CN111192410A - 一种充电桩运营方法、系统及云端服务器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充电桩运营方法、系统及云端服务器，属于充电桩运营技术领域，所述方法包括步骤：S1，获取充电桩上传的充电数据，若充电桩处于待机状态，则周期性获取所述充电数据，若充电桩处于充电状态，则实时获取所述充电数据；S2，根据所述充电数据判断充电桩状态，所述充电桩状态按照状态优先级分为待机充电状态、正在充电状态、超负荷充电状态以及等待维修状态；S3，若获取到电动汽车存在充电需求，则根据所述状态优先级匹配预设区域内的所述充电桩。通过本发明所提供的方法、系统及云端服务器，解决不同充电桩之间运行状态差距大的技术问题，通过对所获取的充电数据进行分析和筛选，确认充电桩状态，进而按照状态优先级匹配充电桩。

Description

一种充电桩运营方法、系统及云端服务器

技术领域

本发明涉及充电桩运营技术领域，具体涉及一种充电桩运营方法、系统及云端服务器。

背景技术

随着时代的发展，人们的生活水平不断地提高，电动汽车作为交通行驶工具得到了广泛的应用。但是随之而来的是电动汽车充电的问题，用户驾驶电动汽车前往不同的地方，在距离较远时，则需要在不同的地方对车辆进行充电，从而使得车辆能继续满足自己所需。

在城市中，随着电动汽车使用率的逐步提升，在多个区域设有共享的充电桩以用于电动汽车的充电，但在充电高峰期时则会存在充电桩不够的问题。在充电过程中，如若有多人等待充电，车主也需要等待上一车主将电动汽车充满电以后再进行充电，浪费车主的等待时间。而且同一充电桩一直处于充电状态，会使得充电桩超负荷运行，降低充电桩的使用寿命。在部分充电桩超负荷运行的同时，又会存在一些临近的充电桩没人使用的问题，从而导致不同充电桩之间，运行状态差距大的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中充电桩运行状态差距大的不足，本发明所提供的一种充电桩运营方法、系统及云端服务器，能够监控充电桩状态，实现桩位轮休充电，提升充电桩的使用寿命，同时也节省用户为电动汽车充电所耗费的排队时间。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一方面，本发明提供了一种充电桩运营方法，所述方法具体包括以下步骤：S1，获取充电桩上传的充电数据，若充电桩处于待机状态，则周期性获取所述充电数据，若充电桩处于充电状态，则实时获取所述充电数据；S2，根据所述充电数据判断充电桩状态，所述充电桩状态按照状态优先级分为待机充电状态、正在充电状态、超负荷充电状态以及等待维修状态，其中所述超负荷充电状态和所述等待维修状态不进行匹配充电；S3，若获取到电动汽车存在充电需求，则根据所述状态优先级匹配预设区域内的所述充电桩。

进一步地，所述充电数据包括充电枪状态位、空闲时长、预设充电时长、通讯状态、温湿度状态以及遥控异常情况。

进一步地，所述S2具体包括以下步骤：S21，若所述充电枪状态位为空位、且所述充电时长未超过预设充电时长，则所述充电桩状态为待机充电状态；S22，若所述充电枪状态位为占位，则所述充电桩状态为正在充电状态；S23，若所述充电时长超过预设充电时长，则所述充电桩状态为超负荷充电；S24，若所述充电桩遥控异常，则所述充电桩的状态为等待维修状态。

进一步地，若所述充电桩状态为等待维修状态，则分配预设区域内的运维人员维修所述充电桩。

进一步地，所述S3具体包括以下步骤：S31，获取待充电的电动汽车的充电信息；S32，根据所述充电桩状态和预设距离，生成充电桩的第一充电信息；S33，根据所述第一充电信息，按照所述状态优先级匹配至所述电动汽车。

进一步地，所述方法还包括步骤：S4，获取所述电动汽车的基本信息，匹配与所述电动汽车关联的充电桩。

进一步地，所述S4具体包括以下步骤：S41，获取所述电动汽车的基本信息及交易信息；S42，根据所述交易信息提取充电效率位于第一位的优选充电桩；S43，将所述优选充电桩与所述电动汽车相关联，并根据所述优选充电桩的型号生成同型充电桩，并将所述同型充电桩的数据传至所述待充电的电动汽车。

