CN113895279A - 一种充电桩的电能计算方法 - Google Patents

一种充电桩的电能计算方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113895279A
CN113895279A CN202111504596.5A CN202111504596A CN113895279A CN 113895279 A CN113895279 A CN 113895279A CN 202111504596 A CN202111504596 A CN 202111504596A CN 113895279 A CN113895279 A CN 113895279A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electric energy
data
total electric
charging
local
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202111504596.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113895279B (zh
Inventor
夏亚军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ningbo Junsheng New Energy Automotive Technology Co ltd
Original Assignee
Ningbo Junsheng New Energy Automotive Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ningbo Junsheng New Energy Automotive Technology Co ltd filed Critical Ningbo Junsheng New Energy Automotive Technology Co ltd
Priority to CN202111504596.5A priority Critical patent/CN113895279B/zh
Publication of CN113895279A publication Critical patent/CN113895279A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113895279B publication Critical patent/CN113895279B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/66—Data transfer between charging stations and vehicles
    • B60L53/665—Methods related to measuring, billing or payment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B60L53/31—Charging columns specially adapted for electric vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明公开了一种充电桩的电能计算方法，包括以下步骤：S1.充电桩启动；充电桩设备启动后，读取充电桩的内存器件中存储的本地总电能数据，再进入步骤S2；S2.数据更新；充电桩启动通信模组，充电桩跟平台建立连接，读取平台对应充电桩的总电能数据，判断读取平台对应充电桩的总电能数据是否大于本地总电能变量对应的数据，如果大于，则把读取平台对应充电桩的总电能数据赋值给本地总电能变量，进行更新，如果小于或等于，则本地总电能的数据无需进行更新，再进入步骤S3；S3.充电桩进入工作模式，充电桩响应充电请求。本发明主动获取平台的最新总电能数据，来更新充电桩本地的总电能数据，以保证总电能数据准确。

Description

一种充电桩的电能计算方法
技术领域
本发明涉及电动车充电技术领域，特别涉及一种充电桩的电能计算方法。
背景技术
汽车电动化趋势越来越明显，国家也在不断加快电动汽车的发展布局，同时，电动汽车的充电技术智能化发展也提上了日程。
