CN111098729A - 一种直流一体式充放电电桩、放电方法、设备和介质 - Google Patents

一种直流一体式充放电电桩、放电方法、设备和介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种直流一体式充放电电桩、放电方法、设备和介质，电桩包括主控模块；信息采集模块，所述信息采集模块与所述主控模块相连接；绝缘检测模块，所述绝缘检测模块与所述主控模块相连接；双向AC/DC电源模块，所述双向AC/DC电源模块与所述主控模块相连接；智能电表，所述智能电表与所述主控模块相连接；充放电电枪，所述充放电电枪分别与所述双向AC/DC电源模块和信息采集模块相连接。本发明优点：能够在充电功能的基础上实现放电功能，可确保汽车电池组整个放电过程的安全，提升汽车电池组的使用寿命。

Description

一种直流一体式充放电电桩、放电方法、设备和介质
技术领域
本发明涉及电桩储能领域，特别涉及一种直流一体式充放电电桩、放电方法、设备和介质。
背景技术
随着人类环保意识与资源保护意识的不断提高，为了控制不可再生资源的浪费使用、改善生活环境的质量，新能源电动汽车正在逐步代替燃油汽车的使用。因此，对新能源电池的优化改进在节能减排中起着根本性作用。
随着科学技术的快速发展，新能源汽车所能够存储的电量也正在不断的提高，因此，现有的新能源汽车已不再只是简单的交通工具，在需要的时候将新能源汽车当作一种移动储能设备来使用已成为一种趋势。
而想要将新能源汽车闲置的电量回馈到电网中进行再分配，就需要对新能源汽车的电池进行放电处理。由于现有的电桩通常都仅具备充电功能，例如，申请日为2016.04.27，申请号为201610270396.0的中国发明专利公开了一种交直流一体化充电桩，该充电桩能够实现交直流充电一体化，降低充电桩的建设成本；当然，现有技术中也存在有相关实现汽车电池放电的技术方案，但是现有的汽车电池放电方案都还处于起步阶段，目前还缺乏比较完善的安全措施。由上述可知，现有技术中目前还无法提供集充电和放电功能于一体的一体式电桩设备，也尚未有比较完善的放电控制策略来保障放电过程的安全。
发明内容
本发明要解决的技术问题，在于提供一种直流一体式充放电电桩、放电方法、设备和介质，解决现有技术无法提供集充电和放电功能于一体的一体式电桩设备，也尚未有比较完善的放电控制策略来保障放电过程的安全的问题。
第一方面，本发明提供了一种直流一体式充放电电桩，所述充放电电桩包括：
主控模块；
信息采集模块，所述信息采集模块与所述主控模块相连接，以通过所述主控模块控制所述信息采集模块实时采集汽车电池组的工作环境数据，并将采集到的工作环境数据返回给所述主控模块；
绝缘检测模块，所述绝缘检测模块与所述主控模块相连接，以通过所述主控模块控制所述绝缘检测模块实时检测汽车电池组放电电路的绝缘信息，并将检测到的绝缘信息返回给所述主控模块；
双向AC/DC电源模块，所述双向AC/DC电源模块与所述主控模块相连接，以通过所述主控模块控制所述双向AC/DC电源模块对汽车电池组进行放电或者充电；
充放电电枪，所述充放电电枪分别与所述双向AC/DC电源模块和信息采集模块相连接；
智能电表，所述智能电表与所述主控模块相连接，以通过所述主控模块控制所述智能电表采集所述充放电电枪接收的实际工作参数，并将采集到的实际工作参数返回给所述主控模块。
进一步地，所述充放电电桩还包括：
触摸屏模块，所述触摸屏模块与所述主控模块相连接，以通过所述主控模块控制所述触摸屏模块进行交互信息的检测和显示；
通信模块，所述通信模块与所述主控模块相连接，以通过所述主控模块控制所述通信模块与服务器端进行数据交互；
刷卡模块，所述刷卡模块与所述主控模块相连接，以通过所述主控模块控制所述刷卡模块进行刷卡检测；
开关电源，所述开关电源与所述主控模块相连接，以通过所述主控模块控制所述开关电源进行供电检测；
急停开关，所述急停开关与所述主控模块相连接，以通过所述主控模块控制所述急停开关进行急停信号检测。
第二方面，本发明提供了一种直流一体式充放电电桩的放电方法，所述方法应用于第一方面所述的主控模块中；所述方法包括：
从汽车电池组的BMS控制单元获取电池放电参数；初始化所述充放电电枪的固定放电工作参数；接收工作参数设置请求，设置所述充放电电枪的配置放电工作参数；
控制所述绝缘检测模块实时检测汽车电池组放电电路的绝缘信息，且一旦检测到绝缘性不符合要求，则立即控制所述AC/DC电源模块关闭放电任务；
发送进入放电模式指令给汽车电池组的BMS控制单元，以供BMS控制单元控制汽车电池组启动放电；同时，控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的放电操作；
控制所述信息采集模块实时采集汽车电池组的工作环境数据，接收所述信息采集模块返回的工作环境数据，依据工作环境数据和固定放电工作参数对汽车电池组执行保护操作；