同时，本发明还提供了一种云端服务器，所述云端服务器包括处理器及存储器；所述存储器用于存储计算机程序；所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述云端服务器执行上述充电桩运营方法。

另一方面，本发明还提供了一种充电桩运营系统，所述系统包括云端服务器和充电桩，所述充电桩和所述云端服务器通过无线通信的方式进行数据交换；其中，所述系统还包括以下模块：设备档案模块，用于获取所述充电桩的基本信息；运行工况模块，用于采集所述充电桩的充电数据；充电交易模块，用于获取电动汽车的基本信息。

进一步地，所述系统还包括：故障监测模块，用于获取所述充电桩的故障类型和接收故障工单。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明所提供的一种充电桩运营方法、系统及云端服务器，解决现有技术不同充电桩之间运行状态差距大的技术问题，通过对所获取的充电数据进行分析和筛选，确认充电桩状态。通过判断充电桩状态而根据状态优先级匹配充电桩，能够实现桩位轮休充电，提升充电桩的使用寿命，同时也节省用户为电动汽车充电所耗费的排队时间。在电动汽车进行充电的时候，保留其充电效率高的充电桩，生成优选充电桩，并锁定电动汽车信息与优选充电桩的信息，在该电动汽车下一次需要充电时，匹配其优选充电桩的相同充电站点或者同功率型号充电桩充电，从而提升电动汽车的充电效率。

附图说明

图1为本发明实施例一所提供的一种充电桩运营方法的流程示意图；

图2为本发明实施例二所提供的一种充电桩运营方法的流程示意图；

图3为本发明实施例三所提供的一种云端服务器的结构示意图；

图4为本发明实施例四所提供的充电桩的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

本发明是一种充电桩运营方法、系统及云端服务器，可以应用于充电桩或者基于充电桩的其他智能终端，通过本发明，可以为用户提供更好的充电服务。其具体实施方式如下：

第一实施例

图1是根据一示例性实施例示出的一种充电桩运营方法的流程示意图。请参考图1，本实施例的一种充电桩运营方法，具体包括步骤：

步骤S1，获取充电桩上传的充电数据，若充电桩处于待机状态，则周期性获取充电数据，若充电桩处于充电状态，则实时获取充电数据。

其中，充电桩有待机状态和充电状态两种状态，若充电桩未给电动汽车充电时则为待机状态，若充电桩给电动汽车充电则为充电状态。充电桩处于不同的状态，对于其数据获取的方式也不一样，当充电桩处于待机状态时，由于其内部参数发生变化的概率较低，所以对于其充电数据的获取则按照预设的周期进行获取，具体周期根据充电桩的情况进行设置。而在充电桩处于充电状态时，其内部参数处于不断变化，所以需要实时获取充电数据。本步骤是对充电桩的信息进行采集，以此得到充电数据。

周期性获取是指该充电桩处于静止状态时，按照一定的时间周期，对充电桩状态进行获取，比如说周期可以为15分钟或者1小时，具体情况根据充电桩的情况而定，此处的周期可以随着社会的不断发展而不断更新的。

充电数据包括充电枪状态位、空闲时长、充电时长、通讯状态、温湿度状态以及遥性异常情况，其中遥性异常情况包括断路器状态、急停状态、直流高压继电器状态以及保护状态等。

步骤S2，根据充电数据判断充电桩状态，充电桩状态按照状态优先级分为待机充电状态、正在充电状态、超负荷充电状态以及等待维修状态，其中超负荷充电状态和等待维修状态不进行匹配充电。根据所获取到的充电数据来判断充电桩当前的状态，并且根据所判定的状态，输出该充电桩是否可以进行充电的信息。

