CN111806279A - 提高充电桩充电安全性的方法、服务器、充电桩及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种提高充电桩充电安全性的方法、服务器、充电桩及系统，所述方法包括：获取到充电请求信号后，根据所述充电请求信号确定充电车辆的充电数据和充电桩的设备信息，所述充电桩用于为所述充电车辆充电；根据所述充电数据确定与所述充电车辆相对应的停充策略；将所述停充策略下发至与所述设备信息相对应的充电桩，以使所述充电桩在充电过程满足所述停充策略时自动断开与所述充电车辆的连接。采用本发明提供的上述技术方案，即便是在充电过程中，充电桩与服务器之间的通信中断也没有任何影响，因为在充电状态满足停充策略时充电桩能自动停止充电，避免了由于电池过充所带来的安全隐患，提高了充电桩的充电安全性。

Description

提高充电桩充电安全性的方法、服务器、充电桩及系统

技术领域

本发明涉及电动车辆充电设备技术领域，具体地，涉及一种提高充电桩充电安全性的方法、服务器、充电桩及系统。

背景技术

电动车辆充电过程中，由于电池问题导致起火的事故屡屡发生，该类问题出现的主要原因在于：车辆电池充满电后未能及时与充电桩分离，导致电池过充。

现有技术中，为了防止电池过充而导致的安全事故，运营商管理平台通过检测充电桩上报的充电数据以判断电池是否已经充满，运营商管理平台检测到电池充满以后会向充电桩下发断电的控制指令，从而避免过充。然而，充电桩与运营商管理平台之间的通信网络受到多种因素的影响，经常出现充电桩无法正常将充电数据上报至运营商管理平台的情况，运营商管理平台就无法准确判断电池是否充满，或者说运营商管理平台检测到电池已经充满但是由于与充电桩的通信网络中断，无法及时将断电指令下发至充电桩，这两种情况下充电桩都无法及时切断与车辆之间的连接，依然存在电池过充的情况，充电安全性得不到保障。

