CN110015092A - 一种新能源公交车自动排队充电方法及其系统 - Google Patents

一种新能源公交车自动排队充电方法及其系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及新能源汽车领域，提供了一种新能源公交车自动排队充电方法及其系统。本发明的方案是通过分析充电排队信息和排班信息，设置第一充电值和第二充电值，设计合理的充电调度方案，根据充电调度方案更新排班信息，从而达到以最小的充电场站建设投入，保证充电场站和新能源公交线路的正常、高效运营的目的。

Description

一种新能源公交车自动排队充电方法及其系统
技术领域
本发明涉及新能源汽车领域，具体涉及一种新能源公交车自动排队充电方法及其系统。
背景技术
随着市场需求的不断提升和国家政策引导，市场上应用的新能源公交车越来越多。与传统公交车相比，新能源公交车具有节能、环保、效率高、噪声低、维修保养简单等优点。但是，充电场站建设、新能源车辆和充电机采购费用较高、充电不方便、新能源车辆续驶里程低等缺陷也深深困扰着公交公司。目前公交公司大多采用的充电方案主要有：
(1)车辆装大量电池满足车辆运营里程，白天车辆运营，充电场站闲置；晚上安排专人值班充电，为新能源公交车充电。
存在问题：新车需要安装大量动力电池，电池价格昂贵，增加成本；随着电池性能衰减，电池容量不能满足车辆运营里程，更换电池价格昂贵；白天充电场站、充电机闲置，造成资产浪费；晚上安排专人值班充电，造成人员浪费。
(2)公交公司购买线路实际需求车辆的一倍，一半车辆运营，满足线路需求，另一半车辆充电，为第二天运营做准备。
存在问题：购买车辆较多，增加成本；车辆利用率低，造成资产浪费。
发明内容
本发明的目的是提供一种新能源公交车自动排队充电方法及其系统，用以解决现有充电方案造成的成本增加，固定资产和人力资源浪费的问题。
为实现上述目的，本发明的方案包括一种新能源公交车自动排队充电方法，包括以下步骤：
如果判定公交车到站时车载动力电池SOC达到第一充电值，且有空余充电机，则安排公交车充电，并合理安排充电时间；如果没有空余充电机，则所述公交车继续运营，等待公交车下次进站；
如果公交车进站时车载动力电池SOC小于所述第一充电值且大于第二充电值，若有空余充电机则安排充电，并合理安排充电时间；若没有空余充电机则所述公交车继续运营，等待公交车下次进站；
如果判定公交车到站时车载动力电池SOC小于第二充电值，且有空余充电机，则安排公交车充电，并合理安排充电时间；如果没有空余充电机，则所述公交车根据充电排队信息和排班信息安排公交车到相应的充电机排队等待，同时更新排班信息；
所述第一充电值大于所述第二充电值。
相应的，本发明还提供了一种新能源公交车自动排队充电系统，包括充电场站控制模块、后台监控模块和调度中心，还包括自动排队模块，所述自动排队模块用于：如果判定公交车到站时车载动力电池SOC达到第一充电值，且有空余充电机，则安排公交车充电，并合理安排充电时间；如果没有空余充电机，则所述公交车继续运营，等待公交车下次进站；
如果公交车进站时车载动力电池SOC小于所述第一充电值且大于第二充电值，若有空余充电机则安排充电，并合理安排充电时间；若没有空余充电机则所述公交车继续运营，等待公交车下次进站；
如果判定公交车到站时车载动力电池SOC小于第二充电值，且有空余充电机，则安排公交车充电，并合理安排充电时间；如果没有空余充电机，则所述公交车根据充电排队信息和排班信息安排公交车到相应的充电机排队等待，同时更新排班信息；
所述第一充电值大于所述第二充电值。
本发明的有益效果是：通过设置第一充电值和第二充电值，设计合理的充电调度方案，根据充电调度方案更新排班信息，从而达到以最小的充电场站建设投入，保证充电场站和新能源公交线路的正常、高效运营的目的。
作为本发明所述方法或系统的改进，在不同线路上的公交车的所述第一充电值和第二充电值不相同。