随着新能源电动汽车的普及，电动汽车充电合理性收费技术问题需要解决。目前，比较成熟的技术是充电桩需要实时上传充电电能数据到平台，平台根据用户单次充电电能数据，进行收费。由于充电桩不能确保实时跟平台保持通信，如4G/5G网络问题，或者平台问题等，充电桩设备需要本地实时存放电能数据。充电桩的电能数据一般存放在控制器的DFLASH中，由于DFLASH察写次数有限制，一般察写一万次以上，DFLASH就可能被损坏，还有在低压或掉电时察写数据，也可能损坏DFLASH，充电桩需要限制察写DFLASH次数，而充电电能数据实时在更新，一般推荐半个小时本地存储一次电能数据。如果在半个小时内，系统出现异常，如低压或掉电重启，本地保存的电能数据可能有误差，重新上电后，上传到平台的电能数据存在比真实电能数据小的情况，导致收费不合理。
发明内容
针对现有技术的不足和缺陷，提供一种充电桩的电能计算方法，利用平台记录的电能数据，当充电桩掉电或异常重启时，但充电桩系统重新启动通过通信连接到平台时，主动获取平台的最新总电能数据，来更新充电桩本地的总电能数据，以保证总电能数据准确。
为实现上述目的，本发明提供以下技术方案。
一种充电桩的电能计算方法，包括以下步骤：
S1.充电桩启动；充电桩设备启动后，首先，初始化本地总电能读有效状态标志为0，再读取充电桩的内存器件中存储的电能相关数据，主要包括本地总电能数据，再进入步骤S2；
S2.数据更新；充电桩启动通信模组，充电桩跟平台建立连接，读取平台对应充电桩的总电能数据，判断读取平台对应充电桩的总电能数据是否大于本地总电能变量对应的数据，如果大于，则把读取平台对应充电桩的总电能数据赋值给本地总电能变量，进行更新，如果小于或等于，则本地总电能的数据无需进行更新，再进入步骤S3。
S3.充电桩进入工作模式，充电桩响应充电请求。
本发明的有益效果为：本发明的电能计算方法，利用平台记录的电能数据，当充电桩掉电或异常重启时，但充电桩系统重新启动通过通信连接到平台时，读取平台对应充电桩的总电能数据，判断读取平台对应充电桩的总电能数据是否大于本地总电能变量对应的数据，如果大于，则把读取平台对应充电桩的总电能数据赋值给本地总电能变量，进行更新，从而使得充电桩能够获取平台的最新总电能数据，来更新充电桩本地的总电能数据，以保证充电桩的本地总电能数据准确，从而使得内存器件中定时将数据上传到平台的电能数据与充电桩本地的真实的电能数据一致。
作为本发明的一种改进，在步骤S1中，充电桩的内存器件中存储的电能相关数据还包括临时总电能数据和当次充电电能数据，其中，临时总电能数据为当充电桩与平台之间断开通信连接时，内存器件所存储的电能数据，当次充电电能数据为充电桩每次对电动车进行充电时内存器件所储存的当次充电的实时电能。
作为本发明的一种改进，在步骤S3中，还需要对电能数据进行同步处理，具体步骤包括：S301.当充电桩设备有授权请求时，则启动充电，进入步骤S302，否则，继续检测跟平台连接状态，进入步骤S2；
S302.判断平台通信有效状态是否为1，如果为1，表示跟平台建立正常通信，则进入步骤S303；如果为0，表示跟平台未建立通信，则进入步骤S304；
S303.判断临时总电能变量和当次充电电能变量对应的数据是否为0，如果不为0，则当前的本地总电能变量=充电前的本地总电能变量+临时总电能变量+当次充电电能变量，再对临时总电能变量和当次充电电能变量初始化为0，再将充电后的本地总电能变量实时上传至平台,进入步骤S305；
S304.如果充电桩与平台未建立连接，则当前的临时总电能变量=充电前的临时总电能变量+当次充电电能变量，再对当次充电电能变量初始化为0，进入步骤S305；
S305.电能相关数据同步完成，开始进行充电。
作为本发明的一种改进，还包括以下步骤：
S4.充电桩开始响应充电，开始响应充电，充电桩控制器通过SPI通信周期读取电能芯片计算的当前电能值，每次读完后，电能芯片自动把当前电能值清0，重新计算当前电能值。
作为本发明的一种改进，还包括以下步骤：
S5. 溢出清零操作，充电结束后，则立即判断本地电能数据是否大于本地总电能阈值,如果大于阈值的话,则对本地总电能数据进行清零操作,并将本地清零记录上传至平台，如果小于阈值，则不进行操作。
作为本发明的一种改进，在步骤S5中，具体还包括以下步骤：
S501.首先，判断平台通信有效状态是否为1，如果为1，表示跟平台建立正常通信，进入步骤S502，如果为0，表示跟平台未建立连接，则进入步骤S504；
S502.判断本地总电能数据是否大于等于规定的本地总电能阈值，如果满足，则进入步骤S503，否则，进入步骤S501；
S503.通知平台，本地要清零本地总电能数据，平台收到消息后，会把总电能数据保存到历史总电能数组对应位置中，同时把平台记录的本地总电能数据清零，同时，充电桩设备对本地总电能数据清零，完成本地总电能数据的清零，进入步骤S501；
S504.判断临时总电能数据是否大于等于规定的临时总电能阈值，如果满足，则进入步骤S505，否则，进入步骤S501；
S505.判断本地总电能阈值减去临时总电能阈值的差值是否大于等于本地总电能数据，如果大于，则进入步骤S506；如果小于，则防止溢出不处理，进入步骤S501；
S506.本地总电能数据等于本地总电能数据+临时总电能数据，对临时总电能变量进行清零。