在完成目标放电量、达到放电时间或者接收到停止放电指令时，控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作。
进一步地，所述方法还包括：
接收所述急停开关发送的急停信号，依据急停信号控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作；
接收所述刷卡模块发送的刷卡信号，依据刷卡信号执行所述充放电电桩的启动操作；
接收所述触摸屏模块发送的放电工作参数设置请求或放电控制指令，依据所述放电工作参数设置请求或放电控制指令执行对应的放电工作参数设置操作或放电控制操作；将待显示的信息发送给所述触摸屏模块进行显示；
接收服务器端下发并经过所述通信模块传输的放电工作参数设置请求或放电控制指令，依据所述放电工作参数设置请求或放电控制指令执行对应的放电工作参数设置操作或放电控制操作；控制所述通信模块将待传输的信息传送到服务器端。
进一步地，所述电池放电参数包含最大放电电流、最小放电电压以及最小电池电量百分比，所述固定放电工作参数包含电池最大工作环境温度；所述工作环境数据包含当前放电电压、当前放电电流、当前放电环境温度以及当前电池剩余电量百分比；
所述依据工作环境数据和固定放电工作参数对汽车电池组执行保护操作具体包括：
实时判断当前放电电流是否大于最大放电电流，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作，并发送放电电流异常信息给所述触摸屏模块进行显示；如果否，则不执行对汽车电池组的停止放电操作；
实时判断当前放电电压是否小于最小放电电压，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作，并发送放电电压异常信息给所述触摸屏模块进行显示；如果否，则不执行对汽车电池组的停止放电操作；
实时判断当前放电环境温度是否大于电池最大工作环境温度，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作，并发送工作温度异常信息给所述触摸屏模块进行显示；如果否，则不执行对汽车电池组的停止放电操作；
实时判断当前电池剩余电量百分比是否小于最小电池电量百分比，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作，并发送过放异常信息给所述触摸屏模块进行显示；如果否，则不执行对汽车电池组的停止放电操作。
进一步地，所述固定放电工作参数还包含电池放电电压允许偏差值以及电池放电电流允许偏差值；
所述依据工作环境数据和固定放电工作参数对汽车电池组执行保护操作具体还包括：
控制所述智能电表实时采集电池实际放电电流，计算所述智能电表采集的电池实际放电电流与所述信息采集模块采集的当前放电电流之间电流差值的绝对值，判断电流差值的绝对值是否大于电池放电电流允许偏差值，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作，并发送放电电流异常信息给所述触摸屏模块进行显示；如果否，则不执行对汽车电池组的停止放电操作；
控制所述智能电表实时采集电池实际放电电压，计算所述智能电表采集的电池实际放电电压与所述信息采集模块采集的当前放电电压之间电压差值的绝对值，判断电压差值的绝对值是否大于电池放电电压允许偏差值，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作，并发送放电电压异常信息给所述触摸屏模块进行显示；如果否，则不执行对汽车电池组的停止放电操作。
进一步地，所述配置放电工作参数包含电池放电电量、电池放电时间以及放电后电池电量最小百分比；
所述在完成目标放电量、达到放电时间或者接收到停止放电指令时，控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作具体为：
控制所述智能电表实时采集电池实际放电电量，判断电池实际放电电量是否大于等于设置的电池放电电量，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作；如果否，则不执行对汽车电池组的停止放电操作；
实时统计并计算出电池实际放电时间，判断电池实际放电时间是否大于等于设置的电池放电时间，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作；如果否，则不执行对汽车电池组的停止放电操作；
接收所述信息采集模块实时采集并返回的当前电池剩余电量百分比，判断当前电池剩余电量百分比是否小于等于设置的放电后电池电量最小百分比，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作；如果否，则不执行对汽车电池组的停止放电操作；