状态优先级是指充电桩所处的各个状态的等级，本实施例所称的状态优先级即是指，在获取到用户需要对其电动汽车进行充电时，首先匹配第一优先级为预设区域内待机充电状态的充电桩，在预设区域内无此状态的充电桩时，再匹配第二优先级为正在充电状态的充电桩，此处则是根据该充电桩充满正在充的电动汽车所需耗费的时间进行匹配，时间少的优先匹配。对于超负荷充电状态以及等待维修状态的充电桩不为用户的电动汽车进行匹配充电。

待机充电状态即为该充电桩各项参数正常，能够为电动汽车正常充电，在电动汽车需要充电时，进行匹配的即为待机充电状态的充电桩；正在充电状态即为充电桩此时正在进行充电，在匹配的时候则位于第二优先级，在没有待机充电状态充电桩的情况下，再匹配该状态的充电桩；超负荷充电状态即为充电桩已持续充电达到预设充电时长，继续持续充电会降低充电桩的效率，故处于该状态的充电桩需要继续调整，直到其调整为待机充电状态，再进行匹配，预设时长即是根据充电桩的运行工况进行设置，比如预设时长为12小时；等待维修状态即为该充电桩参数存在异常，需要对充电桩进行维修以保证电动汽车能正常充电。

优选地，步骤S2具体包括以下步骤：

步骤S21，若充电枪状态位为空位、且充电时长未超过预设充电时长，则充电桩状态为待机充电状态。空位是指该充电枪处于闲置状态，未对电动汽车进行充电。

其中，当充电桩处于待机状态时，所获取到的充电数据是周期性获取的。根据所获取到的充电枪状态位、空闲时长、充电时长、通讯状态、温湿度状态以及遥性异常情况来判断该充电桩状态，例如充电时长已经超过充电桩预设时长阈值，预设时长阈值为百分之九十，则该桩目前处于超负荷充电状态，在匹配的时候就不向用户推荐该桩进行充电。超负荷充电状态随着时间的变化进一步调整为待机充电状态，此时即可再次为电动汽车充电。

步骤S22，若充电枪状态位为占位，则充电桩状态为正在充电状态。占位即是指该充电枪此时正在使用。

步骤S23，若充电时长超过预设充电时长，则充电桩状态为待机充电状态。

优选地，若当前充电桩处于充电状态时，根据实时获取到的充电枪状态位、空闲时长、充电时长、通讯状态、温湿度状态以及遥性异常情况来判断该充电桩状态，若充电桩的充电时长未超过预设时长阈值，则继续获取该充电桩的充电数据。其中，预设时长可以为12小时，具体根据充电桩的型号进行设置。除了包括实时采集上述充电数据以外，还要采集充电过程遥测参数信息，遥测参数即是指电压、电流、电量以及时间；同时，还要采集BMS信息，BMS信息包括SOC、电池情况以及车辆充电状态等信息，其中BMS信息是指电池管理系统(Battery Management System)信息，SOC是指荷电状态(State of Charge)，即电池剩余电量。采集BMS信息是为了保证SOC维持在合理的范围内，防止由于过充电或过放电对电池造成损伤，并随时显示电动汽车储能电池的剩余能量，即储能电池的荷电状态。

优选地，存储该充电桩采集的充电数据，并通过充电数据计算该充电桩的全天充电时长、充电电量、待机未充电电量以及充电次数等。若该充电桩的全天充电次数多、充电电量少且充电时长短，则说明该充电桩充电效率低，充电过程中产生异常情况较多，比如说人为故障、充电桩故障或者电动汽车故障等；若该充电桩全天充电次数少、充电电量多且充电时长长，则说明该充电桩充电效率高，充电过程中产生异常情况较少。

步骤S24，若所述充电桩遥控异常，则所述充电桩的状态为等待维修状态。

优选地，当所获取的充电数据存在异常时，比如其通讯状态存在异常，则该充电桩为等待维修的充电桩，停止该充电桩的充电工作，分配预设区域内的运维人员维修该充电桩。预设区域即是指该充电桩所在区域，比如说充电桩附近3公里皆为预设区域。

