CN110641302A - 一种充电场站的调度方法、装置与系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种充电场站的调度方法、装置与系统，通过获取充电场站中所有充电枪的温度信息，当具有最低温度的充电枪的数量唯一时，将该充电枪分配给待充电的车辆；当具有最低温度的充电枪的数量不唯一时，获取并比较具有最低温度的充电枪的闲置时间，将闲置时间最长的充电枪分配给待充电的车辆。本发明充分考虑了充电枪温度和充电枪闲置时间，通过合理安排充电场站中充电机的使用，实现了充电场站的合理调度，保证充电场站的充电机及充电枪得到均衡使用，延长设备使用寿命。

Description

一种充电场站的调度方法、装置与系统
技术领域
本发明属于电动车辆充电场站技术领域，具体涉及一种充电场站的调度方法、装置与系统。
背景技术
目前世界和中国市场，新能源汽车不断推广和普及，其保有量逐年大幅度增长，充电站建设也得到了长足的发展，针对较大规模的充电站，调度管理较为薄弱，仅依靠充电工人人为的进行充电管理。由于充电场站的规模较大，部分充电设备安装位置距离出入口较远，使用过程中利用率较低，充电站中的充电设备的使用率严重不均衡，使用率不均衡会一定程度上降低充电设备的使用寿命，间接增加了维护成本。由于充电枪在插拔过程中存在一定程度不可逆的损伤，所以，充电设备严重的不均衡使用，会明显降低充电枪的使用寿命。
因此，如何最大程度延长充电设备的使用寿命，通过技术手段合理管理充电站的运营成为市场和客户亟需解决的问题。
现有技术中，公开号为CN107065972A的中国专利公开了“一种带充电枪温度监控模块的直流充电机及其温控方法”，该充电机及其温控方法设置了两个温度阈值，达到阈值一时充电机降功率输出，达到阈值二充电机停止充电，解决了以往充电枪无温控功能安全性能低的问题，但是，该方法仅利用收集的充电枪温度数据进行了安全控制，仍然无法解决充电机乃至充电站使用不均衡的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种充电场站的调度方法、装置与系统，用于解决现有充电站使用不均衡导致部分充电站的使用寿命严重降低的问题。
为解决上述技术问题，本发明提出一种充电场站的调度方法，包括以下步骤：
获取充电场站中所有充电枪的闲置时间，将闲置时间最长的充电枪分配给待充电的车辆。
本发明通过收集并比较所有充电枪的闲置时间，将闲置时间最长的充电枪分配给待充电的车辆，解决了充电站中充电机的使用不均衡问题。
获取所述闲置时间前，还包括获取充电场站中所有充电枪的温度信息，当具有最低温度的充电枪的数量唯一时，将该充电枪分配给待充电的车辆；当具有最低温度的充电枪的数量不唯一时，获取并比较具有最低温度的充电枪的闲置时间，将闲置时间最长的充电枪分配给待充电的车辆。
本发明通过收集并比较所有充电枪的温度信息，将具有最低温度的充电枪分配给待充电的车辆，若最低温度的充电枪的数量不唯一时，再进一步比较具有最低温度的充电枪的闲置时间，将闲置时间最长的充电枪分配给待充电的车辆，避免温度高的充电枪的频繁使用导致的使用寿命降低问题，解决了充电站中充电机的使用不均衡问题。
当所述闲置时间最长的充电枪的数量不唯一时，选择任意一个闲置时间最长的充电枪分配给待充电的车辆。
为解决上述技术问题，本发明还提出一种充电场站的调度装置，包括采集单元和控制单元，控制单元连接采集单元，采集单元用于连接充电场站中各充电枪；其中，采集单元用于获取充电场站中所有充电枪的闲置时间；控制单元用于比较所有充电枪的闲置时间，将闲置时间最长的充电枪分配给待充电的车辆。
进一步，采集单元还用于获取充电场站中所有充电枪的温度信息；控制单元用于比较所有充电枪的温度信息，当具有最低温度的充电枪的数量唯一时，将该充电枪分配给待充电的车辆；当具有最低温度的充电枪的数量不唯一时，比较具有最低温度的充电枪的闲置时间，将闲置时间最长的充电枪分配给待充电的车辆。
为了提示待充电车辆具体的充电位置，进一步，还包括连接控制单元的充电指引单元，用于指引待充电车辆到相应充电枪的位置处充电。