作为本发明的一种改进，在步骤S503中. 充电桩设备对本地总电能数据清零后，对本地总电能数据进行CRC16校验值计算，把本地总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中总电能对应的地址上，同时，再把本地总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中备份的本地总电能对应的地址上，接着对临时总电能数据进行计算CRC16校验值，再把临时总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中临时总电能对应的地址上，完成本地总电能数据的清零；
在步骤S506中，对临时总电能变量进行清零后，再进行CRC16校验值计算，把本地总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中总电能对应的地址上，同时，再把本地总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中备份的本地总电能对应的地址上。
作为本发明的一种改进，在步骤S1中，还具体包括以下步骤：
S101. 读取内存器件中存放的本地总电能数据，并进行校验，如果校验通过，进入步骤S104，如果检验不通过，则首先判断读取的数据包括校验数据是否都是全0，如果是全0，则进入步骤S103，如果不是全0，则进入步骤S102；
S102. 读取内存器件中存放的本地总电能的备份数据，进行校验，如果校验通过，进入步骤S104；如果校验不通过，则进入步骤S103；
S103.把0赋值给本地总电能变量，并把本地总电能读有效状态标志设置为0，表示本地总电能数据无效，则进入步骤S104；
S104.读取内存器件中存放的临时总电能数据，并对数据进行CRC16校验，如果校验通过，则说明读取到的临时总电能数据有效，直接赋值给临时总电能变量。如果校验不通过，则把0赋值给临时总电能变量，则进入步骤S105；
S105.读取内存器件中存放的当次充电电能数据，并对数据进行校验，如果校验通过，则说明读取到的当次充电电能数据有效，直接赋值给当次充电电能变量，如果校验不通过，则把0赋值给当次充电电能变量，则进入步骤S106；
S106.读取内存器件数据完成，进入步骤S2。
作为本发明的一种改进，在步骤S2中，还具体包括以下步骤：
S201.充电桩控制器通过对应AT指令，每隔5秒周期发送给通信模组，通过通信模组跟平台建立连接，包括身份验证，持续2分钟，如果连接成功，包括身份验证通过，则把平台通信有效状态表示设置为1，则进入步骤S205，如果未连接成功，则进入步骤S202；
S202.对通信模组进行复位，重新启动通信模组，则进入步骤S203；
S203.连接次数加1，计算等待超时时间，首先判断连接次数对应的连接时间是否大于超时阈值，即5分钟乘以连接次数是否大于30分钟，如果是，则设置等待超时时间为30分钟，否则等待超时时间等于5分钟乘以连接次数，则进入步骤S204；
S204.首先检查是否有授权充电请求，如果有授权请求充电，则直接进入步骤S3；否则，一直等待连接超时，直至等待时间大于等于等待超时时间，则进入步骤S201；
S205.连接成功后，则对总电能数据进行校对判断是否更新，通过通信模组读取平台对应充电桩的总电能数据，再判断总电能读状态有效标志是否为0，如果为0，说明本地总电能数据无效，则直接把读取平台对应充电桩的总电能数据赋值给总电能变量，则进入步骤S207，如果为1，说明充电桩设备本地从内存器件中读取的总电能说明有效，则进入步骤S206；
S206.判断读取平台对应充电桩的总电能数据是否大于总电能变量对应的数据，如果大于，则把读取平台对应充电桩的总电能数据赋值给本地总电能变量，则进入步骤S207；
S207.完成对总电能数据的同步校对，进入步骤S3。
作为本发明的一种改进，在步骤S303中，还具体包括以下步骤：
S3031.对本地总电能数据进行CRC16校验值计算，再把本地总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中总电能对应的地址上，同时，再把本地总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中备份的本地总电能对应的地址上，进入步骤S3032；
S3032.对临时总电能数据进行CRC16校验值计算，再把临时总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中临时总电能对应的地址上，进入步骤S3033；
S3033.对当次充电电能数据进行CRC16校验值计算，再把当次充电电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中当次充电电能对应的地址上，进入步骤S305；