步骤S3，若获取到电动汽车存在充电需求，则根据状态优先级匹配预设区域内的充电桩。

其中，本步骤是为了获取电动汽车是否存在充电需求，当用户需要对其电动汽车进行充电的时候，则获取周边充电站的充电桩状态信息，根据上一步骤所获取到的状态信息进行匹配，匹配待机充电状态的充电桩到用户端，用户再根据该充电桩的具体位置而行驶。在进行匹配时，优选附近充电桩，若附近充电桩的状态都为正在充电状态、超负荷充电状态以及等待维修状态时，即附近无待机充电状态的充电桩，则再选取周边的充电桩状态为待机充电状态的充电桩；若周边的充电桩也不是待机充电状态，则再根据充电时间选择正在充电状态的充电桩，即若A充电桩还有10分钟即可为电动汽车充满电，则再周围无待机充电状态的情况下，可匹配A充电桩。但A充电桩的充电桩状态若为超负荷充电状态，则不匹配A充电桩。预设区域即为该电动汽车附近区域，一般为3公里。

优选地，步骤S3具体包括以下步骤：

步骤S31，获取带充电的电动汽车的充电信息。本步骤是为了获取电动汽车的充电需求，采集该电动汽车所在位置。

步骤S32，根据充电桩状态和预设距离，生成充电桩的第一充电信息。本步骤是为了根据预设距离选择充电桩状态为待机充电状态的充电桩，此处的预设距离是指根据实际情况而预先设置的距离，预设距离一般为3公里。

步骤S33，根据第一充电信息，按照状态优先级匹配至电动汽车。

本发明所提供的一种充电桩运营方法，通过对所获取的充电数据进行分析和筛选，确认充电桩状态。通过判断充电桩状态而匹配充电桩，调整充电桩运行状态，能够实现桩位轮休充电，提升充电桩的使用寿命，同时也节省用户为电动汽车充电所耗费的排队时间。

第二实施例

图2是根据一示例性实施例示出的另一种充电桩运营方法的流程示意图。请参考图2，本实施例的一种充电桩运营方法，具体包括步骤：

步骤S1，获取充电桩上传的充电数据，若充电桩处于待机状态，则周期性获取充电数据，若充电桩处于充电状态，则实时获取充电数据。

步骤S2，根据充电数据判断充电桩状态，充电桩状态按照状态优先级分为正常充电、超负荷充电以及等待维修，其中超负荷充电状态和等待维修状态不进行匹配充电。

步骤S3，若获取到电动汽车存在充电需求，则根据状态优先级匹配预设区域内为的充电桩。

步骤S4，获取电动汽车的基本信息，匹配与电动汽车关联的充电桩。

步骤S1-S3在上述实施例中已经详细说明，再次不再赘述。步骤S4具体包括以下步骤：

步骤S41，获取电动汽车的基本信息及交易信息。

其中，电动汽车每次在充电桩充完电的时候，会上传其基本信息至充电桩，基本信息包括但不限于每次充电起始时间、交易明细、账号信息、客户信息以及车辆信息等，通过所上传的信息，便于对电动汽车的参数进行统计和分析，从而实现桩信息、车辆信息、用户信息以及充电有效性匹配，同时用户也可以通过这些数据了解电动汽车的充电状态。

步骤S42，根据交易信息提取充电效率位于第一位的优选充电桩。

电动汽车在不断充电过程中，会使用到不同的充电桩。不同类型的充电桩对电动汽车充电效率也不一样，通过采集每一次为电动汽车充电所用的充电桩，从而确认与该电动汽车最为匹配的充电桩，即充电效率最高的充电桩。现有的充电桩，由于各个设备商不一样，所以充电桩之间会存在差异。电动汽车也由于各个型号不一样，所以不同的充电桩对其充电效率影响不一样。默认保存该电动汽车充电效率最高的电动车型号及参数，生成优选充电桩。