接收触摸屏模块、通信模块或者BMS控制单元发送的停止放电指令，依据所述停止放电指令控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作。
第三方面，本发明提供了一种电子设备，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第二方面所述的放电方法。
第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第二方面所述的放电方法。
本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
1、本申请实施例提供的充放电电桩、放电方法、设备及介质，能够在充电功能的基础上实现放电功能，且本申请的充放电电桩是为了实现在空余的时间对汽车电池组进行放电或者充电，并不是为了实现快速充电功能，因此，对双向AC/DC电源模块的功率要求较低，有助于大大降低汽车电池组充电和放电设备的建设成本；同时，通过信息采集模块来从汽车电池组的BMS控制单元处实时采集工作环境数据，并与与电池放电参数和固定放电工作参数进行比较，以判断工作环境数据是否存在异常，且一旦工作环境数据出现异常，就立即控制汽车电池组停止放电操作，因此，可确保汽车电池组整个放电过程的安全，提升汽车电池组的使用寿命。
2、本申请还进一步对信息采集模块采集的工作环境数据采取保护机制，在差值超出设定的偏差值时，也立即控制汽车电池组停止放电操作，因此，可进一步确保汽车电池组整个放电过程的安全。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
图1为本发明实施例一中一种直流一体式充放电电桩的结构示意图；
图2为本发明实施例三中电子设备的结构示意图；
图3为本发明实施例四中介质的结构示意图。
附图标记说明：
100-充放电电桩，101-电网，200-汽车电池组，300-电子设备，301-存储器，302-处理器，303(401)-计算机程序，400-可读存储介质，1-主控模块，2-信息采集模块，3-绝缘检测模块，4-双向AC/DC电源模块，5-智能电表，6-充放电电枪，7-触摸屏模块，8-通信模块，9-刷卡模块，10-开关电源，11-急停开关。
具体实施方式
本申请实施例通过提供一种直流一体式充放电电桩、放电方法、设备和介质，能够解决现有技术无法提供集充电和放电功能于一体的一体式电桩设备，也尚未有比较完善的放电控制策略来保障放电过程的安全的问题。
本申请实施例中的技术方案，总体思路如下：设计充放电桩100包括主控模块1、信息采集模块2、绝缘检测模块3、双向AC/DC电源模块4、智能电表5和充放电电枪6；在工作时，通过所述主控模块1控制所述双向AC/DC电源模块4对汽车电池组200进行充电或者放电，通过所述绝缘检测模块3来实时检测整个充放电桩100的绝缘安全，通过信息采集模块2和智能电表5来实时采集放电过程中的工作参数，并由所述主控模块1依据实时采集的工作参数对整个放电过程进行安全保护。
实施例一
本实施例提供一种直流一体式充放电电桩100，如图1所示，所述充放电电桩100包括：
主控模块1；所述主控模块1为所述充放电电桩100的核心控制单元，可以驱动各模块进行工作，并控制着整个所述充放电电桩100的充、放电功能。
信息采集模块2，所述信息采集模块2与所述主控模块1相连接，以通过所述主控模块1控制所述信息采集模块2实时采集汽车电池组200的工作环境数据(即汽车电池的工作信息)，并将采集到的工作环境数据返回给所述主控模块1，以供所述主控模块1可以根据实时采集到的工作环境数据执行相关的保护操作；在具体实施时，可通过所述信息采集模块2来采集的工作环境数据包括但不限于放电电压V、放电电流I、放电环境温度T、电池剩余电量百分比SOC等。
绝缘检测模块3，所述绝缘检测模块3与所述主控模块1相连接，以通过所述主控模块1控制所述绝缘检测模块3实时检测汽车电池组200放电电路的绝缘信息，并将检测到的绝缘信息返回给所述主控模块1，以供所述主控模块1可以根据绝缘信息判断在放电的过程中是否会存在绝缘安全隐患，且一旦判断出存在绝缘安全隐患，所述主控模块1就会立即控制关闭放电任务，以保证安全。
双向AC/DC电源模块4，所述双向AC/DC电源模块4与所述主控模块1相连接，以通过所述主控模块1控制所述双向AC/DC电源模块4对汽车电池组200进行放电或者充电，即通过所述双向AC/DC电源模块4来对汽车电池组200输出电能或者从汽车电池组200吸收电能；所述双向AC/DC电源模块4还连接电网101，以通过电网101来提供充电电能或者实现将汽车电池组200的电能回馈到电网101中。
由于目前的绝大部分电桩都是为实现对电动汽车进行快速充电而部署的，因此，现有的电桩对所述双向AC/DC电源模块4的功率要求都很高；而在本申请的技术方案中，由于主要是为了实现在空余的时间对汽车电池组200进行放电或者充电，并不是为了实现快速充电功能，因此，本申请对所述双向AC/DC电源模块4的功率要求较低，且能够同时实现充电和放电功能，这有助于大大降低汽车电池组200充电和放电设备的建设成本。