在步骤S304中，还具体包括以下步骤：
S3041.对临时总电能数据进行计算CRC16校验值，再把临时总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中临时总电能对应的地址上，进入步骤S3041；
S3042.对当次充电电能数据进行计算CRC16校验值，再把当次充电电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中当次充电电能对应的地址上，进入步骤S305。
作为本发明的一种改进，在步骤S4中，开始响应充电，同时对充电桩控制器中的第一计时器变量值和第二计时器变量值进行初始化为0，本方案中，第一计时器变量值为半小时计时器变量值，第二计时器变量值为五分钟计时器变量值，还具体包括以下步骤：
S401.判断充电状态是否还在持续，如果结束，则充电完成，进入步骤S5，否则，每隔一个周期的通过SPI通信读取一次电能芯片的当前电能值，则进入步骤S402；
S402.判断平台通信有效状态是否为1，如果为1，表示跟平台建立正常通信，则进入步骤S403；如果为0，表示跟平台未建立通信，则进入步骤S406；
S403.本地总电能变量等于本地总电能变量值+读取的电能芯片当前电能值，同时，把本地总电能数据通过通信模组发送给平台，进入步骤S404；
S404.半小时计时器变量值等于半小时计时器变量+1，再判断半小时计时器变量值是否大于等于30分钟对应的阈值，如果大于等于，则进入步骤S405，否则，进入步骤S401；
S405.对本地总电能数据进行CRC16校验值计算，再把本地总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中总电能对应的地址上，同时，再把本地总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中备份的本地总电能对应的地址上，进入步骤S401；
S406.当次充电电能变量等于当次充电电能变量+读取的电能芯片的当前电能值，五分钟计时器变量+1，再判断五分钟计时器变量值是否大于等于5分钟对应的阈值，如果大于等于，则进入步骤S406，否则，进入步骤S401；
S407.对当次充电电能数据进行计算CRC16校验值，再把当次充电电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中当次充电电能对应的地址上，进入步骤S401。
附图说明
图1是本发明的整体系统框图。
具体实施方式
结合附图对本发明进一步阐释。
参见图1所示的一种充电桩的电能计算方法，包括以下步骤：
S1.充电桩启动；充电桩设备启动后，首先，初始化本地总电能读有效状态标志为0，再读取充电桩的内存器件中存储的电能相关数据，电能相关数据主要包括本地总电能数据、临时总电能数据和当次充电电能数据，其中，临时总电能数据为当充电桩与平台之间断开通信连接时，内存器件所存储的电能数据，当次充电电能数据为充电桩每次对电动车进行充电时内存器件所储存的当次充电的实时电能，
本实施例中内存器件为DFLASH。
具体包括以下步骤：
S101. 读取内存器件中存放的本地总电能数据，并进行CRC16校验，如果校验通过，进入步骤S104，如果检验不通过，则首先判断读取的数据包括校验数据是否都是全0或全0xFF，如果是全0或全0xFF，则认为DFLASH中还没有存放过本地总电能数据，则进入步骤S103，如果不是全0而且不是全0xFF，则进入步骤S102；
S102. 读取内存器件中存放的本地总电能的备份数据，进行CRC16校验，如果校验通过，则说明读取到的备份本地总电能数据有效，直接赋值给本地总电能变量，并把本地总电能读有效状态标志设置为1，表示本地总电能数据有效，进入步骤S104；如果校验不通过，则进入步骤S103；
S103.把0赋值给本地总电能变量，并把本地总电能读有效状态标志设置为0，表示本地总电能数据无效，则进入步骤S104；
S104.读取内存器件中存放的临时总电能数据，并对数据进行CRC16校验，如果校验通过，则说明读取到的临时总电能数据有效，直接赋值给临时总电能变量，如果两次校验不通过，则把0赋值给临时总电能变量，则进入步骤S105；
S105.读取内存器件中存放的当次充电电能数据，并对数据进行CRC16校验，如果校验通过，则说明读取到的当次充电电能数据有效，直接赋值给当次充电电能变量，如果校验不通过，则把0赋值给当次充电电能变量，则进入步骤S106；
S106.读取内存器件数据完成，充电桩设备进入正常模式，进入步骤S2。