步骤S43，将优选充电桩与电动汽车相关联，并根据优选充电桩的型号生成同型充电桩，并将同型充电桩的数据传至待充电的电动汽车。

每辆电动汽车由于其车辆型号不同，充电桩对其进行充电时的效率也不相同。用于匹配为该电动汽车充电效率最高的充电桩，充电效率即为充电电量与充电时间的比值。每一次为电动汽车进行充电时，都会保存充电桩信息，预设阈值可以为百分之九十，具体根据该电动汽车的情况进行设置。若最后充电时的充电效率超过了预设阈值，则将预设阈值设为本次充电效率的数值，并将该充电桩信息存储为优选充电桩。在用户下次为电动车进行充电时，则会根据优选充电桩引导用户前往相同充电站点或者同功率型号充电桩进行充电，从而提升电动汽车的充电效率，提升用户对电动汽车充电的体验感。

本发明所提供的一种充电桩运营方法，通过对所获取的充电数据进行分析和筛选，确认充电桩状态。在电动汽车进行充电的时候，保留其充电效率高的充电桩，生成优选充电桩，并锁定电动汽车信息与优选充电桩信息，在该电动汽车下一次需要充电时，匹配其优选充电桩的相同充电站点或者同功率型号充电桩充电，从而提升电动汽车的充电效率及充电电池的安全性。

第三实施例

图3是根据一示例性实施例示出的一种云端服务器。请参考图3，本实施例的一种云端服务器10，具体包括处理器11及存储器12。

所述存储器12用于存储计算机程序。

所述存储器12包括：ROM、RAM、磁碟、U盘、存储卡或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

所述处理器11与所述存储器12相连，用于执行所述存储器12存储的计算机程序，以使所述云端服务器执行上述的一种充电桩运营方法。

优选地，所述处理器11可以是通用处理器，包括中央处理器(CentralProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DigitalSignalProcessor，简称DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field－ProgrammableGateArray，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

第四实施例

图4是根据一示例性实施例示出的一种充电桩运营系统的结构示意图。请参考图4，本实施例的一种充电桩运营系统，具体包括云端服务器10和充电桩20，充电桩20和云端服务器10通过无线通信的方式进行数据交换；其中，如图4所示，本系统还包括以下模块：设备档案模块30、运行工况模块40以及充电交易模块50。

设备档案模块30，用于获取充电桩20的基本信息。

其中，充电桩20的基本信息包括但不限于设备批次、设备型号、器件信息、技术参数、场站信息、业主信息、进入路径以及附属设施。本步骤获得充电桩20的基本信息，是为了当客户的电动汽车在A型充电桩20内充电效率高，则在客户的电动汽车下一次需要充电时，则通过设备档案模块30中充电桩的基本信息匹配相同型号或者相同充电站的充电桩20，为电动汽车进行充电。通过获取充电桩20的基本信息，建立每一台充电桩20的身份信息卡，便于电动汽车与充电桩20之间的匹配。

运行工况模块40，用于采集充电桩20的充电数据。

其中，充电数据包括但不限于充电桩20的状态数据、电器数据、故障数据、通信数据、开关状态、温度湿度、计量数据以及液位转速。通过对运行数据的采集，并判断充电桩状态。比如说充电桩20的状态数据包括待机充电状态数据、正在充电状态数据、超负荷充电状态数据以及等待维修状态数据，以上状态在前述实施例中已经详细说明，故在此不在赘述。

充电交易模块50，用于获取电动汽车的基本信息。

其中，电动汽车的基本信息包括账号信息、客户信息、车辆信息以及交易明细。获取电动汽车的基本信息是为了匹配更优选的充电桩20为电动汽车充电，让充电桩20和电动汽车之间存在关联，从而实现充电桩20的基本信息与用户电动汽车的基本信息的匹配。

若充电桩20当前为可充电状态，则用户可以直接进行充电操作。若当日充电有效性时长超预设充电时长，即该充电桩20今日已经超负荷充电，则该充电桩20为不可充电状态；若通过获取到的充电数据，监测到充电桩20内部存在故障，导致无法为电动汽车进行充电，则该充电桩20为不可充电状态。若当前充电桩20为不可充电状态，则通过上述一种充电桩运营方法，显示就近可充电状态的充电桩20，引导客户去往可充电状态的充电桩20充电，进而节省用户为电动汽车充电的排队时间。