作为本发明所述方法或系统的进一步改进，从充电场站控制模块获得所述充电排队信息，所述充电排队信息包括当前正在充电的公交车辆、充电剩余时间、工作中的充电机、空余充电机以及正在排队等待的公交车；从公交调度中心获得所述排班信息。
作为本发明所述方法或系统的再一次改进，所述充电排队信息显示在公交场站显示屏，并将充电排队信息传递给公交车辆，并显示在车辆仪表上以提醒司机。
作为本发明所述方法或系统的又一次改进，根据实时情况以固定的时间间隔对充电排队信息进行实时更新。
本发明改进后的有益效果是：通过实时更新充电排队信息以及根据充电情况修改公交车排班信息，当动力电池性能衰减时，可以通过调整充电时间和排班顺序满足运营需求，不必投入大量费用去更换动力电池，避免了资金浪费，同时提高了动力电池的使用时间，相对减少了电池对环境的污染，节约人力成本。
附图说明
图1是本发明一种新能源公交车自动排队充电系统的原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
为了解决现有技术中的充电方案造成的成本增加，固定资产和人力资源浪费的问题，本发明提供一种新能源公交车自动排队充电方法及其系统，系统原理图如图1所示，包括调度中心3、自动排队模块1、公交场站显示屏2、充电场站控制模块4和后台监控模块5，以及充电机1到充电机n，车载监控主机1到车载监控主机n,新能源公交1到新能源公交n。
调度中心3将实时排班信息输入自动排队模块1中。自动排队模块1通过与后台监控模块5通信，获得每台新能源公交车的位置、公交车所在路段实时路况信息、车载动力电池额定容量、车载动力电池SOC、整车故障报警信息等。
自动排队模块1通过与充电场站控制模块4通信，获得各充电机工作状态。自动排队模块1根据车辆位置和路况，预判车辆到站时间和到站时车载动力电池的SOC，并结合充电机工作情况和排班信息，自动判断每一辆到站的新能源公交车是否需要充电，充多长时间，自动排序，合理安排充电时间，自动排队模块1的运行原理可以概括为：
如果判定公交车到站时车载动力电池SOC达到第一充电值，且有空余充电机，则安排公交车充电，并合理安排充电时间；如果没有空余充电机，则所述公交车继续运营，等待公交车下次进站；
如果公交车进站时车载动力电池SOC小于所述第一充电值且大于第二充电值，若有空余充电机则安排充电，并合理安排充电时间；若没有空余充电机则所述公交车继续运营，等待公交车下次进站；
如果判定公交车到站时车载动力电池SOC小于第二充电值，且有空余充电机，则安排公交车充电，并合理安排充电时间；如果没有空余充电机，则所述公交车根据充电排队信息和排班信息安排公交车到相应的充电机排队等待，同时更新排班信息；
所述第一充电值大于所述第二充电值。
例如：某公交线路有4台充电机、30台新能源公交。如果有空余充电机，则当进站车辆需要充电时为其分配充电机开始充电；如果充电机1、2、3、4正在分别给1号、2号、3号、4号公交车充电，此时5号车进场并且该车车载动力电池SOC达到第一充电值，按照目前排班信息，5号车需要将电池SOC充至设定值，然后进行接下来的两轮运营，而此时没有空余充电机给5号车充电。此时自动排队模块1将结合5号车剩余电量、当前路况信息、当前排班信息等实际情况，向调度中心3发出建议：建议5号车立刻出发，在下一次进场时进行充电。
如果5号车进场时车载动力电池SOC达到第二充电值，自动排队模块1根据正在充电的公交车的充电情况，给5号车安排合适的充电机排队等待，同时自动排队模块1根据当前各公交车的状态信息，向调度中心3发送更改排班信息的命令。
自动排队模块1将充电排队信息显示在公交场站显示屏2，并通过后台监控模块5将信息传递给新能源公交车辆，显示在车辆仪表上，以提醒司机。相关排队信息会根据实时情况，以固定的时间间隔进行实时更新。
以上给出了本发明涉及的具体实施方式，通过设置第一充电值和第二充电值，设计合理的充电调度方案，根据充电调度方案更新排班信息，从而达到以最小的充电场站建设投入，保证充电场站和新能源公交线路的正常、高效运营的目的。