S2.数据更新；充电桩启动通信模组，本实施例中，通信模组为4G/5G模组，充电桩跟平台建立连接，同时把平台通信有效状态表示设置为0，表示充电桩跟平台未连接，把连接次数设置成0，表示未开始连接。跟平台建立连接，正常情况下一般会持续1分钟后，完成建立连接，读取平台对应充电桩的总电能数据，判断读取平台对应充电桩的总电能数据是否大于本地总电能变量对应的数据，如果大于，则把读取平台对应充电桩的总电能数据赋值给本地总电能变量，进行更新，如果小于或等于，则本地总电能的数据无需进行更新，具体包括以下步骤：
S201.充电桩控制器通过对应AT指令，每隔5秒周期发送给通信模组，通过通信模组跟平台建立连接，包括身份验证，持续2分钟，如果连接成功，包括身份验证通过，则把平台通信有效状态表示设置为1，则进入步骤S205，如果未连接成功，则进入步骤S202；
S202.对通信模组进行复位（拉低复位脚，持续5毫秒至10毫秒，再拉高复位脚），重新启动通信模组，则进入步骤S203；
S203.连接次数加1，计算等待超时时间，首先判断连接次数对应的连接时间是否大于超时阈值，本实施例中，判断连接次数对应的数值是否大于超时阈值，连接次数对应的数值的计算方式为5分钟乘以连接次数，超时阈值为30分钟，即判断5分钟乘以连接次数是否大于30分钟，如果是，则设置等待超时时间为30分钟，否则等待超时时间等于5分钟乘以连接次数，则进入步骤S204；
S204.首先检查是否有授权充电请求，如果有授权请求充电，则直接进入步骤S3；否则，一直等待连接超时，直至等待时间大于等于等待超时时间，则进入步骤S201；
S205.连接成功后，则对总电能数据进行校对判断是否更新，通过通信模组读取平台对应充电桩的总电能数据，再判断总电能读状态有效标志是否为0，如果为0，说明本地总电能数据无效，则直接把读取平台对应充电桩的总电能数据赋值给总电能变量，则进入步骤S207，如果为1，说明充电桩设备本地从内存器件中读取的总电能说明有效，则进入步骤S206；
S206.判断读取平台对应充电桩的总电能数据是否大于总电能变量对应的数据，如果大于，则把读取平台对应充电桩的总电能数据赋值给本地总电能变量，则进入步骤S207；
S207.完成对总电能数据的同步校对，进入步骤S3。
S3.充电桩进入工作模式，充电桩可以响应充电请求，一旦有授权请求充电，对电能数据进行同步处理，
具体步骤包括：
S301.当充电桩设备有授权请求时，则启动充电，进入步骤S302，否则，继续检测跟平台连接状态，进入步骤S2；
S302.判断平台通信有效状态是否为1，如果为1，表示跟平台建立正常通信，则进入步骤S303；如果为0，表示跟平台未建立通信，则进入步骤S304；
S303.判断临时总电能变量和当次充电电能变量对应的数据是否为0，如果不为0，则当前的本地总电能变量=充电前的本地总电能变量+临时总电能变量+当次充电电能变量，再对临时总电能变量和当次充电电能变量初始化为0，再将充电后的本地总电能变量实时上传至平台,进入步骤S3031；
S3031.对本地总电能数据进行CRC16校验值计算，再把本地总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中总电能对应的地址上，同时，再把本地总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中备份的本地总电能对应的地址上，进入步骤S3032；
S3032.对临时总电能数据进行CRC16校验值计算，再把临时总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中临时总电能对应的地址上，进入步骤S3033；
S3033.对当次充电电能数据进行CRC16校验值计算，再把当次充电电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中当次充电电能对应的地址上，进入步骤S305；
S304.如果充电桩与平台未建立连接，则当前的临时总电能变量=充电前的临时总电能变量+当次充电电能变量，再对当次充电电能变量初始化为0，进入步骤S3041；
S3041.对临时总电能数据进行计算CRC16校验值，再把临时总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中临时总电能对应的地址上，进入步骤S3041；
S3042.对当次充电电能数据进行计算CRC16校验值，再把当次充电电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中当次充电电能对应的地址上，进入步骤S305。
S305.电能相关数据同步完成，进入步骤S4。
S4.充电桩开始响应充电，充电桩控制器通过SPI通信周期读取电能芯片计算的当前电能值，每次读完后，电能芯片自动把当前电能值清0，重新计算当前电能值，同时对第一计时器变量值和第二计时器变量值进行初始化为0，本实施例中第一计时器变量值为半小时计时器变量值，第二计时器变量值为五分钟计时器变量值。
具体包括以下步骤：