优选地，本系统还包括故障监测模块60，用于获取充电桩20的故障类型和接收故障工单。

其中，本模块是为了将充电桩中的故障汇总，并根据故障类型安排工作人员去进行维修，故障工单包括故障报修工单、PM维修工单以及整改工单。同时，故障监测模块60中还包括设备检修记录包括巡检记录、维修记录以及零部件更换记录，对每一次操作进行记录。

通过本发明所提供的一种充电桩运营系统，用户在该区域充电时，充电桩通过无线通信的方式与云端服务器相连，通过获取充电桩的运行工况，实时监测充电桩的运行状态，并向需要进行充电的电动汽车推送与其匹配的充电桩，直观的显示充电桩目前运行状态，进而节省用户为电动汽车充电的排队时间。

综上所述，以上仅为本发明较佳的具体实施方式的详细说明，而非对本发明保护范围的限制。在实际应用时，本领域技术人员完全可依据本技术方案做出若干调整。凡在本发明所阐述的原理的前提下所做的任何修改、等同替换、局部应用等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种充电桩运营方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：

S1，获取充电桩上传的充电数据，若充电桩处于待机状态，则周期性获取所述充电数据，若充电桩处于充电状态，则实时获取所述充电数据；

S2，根据所述充电数据判断充电桩状态，所述充电桩状态按照状态优先级分为待机充电状态、正在充电状态、超负荷充电状态以及等待维修状态，其中所述超负荷充电状态和所述等待维修状态不进行匹配充电；

S3，若获取到电动汽车存在充电需求，则根据所述状态优先级匹配预设区域内的所述充电桩。

2.根据权利要求1所述的充电桩运营方法，其特征在于，所述充电数据包括充电枪状态位、空闲时长、预设充电时长、通讯状态、温湿度状态以及遥控异常情况。

3.根据权利要求2所述的充电桩运营方法，其特征在于，所述S2具体包括以下步骤：

S21，若所述充电枪状态位为空位、且所述充电时长未超过预设充电时长，则所述充电桩状态为待机充电状态；

S22，若所述充电枪状态位为占位，则所述充电桩状态为正在充电状态；

S23，若所述充电时长超过预设充电时长，则所述充电桩状态为超负荷充电；

S24，若所述充电桩遥控异常，则所述充电桩的状态为等待维修状态。

4.根据权利要求3所述的充电桩运营方法，其特征在于，若所述充电桩状态为等待维修状态，则分配预设区域内的运维人员维修所述充电桩。

5.根据权利要求1所述的充电桩运营方法，其特征在于，所述S3具体包括以下步骤：

S31，获取待充电的电动汽车的充电信息；

S32，根据所述充电桩状态和预设距离，生成充电桩的第一充电信息；

S33，根据所述第一充电信息，按照所述状态优先级匹配至所述电动汽车。

6.根据权利要求1所述的充电桩运营方法，其特征在于，所述方法还包括步骤：S4，获取所述电动汽车的基本信息，匹配与所述电动汽车关联的充电桩。

7.根据权利要求6所述的充电桩运营方法，其特征在于，所述S4具体包括以下步骤：

S41，获取所述电动汽车的基本信息及交易信息；

S42，根据所述交易信息提取充电效率位于第一位的优选充电桩；

S43，将所述优选充电桩与所述电动汽车相关联，并根据所述优选充电桩的型号生成同型充电桩，并将所述同型充电桩的数据传至所述待充电的电动汽车。

8.一种云端服务器，其特征在于，所述云端服务器包括处理器及存储器；

所述存储器用于存储计算机程序；

所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述云端服务器执行权利要求1至7中任一项所述的充电桩运营方法。

9.一种充电桩运营系统，其特征在于，所述系统包括云端服务器和充电桩，所述充电桩和所述云端服务器通过无线通信的方式进行数据交换；其中，所述系统还包括以下模块：

设备档案模块，用于获取所述充电桩的基本信息；

运行工况模块，用于采集所述充电桩的充电数据；

充电交易模块，用于获取电动汽车的基本信息。

10.根据权利要求9所述的充电桩运营系统，其特征在于，所述系统还包括：

故障监测模块，用于获取所述充电桩的故障类型和接收故障工单。

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