充放电电枪6，所述充放电电枪6分别与所述双向AC/DC电源模块4和信息采集模块2相连接；在具体实施时，可通过所述充放电电枪6来提供充电或放电的接口，在需要对汽车电池组200进行充放电时，只需将充放电电枪6的接口与汽车电池组200进行对接即可；
智能电表5，所述智能电表5与所述主控模块1相连接，以通过所述主控模块1控制所述智能电表5采集所述充放电电枪6接收的实际工作参数，并将采集到的实际工作参数返回给所述主控模块1，以供所述主控模块1可以根据所述智能电表5采集的实际工作参数来执行相关的保护操作；在具体实施时，可通过所述智能电表5来采集充放电输出的电流、输出的电压、输入的电流、输入的电压、输出的功率等。
在本实施例一中，所述充放电电桩100还包括：
触摸屏模块7，所述触摸屏模块7与所述主控模块1相连接，以通过所述主控模块1控制所述触摸屏模块7进行交互信息的检测和显示；在具体实施时，所述触摸屏模块7能够提供可视化的人机交互和信息显示的界面，并可通过界面来选择各种不同的服务功能。
通信模块8，所述通信模块8与所述主控模块1相连接，以通过所述主控模块1控制所述通信模块8与服务器端(未图示)进行数据交互；在具体实施时，既可通过所述通信模块8来实现将本地数据上传到服务器端，又可实现接收服务器端下发的数据和指令。
刷卡模块9，所述刷卡模块9与所述主控模块1相连接，以通过所述主控模块1控制所述刷卡模块9进行刷卡检测，以实现刷卡功能；在具体实施时，可通过所述刷卡模块9来检测刷卡，且一旦检测到有使用者进行刷卡后，所述主控模块1就可以控制开启所述充放电电桩100。
开关电源10，所述开关电源10与所述主控模块1相连接，以通过所述主控模块1控制所述开关电源10进行供电检测，即通过所述开关电源10来控制供电；
急停开关11，所述急停开关11与所述主控模块1相连接，以通过所述主控模块1控制所述急停开关11进行急停信号检测；在具体实施时，一旦所述主控模块1接收到所述急停开关11发送的急停信号，所述主控模块1就会依据急停信号控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组200的停止放电操作。
基于同一发明构思，本申请还提供了与实施例一中充放电电桩对应的放电方法，详见实施例二。
实施例二
在本实施例中提供了一种直流一体式充放电电桩的放电方法，所述方法应用于第一方面所述的主控模块1中；所述方法包括：
从汽车电池组200的BMS控制单元(未图示)获取电池放电参数，所述电池放电参数是汽车电池组在出厂时就设置好的一些放电参数，例如最大放电电流Imax、最小放电电压Vmin、最小电池电量百分比SOCmin1等放电参数；初始化所述充放电电枪6的固定放电工作参数，所述固定放电工作参数是预先设定好的一些工作参数，例如电池最大工作环境温度Tmax、电池放电电压允许偏差值Verr、电池放电电流允许偏差值Ierr等；接收工作参数设置请求，设置所述充放电电枪6的配置放电工作参数，所述配置放电工作参数是可供用户进行配置的一些工作参数，例如电池放电电量Cout、电池放电时间th、放电后电池电量最小百分比SOCmin2等；
控制所述绝缘检测模块3实时检测汽车电池组200放电电路的绝缘信息，且一旦检测到绝缘性不符合要求，则立即控制所述AC/DC电源模块4关闭放电任务，以保证安全；当然，如果绝缘性符合要求，则继续执行放电任务；
发送进入放电模式指令给汽车电池组200的BMS控制单元，以供BMS控制单元控制汽车电池组200启动放电；同时，控制所述双向AC/DC电源模块4执行对汽车电池组200的放电操作；
控制所述信息采集模块2实时采集汽车电池组200的工作环境数据，所述工作环境数据是指汽车电池组200实际运行过程中的参数，例如当前放电电压Vnow、当前放电电流Inow、当前放电环境温度Tnow、当前电池剩余电量百分比SOCnow等，接收所述信息采集模块2返回的工作环境数据，依据工作环境数据和固定放电工作参数对汽车电池组200执行保护操作，即在接收到异常信息时，可以控制所述双向AC/DC电源模块4执行对汽车电池组200的停止放电操作；在具体实施时，所述信息采集模块2可从汽车电池组200的BMS控制单元来实时获取工作环境数据；
在完成目标放电量、达到放电时间或者接收到停止放电指令时，控制所述双向AC/DC电源模块4执行对汽车电池组200的停止放电操作。
在本实施例二中，所述方法还包括：
接收所述急停开关11发送的急停信号，依据急停信号控制所述双向AC/DC电源模块4执行对汽车电池组200的停止放电操作；在具体实施时，当遇到紧急情况需要停止放电时，则可以通过所述急停开关11来触发汽车电池组200停止放电；
接收所述刷卡模块9发送的刷卡信号，依据刷卡信号执行所述充放电电桩100的启动操作；即在具体使用时，可以通过所述刷卡模块9来实时检测用户的刷卡操作，且一旦检测用户的刷卡操作，就发送刷卡信号给所述主控模块1，以供所述主控模块1可以依据刷卡信号执行所述充放电电桩100的启动操作；