因此，亟需对现有车辆充电过程中的断电方式进行改进以解决上述技术问题。

发明内容

本发明旨在提供一种提高充电桩充电安全性的方法、服务器、充电桩及系统，以解决现有技术中由于电池过充导致的安全事故问题。

为此，本发明提供一种提高充电桩充电安全性的方法，其包括如下步骤：

获取到充电请求信号后，根据所述充电请求信号确定充电车辆的充电数据和充电桩的设备信息，所述充电桩用于为所述充电车辆充电；

根据所述充电数据确定与所述充电车辆相对应的停充策略；

将所述停充策略下发至与所述设备信息相对应的充电桩，以使所述充电桩在充电过程满足所述停充策略时自动断开与所述充电车辆的连接。

可选地，上述的提高充电桩充电安全性的方法，根据所述充电请求信号确定充电车辆的充电数据和充电桩的设备信息的步骤中：

所述充电数据包括与所述充电车辆相对应的历史充电数据，所述历史充电数据中记录有所述充电车辆在停止充电时的充电状态参数。

可选地，上述的提高充电桩充电安全性的方法，根据所述充电请求信号确定充电车辆的充电数据和充电桩的设备信息的步骤中：

所述充电数据还包括本次充电的停充请求数据，所述停充请求数据包括预期停止充电时的充电状态参数。

可选地，上述的提高充电桩充电安全性的方法，根据充电数据确定与所述充电车辆相对应的停充策略的步骤中：

所述停充策略包括充电状态参数以及与所述充电状态参数对应的参数阈值，所述停充策略表示所述充电状态参数到达所述参数阈值后应断开所述充电桩与所述充电车辆的连接；

所述充电状态参数包括：实时充电电流、实时充电电压、电池温度和/或电池电量。

可选地，上述的提高充电桩充电安全性的方法，还包括如下步骤：

获取所述充电桩上报的所述充电车辆的充电状态参数以及所述充电状态参数的接收时间；

若相邻两次接收时间的间隔大于设定时间阈值，则判定所述充电桩出现一次异常传输点；

若在预设时间段内所述充电桩出现的异常传输点的数量超过告警阈值，则判定所述充电桩网络故障。

可选地，上述的提高充电桩充电安全性的方法，还包括如下步骤：

解析所述充电桩上报的所述充电状态参数，确定所述充电桩由于实时充电电流或者实时充电电压导致停充的次数；

若在预设时间内所述次数超过预设阈值，则判定所述充电桩故障。

基于同一发明构思，本发明还提供一种提高充电桩充电安全性的方法，包括如下步骤：

响应于充电启动信号，获取与充电车辆相对应的停充策略；

启动充电操作后，在充电过程满足所述停充策略时自动断开与所述充电车辆的连接。

可选地，上述的提高充电桩充电安全性的方法，启动充电操作后，在充电过程满足所述停充策略时自动断开与所述充电车辆的连接的步骤中包括：

解析所述停充策略中与充电状态参数相对应的参数阈值；

获取所述充电车辆的所述充电状态参数；

若所述充电状态参数达到所述参数阈值，则断开与所述充电车辆的连接；

所述充电状态参数包括：实时充电电流、实时充电电压、电池温度和/或电池电量。

可选地，上述的提高充电桩充电安全性的方法，获取所述充电车辆的所述充电状态参数的步骤中，若所述充电状态参数为电池电量，则所述电池电量通过如下方式得到：

以当前周期所述充电车辆发送的当前电池电量为第一数据；

根据所述充电车辆发送的历史电池电量数据得到电池电量增量，根据所述充电车辆发送的前一周期电池电量和所述电池电量增量得到当前周期下的电池电量作为第二数据；

根据所述充电车辆发送的每一周期的充电功率和周期时长得到每一周期的充电电量；根据所有周期的充电电量相叠加得到充电电量；根据所述充电车辆的电池初始电量和所述充电电量得到当前周期下的电池电量作为第三数据；

根据所述第一数据、所述第二数据和所述第三数据，得到所述电池电量。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有程序指令，计算机读取所述程序指令后执行以上任一适宜方案所述的提高充电桩充电安全性的方法。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有程序指令，计算机读取所述程序指令后执行以上任一适宜方案所述的提高充电桩充电安全性的方法。

本发明还提供一种服务器，包括至少一个处理器和至少一个存储器，至少一个所述存储器中存储有程序指令，至少一个所述处理器读取所述程序指令后执行以上任一适宜方案所述的提高充电桩充电安全性的方法。

本发明还提供一种充电桩，包括至少一个处理器和至少一个存储器，至少一个所述存储器中存储有程序指令，至少一个所述处理器读取所述程序指令后执行以上任一适宜方案所述的所述提高充电桩充电安全性的方法。

本发明还提供一种提高充电桩充电安全性的系统，包括所述的服务器和所述的充电桩。

本发明提供的上述技术方案，与现有技术相比，至少具有如下有益效果：

本发明提供的提高充电桩充电安全性的方法、服务器、充电桩及系统，在充电开始时，服务器就生成充电车辆的停充策略并将停充策略下发至充电桩，这样充电桩能够根据停充策略自动地监控是否需要断开与充电车辆的连接，即便是充电桩与服务器之间的通信中断也没有任何影响，因为在充电状态满足停充策略时充电桩能自动停止充电，避免了由于电池过充所带来的安全隐患，提高了充电桩的充电安全性。

附图说明

图1为本发明一个实施例所述的提高充电桩充电安全性的方法的流程图；

图2为本发明另一个实施例所述的提高充电桩充电安全性的方法的流程图；

图3为本发明又一实施例所述的提高充电桩充电安全性的方法的流程图；

图4为本发明一个实施例所述服务器的硬件连接关系示意图；

图5为本发明一个实施例所述充电桩的硬件连接关系示意图；

图6为本发明一个实施例所述提高充电桩充电安全性的系统的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明的简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

本实施例提供一种提高充电桩充电安全性的方法，可应用于运营商管理平台中，如图1所示，所述方法包括如下步骤：

S101：获取到充电请求信号后，根据所述充电请求信号确定充电车辆的充电数据和充电桩的设备信息，所述充电桩用于为所述充电车辆充电。用户在充电开始时，可以通过安装在手机上的APP发送充电请求，通过用户在APP中的注册信息，运营商管理平台能够得到充电车辆的相关信息，包括充电车辆的电池型号、历史充电数据、充电车辆的使用数据等，一些能够对电池状态产生影响的数据均可以被运营商管理平台所获得。而充电车辆所对应的充电桩的相关信息也同时被运营商管理平台所获得，通过设备信息能够唯一地确定到充电桩本身。

S102：根据所述充电数据确定与所述充电车辆相对应的停充策略；其中，停充策略是用于确定应该在何时切断充电桩与充电车辆之间的连接的，由于运营商管理平台已经获取到了充电车辆的充电数据，为了确保充电安全能够为充电过程中的一些参数设定上限阈值，只要监控到参数达到该上限阈值就停止对车辆进行充电。例如，停充策略可以是如果电池充满电则停止充电，或者如果电池温度达到80℃则停止充电等。因此，本方案中，所述停充策略可以包括充电状态参数以及与所述充电状态参数对应的参数阈值，所述停充策略表示所述充电状态参数到达所述参数阈值后应断开所述充电桩与所述充电车辆的连接；所述充电状态参数包括：实时充电电流、实时充电电压、电池温度和/或电池电量。