S401.判断充电状态是否还在持续，如果结束，则进入步骤S5，否则，每隔一个周期的通过SPI通信读取一次电能芯片的当前电能值，则进入步骤S402；
S402.判断平台通信有效状态是否为1，如果为1，表示跟平台建立正常通信，则进入步骤S403；如果为0，表示跟平台未建立通信，则进入步骤S406；
S403.本地总电能变量等于本地总电能变量值+读取的电能芯片的当前电能值，同时，把本地总电能数据通过通信模组发送给平台，进入步骤S404；
S404.半小时计时器变量值等于半小时计时器变量+1，再判断半小时计时器变量值是否大于等于半小时对应的阈值，假设任务周期为100毫秒，则半小时对应的阈值可以量化为10*60*30，如果大于等于，则进入步骤S405，否则，进入步骤S401；
S405.对本地总电能数据进行CRC16校验值计算，再把本地总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中总电能对应的地址上，同时，再把本地总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中备份的本地总电能对应的地址上，进入步骤S401；
S406.当次充电电能变量等于当次充电电能变量+读取的当前电能值，五分钟计时器变量+1，再判断五分钟计时器变量值是否大于等于五分钟对应的阈值，假设任务周期为100毫秒，则五分钟对应的阈值可以量化为10*60*5，如果大于等于，则进入步骤S407，否则，进入步骤S401；
S407.对当次充电电能数据进行计算CRC16校验值，再把当次充电电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中当次充电电能对应的地址上，进入步骤S401。
S5.溢出清零操作，充电结束，则立即判断本地电能数据是否大于本地总电能阈值,如果大于阈值的话,则对本地总电能数据进行清零操作,并将本地清零记录上传至平台，如果小于阈值的话，则不进行操作，具体包括以下步骤：
S501.首先，判断平台通信有效状态是否为1，如果为1，表示跟平台建立正常通信，进入步骤S502，如果为0，表示跟平台未建立连接，则进入步骤S504；
S502.判断本地总电能数据是否大于等于规定的本地总电能阈值，如果满足，则进入步骤S503，否则，进入步骤S501；
S503.通知平台，本地要清零本地总电能数据，平台收到消息后，会把总电能数据保存到历史总电能数组对应位置中，同时把平台记录的本地总电能数据清零，同时，充电桩设备对本地总电能数据清零，对本地总电能数据进行CRC16校验值计算，把本地总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中总电能对应的地址上，同时，再把本地总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中备份的本地总电能对应的地址上，接着对临时总电能数据进行计算CRC16校验值，再把临时总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中临时总电能对应的地址上，完成本地总电能数据的清零；完成本地总电能数据的清零，进入步骤S501；
S504.判断临时总电能数据是否大于等于规定的临时总电能阈值，如果满足，则进入步骤S505，否则，进入步骤S501；
S505.判断本地总电能阈值减去临时总电能阈值的差值是否大于等于本地总电能数据，如果大于，则进入步骤S506；如果小于，则防止溢出不处理，进入步骤S501；
S506.本地总电能数据等于本地总电能数据+临时总电能数据，对临时总电能变量进行清零，对临时总电能变量进行清零后，再进行CRC16校验值计算，把本地总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中总电能对应的地址上，同时，再把本地总电能数据和CRC16校验值一起写入到内存器件中备份的本地总电能对应的地址上。
本发明的电能计算方法，利用平台记录的电能数据，当充电桩掉电或异常重启时，但充电桩系统重新启动通过通信连接到平台时，读取平台对应充电桩的总电能数据，判断读取平台对应充电桩的总电能数据是否大于本地总电能变量对应的数据，如果大于，则把读取平台对应充电桩的总电能数据赋值给本地总电能变量，进行更新，从而使得充电桩能够获取平台的最新总电能数据，来更新充电桩本地的总电能数据，以保证充电桩的本地总电能数据准确，从而使得内存器件中定时将数据上传到平台的电能数据与充电桩本地的真实的电能数据一致。