但本发明不局限于所描述的实施方式，本发明的关键点在于根据各种信息如何合理的进行充电安排和排班信息的调整，关于如何获取相关信息则可以是现有的技术手段，因此利用这些现有技术的替换是对上述实施例进行微调形成的，这种技术方案仍落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种新能源公交车自动排队充电方法，其特征在于，包括以下步骤：
如果判定公交车到站时车载动力电池SOC达到第一充电值，且有空余充电机，则安排公交车充电，并合理安排充电时间；如果没有空余充电机，则所述公交车继续运营，等待公交车下次进站；
如果公交车进站时车载动力电池SOC小于所述第一充电值且大于第二充电值，若有空余充电机则安排充电，并合理安排充电时间；若没有空余充电机则所述公交车继续运营，等待公交车下次进站；
如果判定公交车到站时车载动力电池SOC小于第二充电值，且有空余充电机，则安排公交车充电，并合理安排充电时间；如果没有空余充电机，则所述公交车根据充电排队信息和排班信息安排公交车到相应的充电机排队等待，同时更新排班信息；
所述第一充电值大于所述第二充电值。
2.根据权利要求1所述一种新能源公交车自动排队充电方法，其特征在于：在不同线路上的公交车的所述第一充电值和第二充电值不相同。
3.根据权利要求2所述一种新能源公交车自动排队充电方法，其特征在于：所述充电排队信息包括当前正在充电的公交车辆、充电剩余时间、工作中的充电机、空余充电机以及正在排队等待的公交车；从公交调度中心获得所述排班信息。
4.根据权利要求3所述一种新能源公交车自动排队充电方法，其特征在于：所述充电排队信息显示在公交场站显示屏，并将充电排队信息传递给公交车辆，并显示在车辆仪表上以提醒司机。
5.根据权利要求4所述一种新能源公交车自动排队充电方法，其特征在于：根据实时情况以固定的时间间隔对充电排队信息进行实时更新。
6.一种新能源公交车自动排队充电系统，包括充电场站控制模块、后台监控模块和调度中心，其特征在于：还包括自动排队模块，所述自动排队模块用于：如果判定公交车到站时车载动力电池SOC达到第一充电值，且有空余充电机，则安排公交车充电，并合理安排充电时间；如果没有空余充电机，则所述公交车继续运营，等待公交车下次进站；
如果公交车进站时车载动力电池SOC小于所述第一充电值且大于第二充电值，若有空余充电机则安排充电，并合理安排充电时间；若没有空余充电机则所述公交车继续运营，等待公交车下次进站；
如果判定公交车到站时车载动力电池SOC小于第二充电值，且有空余充电机，则安排公交车充电，并合理安排充电时间；如果没有空余充电机，则所述公交车根据充电排队信息和排班信息安排公交车到相应的充电机排队等待，同时更新排班信息；
所述第一充电值大于所述第二充电值。
7.根据权利要求6所述一种新能源公交车自动排队充电系统，其特征在于：在不同线路上的公交车的所述第一充电值和第二充电值不相同。
8.根据权利要求7所述一种新能源公交车自动排队充电系统，其特征在于：所述自动排队模块与充电场站控制模块通信获得所述充电排队信息，所述充电排队信息包括当前正在充电的公交车辆、充电剩余时间、工作中的充电机、空余充电机以及正在排队等待的公交车；所述自动排队模块与公交调度中心通信获得所述排班信息。
9.根据权利要求8所述一种新能源公交车自动排队充电系统，其特征在于：还包括公交场站显示屏，所述自动排队模块将充电排队信息显示在公交场站显示屏，并通过后台监控模块将充电排队信息传递给公交车辆，并显示在车辆仪表上，以提醒司机。
10.根据权利要求9所述一种新能源公交车自动排队充电系统，其特征在于：所述自动排队模块会根据实时情况，以固定的时间间隔对充电排队信息进行实时更新。
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