为了确保及时通知充电车辆车主的充电位置，所述充电指引单元包括显示屏和扬声器，通过显示屏和扬声器通知待充电车辆的车主。
为解决上述技术问题，本发明还提出一种充电场站调度系统，包括采集单元、控制单元和至少两台充电机，控制单元连接采集单元，采集单元连接各充电机，每台充电机设有对应的充电枪；其中，采集单元用于获取充电场站中所有充电枪的闲置时间；控制单元用于比较所有充电枪的闲置时间，将闲置时间最长的充电枪分配给待充电的车辆。
采集单元用于获取充电场站中所有充电枪的闲置时间；控制单元用于比较所有充电枪的温度信息，当具有最低温度的充电枪的数量唯一时，将该充电枪分配给待充电的车辆；当具有最低温度的充电枪的数量不唯一时，比较具有最低温度的充电枪的闲置时间，将闲置时间最长的充电枪分配给待充电的车辆。
进一步，还包括连接控制单元的充电指引单元，用于指引待充电车辆到相应充电枪的位置处充电。
作为对采集单元的进一步限定，所述采集单元包括温度传感器和主控器，温度传感器用于检测充电枪的温度信息，主控器用于检测充电枪的闲置时间。
由于每个充电机都对应设置有采集单元，且各充电机在充电场站中距离远近不同，为了实现各采集单元与控制单元的连接，进一步的，所述采集单元和控制单元之间通过2G、3G、4G或WiFi进行无线连接。
为确保充电指引单元和控制单元的连接可靠性，进一步，所述充电指引单元和控制单元之间通过CAN总线连接。
为了确保及时通知充电车辆车主的充电位置，所述充电指引单元包括显示屏和扬声器。
附图说明
图1是一种充电场站调度系统示意图；
图2是一种充电场站调度方法的数据交互示意图；
图3是一种充电场站调度方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。
本发明的一种充电场站调度系统，包括调度装置和至少两台充电机，调度装置包括采集单元、控制单元和充电指引单元，采集单元连接各充电机，每台充电机设有对应的充电枪；其中，采集单元用于获取充电场站中所有充电枪的温度信息和闲置信息。充电指引单元连接控制单元，用于指引待充电车辆到相应充电枪的位置处充电。
控制单元用于比较所有充电枪的温度信息，当具有最低温度的充电枪的数量唯一时，将该充电枪分配给待充电的车辆；当具有最低温度的充电枪的数量不唯一时，比较具有最低温度的充电枪的闲置时间，将闲置时间最长的充电枪分配给待充电的车辆。
如图1所示，其中，充电后台监控系统4相当于上述控制单元，充电站充电指引系统5相当于上述充电指引单元。其中，充电机3连接采集单元，采集单元包括充电枪温度传感器1和主控器2，充电枪温度传感器1设置在充电机中各充电枪的对应位置，且该温度传感器用于检测充电枪的温度信息，主控器2则用于检测充电枪的闲置时间。
充电站充电指引系统5包括显示屏6和扬声器7，分别通过显示屏和扬声器通知待充电车辆的车主，确保及时通知充电车辆车主的充电位置。
具体的，目前载流能力较大的充电枪上普遍安装有温度传感器，且充电设备大部分具有充电记录功能。本发明对所有充电枪进行编号，充电设备提取每把枪的枪头温度和闲置时间，对枪头温度和闲置时间均进行比较。优先判断枪头温度，温度最低的优先安排充电。枪头温度相同的情况下，优先安排闲置时间最长的充电枪安排充电。当前最优充电枪通过充电站入口处的显示屏和扬声器进行通知，指引车辆去相应位置进行充电，从而避免温度高的充电枪的频繁使用导致的使用寿命降低问题，解决了充电站中充电机的使用不均衡问题。
如图2所示的充电场站多台充电机的数据交互框架，每台充电机采集该充电机每把充电枪的枪头温度数据，并计算出各充电枪的闲置时间，将上述数据发送至充电后台监控系统，后台监控系统将所有充电枪进行统一编号处理，运行充电调度程序，得出提供充电服务的充电枪信息，并将该信息下发给充电站充电指引系统，充电站充电指引系统通过语音及显示屏进行指引。