接收所述触摸屏模块7发送的放电工作参数设置请求或放电控制指令，依据所述放电工作参数设置请求或放电控制指令执行对应的放电工作参数设置操作或放电控制操作；将待显示的信息发送给所述触摸屏模块7进行显示；也就是说，在具体实施时，既可以通过所述触摸屏模块7来下发放电工作参数设置请求或放电控制指令给所述主控模块1，也可以将需要显示的信息发送至所述触摸屏模块7进行显示；
接收服务器端下发并经过所述通信模块8传输的放电工作参数设置请求或放电控制指令，依据所述放电工作参数设置请求或放电控制指令执行对应的放电工作参数设置操作或放电控制操作；控制所述通信模块8将待传输的信息传送到服务器端；也就是说，在具体实施时，既可以通过所述通信模块8来接收服务器端下发的放电工作参数设置请求或放电控制指令，并将放电工作参数设置请求或放电控制指令发送给所述主控模块1；也可以通过所述通信模块8来将待传输的信息传送到服务器端。
在本实施例二中，所述电池放电参数包含最大放电电流Imax、最小放电电压Vmin以及最小电池电量百分比SOCmin1，所述固定放电工作参数包含电池最大工作环境温度Tmax；所述工作环境数据包含当前放电电压Vnow、当前放电电流Inow、当前放电环境温度Tnow以及当前电池剩余电量百分比SOCnow；
所述依据工作环境数据和固定放电工作参数对汽车电池组200执行保护操作具体包括：
实时判断当前放电电流Inow是否大于最大放电电流Imax，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块4执行对汽车电池组200的停止放电操作，并发送放电电流异常信息给所述触摸屏模块7进行显示，以供相关人员在看到放电电流异常信息后可以及时去进行异常排查；如果否，则不执行对汽车电池组200的停止放电操作；
实时判断当前放电电压Vnow是否小于最小放电电压Vmin，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块4执行对汽车电池组200的停止放电操作，并发送放电电压异常信息给所述触摸屏模块7进行显示，以供相关人员在看到放电电压异常信息后可以及时去进行异常排查；如果否，则不执行对汽车电池组200的停止放电操作；
实时判断当前放电环境温度Tnow是否大于电池最大工作环境温度Tmax，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块4执行对汽车电池组200的停止放电操作，并发送工作温度异常信息给所述触摸屏模块7进行显示，以供相关人员在看到工作温度异常信息后可以及时去进行异常排查；如果否，则不执行对汽车电池组200的停止放电操作；
实时判断当前电池剩余电量百分比SOCnow是否小于最小电池电量百分比SOCmin1，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块4执行对汽车电池组200的停止放电操作，并发送过放异常信息给所述触摸屏模块7进行显示，以供相关人员在看到过放异常信息后可以及时去进行异常排查；如果否，则不执行对汽车电池组200的停止放电操作。
由上述可知，本发明通过所述信息采集模块2来从汽车电池组200的BMS控制单元处实时采集当前放电电压Vnow、当前放电电流Inow、当前放电环境温度Tnow、当前电池剩余电量百分比SOCnow等工作环境数据，并将采集到的工作环境数据与电池放电参数(最大放电电流Imax、最小放电电压Vmin、最小电池电量百分比SOCmin1等)和固定放电工作参数(电池最大工作环境温度Tmax)进行比较，以判断工作环境数据是否存在异常，且一旦工作环境数据出现异常，就立即控制汽车电池组200停止放电操作，因此，可确保汽车电池组200整个放电过程的安全。
在本实施例二中，所述固定放电工作参数还包含电池放电电压允许偏差值Verr以及电池放电电流允许偏差值Ierr；
所述依据工作环境数据和固定放电工作参数对汽车电池组200执行保护操作具体还包括：
控制所述智能电表5实时采集电池实际放电电流Iin，计算所述智能电表5采集的电池实际放电电流Iin与所述信息采集模块2采集的当前放电电流Inow之间电流差值的绝对值，判断电流差值的绝对值是否大于电池放电电流允许偏差值Ierr，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块4执行对汽车电池组200的停止放电操作，并发送放电电流异常信息给所述触摸屏模块7进行显示，以供相关人员在看到放电电流异常信息后可以及时去进行异常排查；如果否，则不执行对汽车电池组200的停止放电操作；