S103：将所述停充策略下发至与所述设备信息相对应的充电桩，以使所述充电桩在充电过程满足所述停充策略时自动断开与所述充电车辆的连接。由于设备信息与充电桩具有唯一确定的关系，因此在确定了设备信息之后就唯一确定了充电桩，本步骤中将停充策略下发至充电桩，由充电桩自身根据停充策略判断是否应该断开与充电车辆的连接。

以上方案中，即便是在充电时充电桩与服务器之间的通信中断也没有任何影响，因为在充电状态满足停充策略时充电桩能自动停止充电，避免了由于电池过充所带来的安全隐患，提高了充电桩的充电安全性。

以上方案中，所述步骤S101中的所述充电数据包括与所述充电车辆相对应的历史充电数据，所述历史充电数据中记录有所述充电车辆在停止充电时的充电状态参数。如果历史充电数据中显示该电动车辆在80％的情况下都是在电池电量达到95％时候即停止充电，则停充策略即可确定为：电池电量达到95％停充。因为历史充电数据是验证过的安全充电数据，因此利用历史充电数据得到的停充策略也必然是符合安全需求的。

优选地，所述步骤S101中的所述充电数据还包括本次充电的停充请求数据，所述停充请求数据包括预期停止充电时的充电状态参数。也即，用户可以在其APP中输入其设定的安全停充策略，因为用户本身也会对充电车辆本身更加了解，例如根据最近一次维保结果认为其电池性能有所下降需要确保电池的温度低于85℃，则用户可以在APP中直接输入停充策略是：电池温度达到84℃停充。此时运营商管理平台也可以根据人为设定的停充策略和其根据历史充电数据确定的停充策略进行比较，以确保安全充电为前提设定停充策略。例如，根据历史充电数据确定车辆电池温度达到80℃停充，用户输入的是电池温度达到84℃停充，则此时可选择较低温度值作为停充策略来使用。

优选地，以上方案中，如图2所示，所述方法还包括如下步骤：

S104：获取所述充电桩上报的所述充电车辆的充电状态参数以及所述充电状态参数的接收时间。正常情况下，充电桩在为电动车辆充电的过程中，会向运营商管理平台周期性上报充电状态参数，例如电池电量信息，电池的温度、电池的当前电量、充电电压、充电电流等。运营商管理平台在接收到充电状态参数时能够记录下获取时间。

S105：若相邻两次接收时间的间隔大于设定时间阈值，则判定所述充电桩出现一次异常传输点；设定时间阈值根据充电站所在区域的网络稳定性来确定，例如可选择为1小时、2小时或者0.5天，对于网络稳定性较差的地区可以设置的更长，如一天。

S106：若在预设时间段内所述充电桩出现的异常传输点的数量超过告警阈值，则判定所述充电桩网络故障。假设1天内，充电桩出现的异常传输点的数量超过3次，那么可以触发一次告警，告知充电站管理员，该充电桩的网络可能存在问题。

另外，运营商管理平台也可以对充电桩上传的数据进行解析，统计充电桩由于充电电压过大或者充电电流过大导致的停充次数，如果在较短时间内多次由于实时充电电压过大或者实时充电电流过大导致停充，则也可以触发一次告警，告知充电站管理员，该充电桩充电稳定性可能存在问题，因为频繁出现充电异常情况，问题根源可能出现充电桩一侧。运营商管理平台可以对故障的记录进行统计，供后续对充电桩的状态进行监控使用。

实施例2

本实施例提供一种提高充电桩充电安全性的方法，应用于充电桩中，如图3所示，包括如下步骤：

S201：响应于充电启动信号，获取与充电车辆相对应的停充策略。充电桩与运营商管理平台之间进行通信连接，正常情况下如果能够启动车辆充电操作，则说明在充电起始时充电桩与运营商管理平台之间的通信是正常的，否则会直接提示无法使用当前充电桩。为了避免在充电过程中由于网络不稳定导致充电桩无法将充电状态参数及时地上报至运营商管理平台或者充电桩无法及时获取到运营商管理平台下发的停充指令等，本步骤中在启动充电操作之后，直接接收运营商管理平台下发的停充策略。