如图3所示的调度方法，充电后台监控系统对场站内的充电枪进行编号，如1-A、1-B、2-A、2-B、3-A、3-B充电枪对应成1、2、3、4、5、6号充电枪，将所有充电枪的温度数据进行比较，得出空闲时间最长对应的充电枪，如果最长空闲时间Tmax对应的充电枪唯一，由该抢提供充电服务；如果不唯一，对温度最高的充电枪比较闲置时间t，闲置时间长的充电枪提供充电服务。充电后台监控系统将充电安排数据下发给充电站充电指引系统，由充电站充电指引系统进行充电指引。
由于每个充电机都对应设置有采集单元，且各充电机在充电场站中距离远近不同，为了实现各采集单元与控制单元的连接，进一步的，充电机与充电后台监控系统通过2G/3G/4G/WiFi进行无线连接。为确保充电后台监控系统和充电站充电指引系统的连接可靠性，充电后台监控系统与充电站充电指引系统通过低压CAN总线连接。
本发明考虑了充电枪温度和充电枪闲置时间，通过合理安排充电场站中充电机的使用，实现了充电场站的合理调度，保证充电场站的充电机及充电枪得到均衡使用，延长设备使用寿命。
作为其他实施方式，上述调度装置包括的采集单元和控制单元，采集单元可无需获取充电枪温度信息，仅用于获取充电场站中所有充电枪的闲置时间；相应的，控制单元通过比较所有充电枪的闲置时间，将闲置时间最长的充电枪分配给待充电的车辆，既能够解决现有充电站使用不均衡导致部分充电站的使用寿命严重降低的问题。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种充电场站的调度方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取充电场站中所有充电枪的闲置时间，将闲置时间最长的充电枪分配给待充电的车辆。
2.根据权利要求1所述的充电场站的调度方法，其特征在于，
获取所述闲置时间前，还包括获取充电场站中所有充电枪的温度信息，当具有最低温度的充电枪的数量唯一时，将该充电枪分配给待充电的车辆；当具有最低温度的充电枪的数量不唯一时，获取并比较具有最低温度的充电枪的闲置时间，将闲置时间最长的充电枪分配给待充电的车辆。
3.根据权利要求2所述的充电场站的调度方法，其特征在于，当所述闲置时间最长的充电枪的数量不唯一时，选择任意一个闲置时间最长的充电枪分配给待充电的车辆。
4.一种充电场站的调度装置，其特征在于，包括采集单元和控制单元，控制单元连接采集单元，采集单元用于连接充电场站中各充电枪；其中，采集单元用于获取充电场站中所有充电枪的闲置时间；控制单元用于比较所有充电枪的闲置时间，将闲置时间最长的充电枪分配给待充电的车辆。
5.根据权利要求4所述的充电场站的调度装置，其特征在于，采集单元还用于获取充电场站中所有充电枪的温度信息；控制单元用于比较所有充电枪的温度信息，当具有最低温度的充电枪的数量唯一时，将该充电枪分配给待充电的车辆；当具有最低温度的充电枪的数量不唯一时，比较具有最低温度的充电枪的闲置时间，将闲置时间最长的充电枪分配给待充电的车辆。
6.根据权利要求5所述的充电场站的调度装置，其特征在于，还包括连接控制单元的充电指引单元，用于指引待充电车辆到相应充电枪的位置处充电。
7.根据权利要求6所述的充电场站的调度装置，其特征在于，所述充电指引单元包括显示屏和扬声器。
8.一种充电场站调度系统，其特征在于，包括采集单元、控制单元和至少两台充电机，控制单元连接采集单元，采集单元连接各充电机，每台充电机设有对应的充电枪；其中，采集单元用于获取充电场站中所有充电枪的闲置时间；控制单元用于比较所有充电枪的闲置时间，将闲置时间最长的充电枪分配给待充电的车辆。
9.根据权利要求8所述的充电场站调度系统，其特征在于，采集单元用于获取充电场站中所有充电枪的闲置时间；控制单元用于比较所有充电枪的温度信息，当具有最低温度的充电枪的数量唯一时，将该充电枪分配给待充电的车辆；当具有最低温度的充电枪的数量不唯一时，比较具有最低温度的充电枪的闲置时间，将闲置时间最长的充电枪分配给待充电的车辆。
10.根据权利要求9所述的充电场站调度系统，其特征在于，还包括连接控制单元的充电指引单元，用于指引待充电车辆到相应充电枪的位置处充电。
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