时间;或所述第二充电时间为所述充电预计时间;或所述第三充电时间为所述充电预计时间。
具体地,若查询到所述充电持续时间内包括第一电价时段和所述第三电价时段时,不包括第二电价时段时,需要进一步判断所述充电预计时间和所述第一电价时段的时长。
若所述充电预计时间不大于所述第一电价时段的时长时,说明在第一电价时段的时长范围内即可满足用户的充电需求,因此仅需控制在所述第一电价时段内保持充电预计时间的充电状态即可,在第三电价时段内关闭充电状态。此时,所述第一充电时间为所述充电预计时间,所述第三充电时间为0。由于所述充电持续时间未包括所述第二电价时段,因此所述第二充电时间也为0。
若所述充电预计时间不于所述第一电价时段的时长时,说明在第一电价时段的时长范围内无法满足用户的充电需求,因此需要在第一电价时段的时长范围内和第三电价时段的时长范围内均保持一定时间的充电状态。此时,由于第一时段时间内的充电费用较低,第三电价时段内的充电费用较高,因此优先保证充电设备在第一电价时段内进行充电,在第一电价时段结束后再在第三电价时段进行充电。此时,所述第一充电时间为所述第一电价时段的时长,所述第三充电时间为所述充电预计时间与所述第一电价时段的时长的差值。由于所述充电持续时间未包括所述第二电价时段,因此所述第二充电时间为0。
若查询到所述充电持续时间内包括第二电价时段和所述第三电价时段时,不包括第一电价时段时,需要进一步判断所述充电预计时间和所述第二电价时段的时长。
由于第二电价时段的充电费用较低,第三电价时段内的充电费用较高,同理,若所述充电预计时间不大于所述第二电价时段的时长时,说明在第二电价时段的时长范围内即可满足用户的充电需求,因此仅需控制在所述第二电价时段内保持充电预计时间的充电状态即可,在第三电价时段内关闭充电状态,因此所述第二充电时间为所述充电预计时间,所述第三充电时间为0。由于所述充电持续时间未包括所述第一电价时段,因此所述第一充电时间也为0。
同理,若所述充电预计时间大于所述第二电价时段的时长时,说明在第二电价时段的时长范围内无法满足用户的充电需求,因此需要在第二电价时段的时长范围内和第三电价时段的时长范围内均保持一定时间的充电状态。此时,由于第二时段时间内的充电费用较低,第三电价时段内的充电费用较高,因此优先保证充电设备在第二电价时段内进行充电,在第二电价时段结束后再在第三电价时段进行充电。此时,所述第二充电时间为所述第二电价时段的时长,所述第三充电时间为所述充电预计时间与所述第二电价时段的时长的差值。由于所述充电持续时间未包括所述第一电价时段,因此所述第一充电时间为0。
在本实施方式中,由于第一电价区间为23点-7点,第二电价区间为11点-19点,第三电价区间为7点-11点及19点-23点,因此第三电价区间位于所述第一电价区间和第二电价区间之间,因此不会出现仅涵盖第一电价区间和第二电价区间,而不涵盖第三电价区间的时间段。因此在充电持续时间内不会出现包括第一电价时段、第二电价时段而不包括第三电价时段的情况。
具体地,查询到所述充电持续时间内包括第一电价时段、第二电价时段和所述第三电价时段时,需要进一步判断所述充电预计时间和所述第一电价时段、第二电价时段的时长的大小关系以确定在所述不同电价时段内的充电时间。
进一步地,若充电预计时间小于所述第一电价时段的时长时,说明充电设备仅需在第一电价时段内保持充电预计时间的充电状态即可满足用户需求,无需在第二电价时段和第三电价时段内进行充电。因此所述第一充电时间为所述第一电价时段的时长,第二充电时间和第三充电时间为0。
进一步地,若所述充电预计时间大于所述第一电价时段的时长,不大于所述第一电价时段的时长和所述第二电价时段的时长之和时,说明充电设备在第一电价时段内充电不能满足用户充电需求,还需进一步在第二电价时段内进行充电,但无需在第三电价时段内充电。因此所述第一充电时间为所述第一电价时段的时长,第二充电时间为所述充电预计时间和所述第一电价时段的时长的差值,所述第三充电时间为0。
进一步地,若所述充电预计时间大于所述第一电价时段的时长和所述第二电价时段的时长之和时,说明充电设备在第一电价时段以及第二电价时段内充电仍不能满足用户充电需求,还需进一步在第三电价时段内进行充电。因此所述第一充电时间为所述第一电价时段的时长,所述第二充电时间为所述第二电价时段的时长,所述第三充电时间为所述充电预计时间与所述第一电价时段的时长和所述第二电价时段的时长之和的差值。
可以理解,若第一充电时间不是所述第一电价时段的时长时,说明仅需在第一电价时段内的部分时间进行充电即可满足充电需求,因此仅需在第一电价时段内的任意时间段维持第一充电时间的充电即可,不需在第一电价时段的起始时刻进行充电;若第二充电时间不是所述第二电价时段的时长时,说明仅需在第二电价时段内的部分时间进行充电即可满足充电需求,因此仅需在第二电价时段内的任意时间段维维持第二充电时间的充电即可,不需在第二电价时段的起始时刻进行充电;若第三充电时间不是所述第三电价时段的时长时,说明仅需在第三电价时段内的部分时间进行充电即可满足充电需求,因此仅需在第三电价时段内的任意时间段维持第三充电时间的充电即可,不需在第三电价时段的起始时刻进行充电。
在步骤S170中,根据不同电价时段的电价和充电预计时间计算充电预计费用
具体地,当所述第一充电时间、第二充电时间和第三充电时间确定后,充电系统可进一步查询第一充电时间的第一电价、第二充电时间的第二电价和第三充电时间的第三电价,计算所述第一充电时间、第二充电时间和第三充电时间的费用,并相加得到充电预计费用,并通过充电设备或充电应用程序显示给用户,以便于用户提前获悉本次充电的充电费用。
本发明还提出一种计算机设备,所述用户设备包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行充电方法的程序,所述处理器运行所述计算机程序以使所述计算机设备执行上述充电方法。
本发明还提出一种存储介质,所述存储介质上存储有所述充电方法程序,所述充电方法的程序被处理器执行时实现如上所述的充电方法的步骤。所述充电方法可参照上述实施例,此处不再赘述。
本案的充电方法能够根据用户的充电需求计算充电预计时间,并根据充电预计时间和充电持续时间计算确定在不同电价时段内的充电时间,从而得出充电费用较低的充电方案,并提前计算充电预计费用显示给用户,能够在满足用户充电需求的前提下调控费用最低的充电方案,以节省用户充电成本。
在这里示出和描述的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制,因此,示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。
应注意: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。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是,对本领域的技术人员来说,可根据以上描述的技术方案以及构思,做出其它各种相应的改变以及形变,而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。