S202：启动充电操作后，在充电过程满足所述停充策略时自动断开与所述充电车辆的连接。充电桩在对充电车辆进行充电的过程中，可实时地对充电车辆电池的状态进行监控，可以根据停充策略判断当前充电过程是否满足停充条件，如果满足停充条件则可自动切断与充电车辆之间的连接，从而能够有效避免过充引起的问题。本实施例的上述方案中，即便是充电桩与运营商管理平台之间的通信中断也没有任何影响，因为在充电状态满足停充策略时充电桩能自动停止充电，避免了由于电池过充所带来的安全隐患，提高了充电桩的充电安全性。

进一步地，以上方案中，所述步骤S202中包括：

解析所述停充策略中与充电状态参数相对应的参数阈值；获取所述充电车辆的所述充电状态参数；若所述充电状态参数达到所述参数阈值，则断开与所述充电车辆的连接；所述充电状态参数包括：实时充电电流、实时充电电压、电池温度和/或电池电量。充电桩为充电车辆充电的过程中，充电车辆会将其电池电量和电池温度等信息发送至所述充电桩，而充电桩自身配置有电流传感器和电压传感器等能够自动地对充电过程中的实时电流、实时电压等进行监控。而根据停充策略能够得到与上述参数对应的阈值，充电桩通过简单比对就能确定是否满足停充条件了。

优选地，以上方案中，所述步骤S202中，若所述充电状态参数为电池电量，则所述电池电量通过如下方式得到：

步骤1，以当前周期所述充电车辆发送的当前电池电量为第一数据。

步骤2，根据所述充电车辆发送的历史电池电量数据得到电池电量增量，根据所述充电车辆发送的前一周期电池电量和所述电池电量增量得到当前周期下的电池电量作为第二数据。

步骤3，根据所述充电车辆发送的每一周期的充电功率和周期时长得到每一周期的充电电量；根据所有周期的充电电量相叠加得到充电电量；根据所述充电车辆的电池初始电量和所述充电电量得到当前周期下的电池电量作为第三数据。

步骤4，根据所述第一数据、所述第二数据和所述第三数据，得到所述电池电量。

为了防止充电车辆本身检测到的电池电量误差较大，或者充电车辆由于与充电桩之间的通信稳定性差而未能及时将电池电量发送至充电桩导致的充电桩得到的电池电量结果不准确，本方案中提出了三种得到电池电量的方式，可以根据历史数据推算出当前时刻下的电池电量。通过对比上述3个电池电量数据，在一定程度上减少电池电量不准确的问题。，可以根据不同的策略、不同的车辆类型、电池属性等，采用某一个数据作为电池电量，也可以通过计算平均值、加权平均值等方式得到电池电量。例如，针对非知名品牌的电池，采用最小的值作为电池电量。针对知名品牌的电池、车辆，采用三个数据的加权平均值作为电池电量等。

实施例3

本实施例提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有程序指令，计算机读取所述程序指令后执行实施例1中任一方案所述的提高充电桩充电安全性的方法。

实施例4

本实施例提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有程序指令，计算机读取所述程序指令后执行实施例2中任一方案所述的提高充电桩充电安全性的方法。

实施例5

本实施例提供一种服务器，用于运营商管理平台，如图4所示，其包括至少一个处理器401和至少一个存储器402，至少一个所述存储器402中存储有程序指令，至少一个所述处理器401读取所述程序指令后执行实施例1任一项所述的提高充电桩充电安全性的方法。

图4中以一个处理器501为例。所述服务器还可以包括：输入装置403和输出装置404。处理器401、存储器402、输入装置403和输出装置404可以通过总线或者其他方式连接，图4中以通过总线连接为例。

上述产品可执行本申请实施例1所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请实施例1所提供的方法。

实施例6

本实施例提供一种充电桩，如图5所示，其包括：一个或多个处理器501以及存储器502，图5中以一个处理器501为例。充电桩还可以包括：输入装置503和输出装置504。处理器501、存储器502、输入装置503和输出装置504可以通过总线或者其他方式连接，图5中以通过总线连接为例。

上述产品可执行本申请实施例2所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请实施例2所提供的方法。

实施例7

本实施例提供一种提高充电桩充电安全性的系统，如图6所示，包括实施例5所述的服务器602和实施例6所述的充电桩603。客户端601由用户所携带，其上安装有用于充电的APP，用户可以登录APP后向服务器602发送充电请求，服务器602能够在响应充电请求之后，获取充电车辆的充电信息从而确定停充策略，服务器602直接将停充策略下发至当前用户充电所使用的充电桩603，充电桩603能够根据停充策略自动地确定何时应该切断与充电车辆之间的连接，从而避免电池过充引起的安全事故，确保充电桩充电安全。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (14)

1.一种提高充电桩充电安全性的方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取到充电请求信号后，根据所述充电请求信号确定充电车辆的充电数据和充电桩的设备信息，所述充电桩用于为所述充电车辆充电；