控制所述智能电表5实时采集电池实际放电电压Vin，计算所述智能电表5采集的电池实际放电电压Vin与所述信息采集模块2采集的当前放电电压Vnow之间电压差值的绝对值，判断电压差值的绝对值是否大于电池放电电压允许偏差值Verr，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块4执行对汽车电池组200的停止放电操作，并发送放电电压异常信息给所述触摸屏模块7进行显示，以供相关人员在看到放电电压异常信息后可以及时去进行异常排查；如果否，则不执行对汽车电池组200的停止放电操作。
由上述可知，本发明还进一步对所述信息采集模块2采集的工作环境数据采取保护机制，即实时比较所述信息采集模块2采集的工作环境数据和所述智能电表5采集的实际工作参数，并且在二者的差值超出设定的偏差值时，也立即控制汽车电池组200停止放电操作，因此，可进一步确保汽车电池组200整个放电过程的安全。
在本实施例二中，所述配置放电工作参数包含电池放电电量Cout、电池放电时间th以及放电后电池电量最小百分比SOCmin2；
所述在完成目标放电量、达到放电时间或者接收到停止放电指令时，控制所述双向AC/DC电源模块4执行对汽车电池组200的停止放电操作具体为：
控制所述智能电表5实时采集电池实际放电电量Cin，判断电池实际放电电量Cin是否大于等于设置的电池放电电量Cout，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块4执行对汽车电池组200的停止放电操作；如果否，则不执行对汽车电池组200的停止放电操作；
实时统计并计算出电池实际放电时间t，判断电池实际放电时间t是否大于等于设置的电池放电时间th，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块4执行对汽车电池组200的停止放电操作；如果否，则不执行对汽车电池组200的停止放电操作；
接收所述信息采集模块2实时采集并返回的当前电池剩余电量百分比SOCnow，判断当前电池剩余电量百分比SOCnow是否小于等于设置的放电后电池电量最小百分比SOCmin2，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块4执行对汽车电池组200的停止放电操作；如果否，则不执行对汽车电池组200的停止放电操作；
接收触摸屏模块7、通信模块8或者BMS控制单元发送的停止放电指令，依据所述停止放电指令控制所述双向AC/DC电源模块4执行对汽车电池组200的停止放电操作。
综合以上所述可知，在本申请的技术方案中，只需要满足以下条件之一充放电电桩就会立即停止对汽车电池组200的放电：(1)完成目标放电量；(2)达到放电时间；(3)接收到停止放电指令；(4)达到放电后电池电量最小百分比；(5)检测到急停信号；(6)接收到异常信息。因此，通过本申请的以上技术方案，能够有效确保汽车电池组200整个放电过程的安全。
另外，需要说明的是，本申请的所述主控模块1还可以提供充电方法，具体可以依据国家标准来控制所述双向AC/DC电源模块4执行对汽车电池组200的充电操作，由于具体充电方法与现有充电桩的充放方法相同，这里就不再进行具体的介绍。
基于同一发明构思，本申请提供了实施例二对应的电子设备300实施例，详见实施例三。
实施例三
本实施例提供了一种电子设备300，如图2所示，包括存储器301、处理器302及存储在存储器301上并可在处理器上运行的计算机程序303，处理器301执行计算机程序303时，可以实现实施例二中任一实施方式。
由于本实施例所介绍的电子设备300为实施本申请实施例二中放电方法所采用的设备，故而基于本申请实施例二中所介绍的放电方法，本领域所属技术人员能够了解本实施例的电子设备300的具体实施方式以及其各种变化形式，所以在此对于该电子设备300如何实现本申请实施例中的放电方法不再详细介绍。只要本领域所属技术人员实施本申请实施例中的方法所采用的电子设备300，都属于本申请所欲保护的范围。
基于同一发明构思，本申请提供了实施例二对应的存储介质400，详见实施例四。
实施例四
本实施例提供一种计算机可读存储介质400，如图3所示，其上存储有计算机程序401，该计算机程序401被处理器执行时，可以实现实施例二中任一实施方式。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为充放电电桩、放电方法、或计算机程序产品。因此，本发明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。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的充放电电桩、放电方法、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。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置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。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供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步骤。