根据所述充电数据确定与所述充电车辆相对应的停充策略；

将所述停充策略下发至与所述设备信息相对应的充电桩，以使所述充电桩在充电过程满足所述停充策略时自动断开与所述充电车辆的连接。

2.根据权利要求1所述的提高充电桩充电安全性的方法，其特征在于，根据所述充电请求信号确定充电车辆的充电数据和充电桩的设备信息的步骤中：

所述充电数据包括与所述充电车辆相对应的历史充电数据，所述历史充电数据中记录有所述充电车辆在停止充电时的充电状态参数。

3.根据权利要求2所述的提高充电桩充电安全性的方法，其特征在于，根据所述充电请求信号确定充电车辆的充电数据和充电桩的设备信息的步骤中：

所述充电数据还包括本次充电的停充请求数据，所述停充请求数据包括预期停止充电时的充电状态参数。

4.根据权利要求3所述的提高充电桩充电安全性的方法，其特征在于，根据充电数据确定与所述充电车辆相对应的停充策略的步骤中：

所述停充策略包括充电状态参数以及与所述充电状态参数对应的参数阈值，所述停充策略表示所述充电状态参数到达所述参数阈值后应断开所述充电桩与所述充电车辆的连接；

所述充电状态参数包括：实时充电电流、实时充电电压、电池温度和/或电池电量。

5.根据权利要求4所述的提高充电桩充电安全性的方法，其特征在于，还包括如下步骤：

获取所述充电桩上报的所述充电车辆的充电状态参数以及所述充电状态参数的接收时间；

若相邻两次接收时间的间隔大于设定时间阈值，则判定所述充电桩出现一次异常传输点；

若在预设时间段内所述充电桩出现的异常传输点的数量超过告警阈值，则判定所述充电桩网络故障。

6.根据权利要求5所述的提高充电桩充电安全性的方法，其特征在于，还包括如下步骤：

解析所述充电桩上报的所述充电状态参数，确定所述充电桩由于实时充电电流或者实时充电电压导致停充的次数；

若在预设时间内所述次数超过预设阈值，则判定所述充电桩故障。

7.一种提高充电桩充电安全性的方法，其特征在于，包括如下步骤：

响应于充电启动信号，获取与充电车辆相对应的停充策略；

启动充电操作后，在充电过程满足所述停充策略时自动断开与所述充电车辆的连接。

8.根据权利要求7所述的提高充电桩充电安全性的方法，其特征在于，启动充电操作后，在充电过程满足所述停充策略时自动断开与所述充电车辆的连接的步骤中包括：

解析所述停充策略中与充电状态参数相对应的参数阈值；

获取所述充电车辆的所述充电状态参数；

若所述充电状态参数达到所述参数阈值，则断开与所述充电车辆的连接；

所述充电状态参数包括：实时充电电流、实时充电电压、电池温度和/或电池电量。

9.根据权利要求8所述的提高充电桩充电安全性的方法，其特征在于，获取所述充电车辆的所述充电状态参数的步骤中，若所述充电状态参数为电池电量，则所述电池电量通过如下方式得到：

以当前周期所述充电车辆发送的当前电池电量为第一数据；

根据所述充电车辆发送的历史电池电量数据得到电池电量增量，根据所述充电车辆发送的前一周期电池电量和所述电池电量增量得到当前周期下的电池电量作为第二数据；

根据所述充电车辆发送的每一周期的充电功率和周期时长得到每一周期的充电电量；根据所有周期的充电电量相叠加得到充电电量；根据所述充电车辆的电池初始电量和所述充电电量得到当前周期下的电池电量作为第三数据；

根据所述第一数据、所述第二数据和所述第三数据，得到所述电池电量。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有程序指令，计算机读取所述程序指令后执行权利要求1-6任一项所述的提高充电桩充电安全性的方法。

11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有程序指令，计算机读取所述程序指令后执行权利要求7-9任一项所述的提高充电桩充电安全性的方法。

12.一种服务器，其特征在于，包括至少一个处理器和至少一个存储器，至少一个所述存储器中存储有程序指令，至少一个所述处理器读取所述程序指令后执行权利要求1-6任一项所述的提高充电桩充电安全性的方法。

13.一种充电桩，其特征在于，包括至少一个处理器和至少一个存储器，至少一个所述存储器中存储有程序指令，至少一个所述处理器读取所述程序指令后执行权利要求7-9任一项所述的提高充电桩充电安全性的方法。

14.一种提高充电桩充电安全性的系统，其特征在于，包括权利要求12所述的服务器和权利要求13所述的充电桩。

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