本申请实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
1、本申请实施例提供的充放电电桩、放电方法、设备及介质，能够在充电功能的基础上实现放电功能，且本申请的充放电电桩是为了实现在空余的时间对汽车电池组进行放电或者充电，并不是为了实现快速充电功能，因此，对双向AC/DC电源模块的功率要求较低，有助于大大降低汽车电池组充电和放电设备的建设成本；同时，通过信息采集模块来从汽车电池组的BMS控制单元处实时采集工作环境数据，并与与电池放电参数和固定放电工作参数进行比较，以判断工作环境数据是否存在异常，且一旦工作环境数据出现异常，就立即控制汽车电池组停止放电操作，因此，可确保汽车电池组整个放电过程的安全，提升汽车电池组的使用寿命。
2、本申请还进一步对信息采集模块采集的工作环境数据采取保护机制，在差值超出设定的偏差值时，也立即控制汽车电池组停止放电操作，因此，可进一步确保汽车电池组整个放电过程的安全。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (9)

1.一种直流一体式充放电电桩，其特征在于：所述充放电电桩包括：
主控模块；
信息采集模块，所述信息采集模块与所述主控模块相连接，以通过所述主控模块控制所述信息采集模块实时采集汽车电池组的工作环境数据，并将采集到的工作环境数据返回给所述主控模块；
绝缘检测模块，所述绝缘检测模块与所述主控模块相连接，以通过所述主控模块控制所述绝缘检测模块实时检测汽车电池组放电电路的绝缘信息，并将检测到的绝缘信息返回给所述主控模块；
双向AC/DC电源模块，所述双向AC/DC电源模块与所述主控模块相连接，以通过所述主控模块控制所述双向AC/DC电源模块对汽车电池组进行放电或者充电；
充放电电枪，所述充放电电枪分别与所述双向AC/DC电源模块和信息采集模块相连接；
智能电表，所述智能电表与所述主控模块相连接，以通过所述主控模块控制所述智能电表采集所述充放电电枪接收的实际工作参数，并将采集到的实际工作参数返回给所述主控模块。
2.根据权利要求1所述的一种直流一体式充放电电桩，其特征在于：所述充放电电桩还包括：
触摸屏模块，所述触摸屏模块与所述主控模块相连接，以通过所述主控模块控制所述触摸屏模块进行交互信息的检测和显示；
通信模块，所述通信模块与所述主控模块相连接，以通过所述主控模块控制所述通信模块与服务器端进行数据交互；
刷卡模块，所述刷卡模块与所述主控模块相连接，以通过所述主控模块控制所述刷卡模块进行刷卡检测；
开关电源，所述开关电源与所述主控模块相连接，以通过所述主控模块控制所述开关电源进行供电检测；
急停开关，所述急停开关与所述主控模块相连接，以通过所述主控模块控制所述急停开关进行急停信号检测。
3.一种直流一体式充放电电桩的放电方法，其特征在于：所述方法用于如权利要求1-2任一所述的主控模块中；所述方法包括：
从汽车电池组的BMS控制单元获取电池放电参数；初始化所述充放电电枪的固定放电工作参数；接收工作参数设置请求，设置所述充放电电枪的配置放电工作参数；
控制所述绝缘检测模块实时检测汽车电池组放电电路的绝缘信息，且一旦检测到绝缘性不符合要求，则立即控制所述AC/DC电源模块关闭放电任务；
发送进入放电模式指令给汽车电池组的BMS控制单元，以供BMS控制单元控制汽车电池组启动放电；同时，控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的放电操作；
控制所述信息采集模块实时采集汽车电池组的工作环境数据，接收所述信息采集模块返回的工作环境数据，依据工作环境数据和固定放电工作参数对汽车电池组执行保护操作；
在完成目标放电量、达到放电时间或者接收到停止放电指令时，控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作。
4.根据权利要求3所述的一种直流一体式充放电电桩的放电方法，其特征在于：所述方法还包括：
接收所述急停开关发送的急停信号，依据急停信号控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作；
接收所述刷卡模块发送的刷卡信号，依据刷卡信号执行所述充放电电桩的启动操作；
接收所述触摸屏模块发送的放电工作参数设置请求或放电控制指令，依据所述放电工作参数设置请求或放电控制指令执行对应的放电工作参数设置操作或放电控制操作；将待显示的信息发送给所述触摸屏模块进行显示；
接收服务器端下发并经过所述通信模块传输的放电工作参数设置请求或放电控制指令，依据所述放电工作参数设置请求或放电控制指令执行对应的放电工作参数设置操作或放电控制操作；控制所述通信模块将待传输的信息传送到服务器端。
5.根据权利要求3所述的一种直流一体式充放电电桩的放电方法，其特征在于：所述电池放电参数包含最大放电电流、最小放电电压以及最小电池电量百分比，所述固定放电工作参数包含电池最大工作环境温度；所述工作环境数据包含当前放电电压、当前放电电流、当前放电环境温度以及当前电池剩余电量百分比；
所述依据工作环境数据和固定放电工作参数对汽车电池组执行保护操作具体包括：
实时判断当前放电电流是否大于最大放电电流，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作，并发送放电电流异常信息给所述触摸屏模块进行显示；如果否，则不执行对汽车电池组的停止放电操作；
实时判断当前放电电压是否小于最小放电电压，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作，并发送放电电压异常信息给所述触摸屏模块进行显示；如果否，则不执行对汽车电池组的停止放电操作；
实时判断当前放电环境温度是否大于电池最大工作环境温度，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作，并发送工作温度异常信息给所述触摸屏模块进行显示；如果否，则不执行对汽车电池组的停止放电操作；
实时判断当前电池剩余电量百分比是否小于最小电池电量百分比，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作，并发送过放异常信息给所述触摸屏模块进行显示；如果否，则不执行对汽车电池组的停止放电操作。
6.根据权利要求5所述的一种直流一体式充放电电桩的放电方法，其特征在于：所述固定放电工作参数还包含电池放电电压允许偏差值以及电池放电电流允许偏差值；
所述依据工作环境数据和固定放电工作参数对汽车电池组执行保护操作具体还包括：
控制所述智能电表实时采集电池实际放电电流，计算所述智能电表采集的电池实际放电电流与所述信息采集模块采集的当前放电电流之间电流差值的绝对值，判断电流差值的绝对值是否大于电池放电电流允许偏差值，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作，并发送放电电流异常信息给所述触摸屏模块进行显示；如果否，则不执行对汽车电池组的停止放电操作；
控制所述智能电表实时采集电池实际放电电压，计算所述智能电表采集的电池实际放电电压与所述信息采集模块采集的当前放电电压之间电压差值的绝对值，判断电压差值的绝对值是否大于电池放电电压允许偏差值，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作，并发送放电电压异常信息给所述触摸屏模块进行显示；如果否，则不执行对汽车电池组的停止放电操作。
7.根据权利要求3所述的一种直流一体式充放电电桩的放电方法，其特征在于：所述配置放电工作参数包含电池放电电量、电池放电时间以及放电后电池电量最小百分比；
所述在完成目标放电量、达到放电时间或者接收到停止放电指令时，控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作具体为：
控制所述智能电表实时采集电池实际放电电量，判断电池实际放电电量是否大于等于设置的电池放电电量，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作；如果否，则不执行对汽车电池组的停止放电操作；
实时统计并计算出电池实际放电时间，判断电池实际放电时间是否大于等于设置的电池放电时间，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作；如果否，则不执行对汽车电池组的停止放电操作；
接收所述信息采集模块实时采集并返回的当前电池剩余电量百分比，判断当前电池剩余电量百分比是否小于等于设置的放电后电池电量最小百分比，如果是，则控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作；如果否，则不执行对汽车电池组的停止放电操作；
接收触摸屏模块、通信模块或者BMS控制单元发送的停止放电指令，依据所述停止放电指令控制所述双向AC/DC电源模块执行对汽车电池组的停止放电操作。
8.一种电子设备，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如权利要求3至7任一项所述的放电方法。
9.一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，该程序被处理器执行时实现如权利要求3至7任一项所述的放电方法。
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