而且通过设置临时总电能变量和当次充电电能变量，当充电桩与平台之间断开通信连接时，当次充电电能变量会记录当次充电桩对车辆输出的电量，并且在当次充电结束后，将电量放入至临时总电能变量，当通讯恢复连接后，临时总电能变量会与本地总电能变量进行相加，从而更新本地总电能变量的数据，本地的内存器件定时将本地总电能变量的数据进行储存，并且实时上传至平台，本实施例中，本地的内存器件每半个小时将本地总电能变量的数据进行储存，本地的内存器件每5秒读取一次再上传至平台，从而会将平台上记录的数据进行覆盖，使得平台上记录的为最新数据，从而使得上传到平台的电能数据与真实电能数据相同，避免收费不合理；此外还增加了溢出清零操作，解决了充电桩使用几年后，总电能数据存在溢出问题。
以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (10)

1.一种充电桩的电能计算方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1.充电桩启动；充电桩设备启动后，首先，初始化本地总电能读有效状态标志为0，再读取充电桩的内存器件中存储的电能相关数据，主要包括本地总电能数据，再进入步骤S2；
S2.数据更新；充电桩启动通信模组，充电桩跟平台建立连接，读取平台对应充电桩的总电能数据，判断读取平台对应充电桩的总电能数据是否大于本地总电能变量对应的数据，如果大于，则把读取平台对应充电桩的总电能数据赋值给本地总电能变量，进行更新，如果小于或等于，则本地总电能的数据无需进行更新，再进入步骤S3；
S3.充电桩进入工作模式，可响应充电请求。
2.根据权利要求1所述的一种充电桩的电能计算方法，其特征在于：在步骤S1中，充电桩的内存器件中存储的电能相关数据还包括临时总电能数据和当次充电电能数据，其中，临时总电能数据为当充电桩与平台之间断开通信连接时，内存器件所存储的电能数据，当次充电电能数据为充电桩每次对电动车进行充电时内存器件所储存的当次充电的实时电能；
在步骤S3中，还需要对电能数据进行同步处理，具体步骤包括：
S301.当充电桩设备有授权请求时，则启动充电，进入步骤S302，否则，继续检测充电桩设备跟平台连接状态，进入步骤S2；
S302.判断充电桩设备跟平台之间是否建立正常通信，如果是，则进入步骤S303；如果否，则进入步骤S304；
S303.判断临时总电能变量和当次充电电能变量对应的数据是否为0，如果不为0，则当前的本地总电能变量=充电前的本地总电能变量+临时总电能变量+当次充电电能变量，再对临时总电能变量和当次充电电能变量初始化为0，再将充电后的本地总电能变量定时上传至平台,进入步骤S305；
S304.如果充电桩与平台未建立连接，则当前的临时总电能变量=充电前的临时总电能变量+当次充电电能变量，再对当次充电电能变量初始化为0，进入步骤S305；
S305.电能相关数据同步完成。
3.根据权利要求2所述的一种充电桩的电能计算方法，其特征在于：还包括以下步骤：
S4.充电桩开始响应充电，充电桩控制器通过SPI通信周期读取电能芯片计算的当前电能值，每次读完后，电能芯片自动把当前电能值清0，重新计算当前电能值。
4.根据权利要求3所述的一种充电桩的电能计算方法，其特征在于：还包括以下步骤：
S5.溢出清零操作，充电结束后，则立即判断本地电能数据是否大于本地总电能阈值,如果大于阈值的话,则对本地总电能数据进行清零操作,并将本地清零记录上传至平台。
5.根据权利要求4所述的一种充电桩的电能计算方法，其特征在于：在步骤S5中，具体还包括以下步骤：
S501.首先，判断充电桩设备跟平台之间是否建立正常通信，如果是，进入步骤S502，如果否，表示跟平台未建立连接，则进入步骤S504；
S502.判断本地总电能数据是否大于等于规定的本地总电能阈值，如果满足，则进入步骤S503，否则，进入步骤S501；
S503.通知平台，本地要清零本地总电能数据，平台收到消息后，会把总电能数据保存到历史总电能数组对应位置中，同时把平台记录的本地总电能数据清零，同时，充电桩设备对本地总电能数据清零，完成本地总电能数据的清零，进入步骤S501；
S504.判断临时总电能数据是否大于等于规定的临时总电能阈值，如果满足，则进入步骤S505，否则，进入步骤S501；
S505.判断本地总电能阈值减去临时总电能阈值的差值是否大于等于本地总电能数据，如果大于，则进入步骤S506；如果小于，则防止溢出不处理，进入步骤S501；
S506.本地总电能数据等于本地总电能数据+临时总电能数据，对临时总电能变量进行清零。
6.根据权利要求5所述的一种充电桩的电能计算方法，其特征在于：在步骤S503中，充电桩设备对本地总电能数据清零后，对本地总电能数据进行校验值计算，把本地总电能数据和校验值一起写入到内存器件中总电能对应的地址上，同时，再把本地总电能数据和校验值一起写入到内存器件中备份的本地总电能对应的地址上，接着对临时总电能数据进行计算校验值，再把临时总电能数据和校验值一起写入到内存器件中临时总电能对应的地址上，完成本地总电能数据的清零；
在步骤S506中，对临时总电能变量进行清零后，再进行校验值计算，把本地总电能数据和校验值一起写入到内存器件中总电能对应的地址上，同时，再把本地总电能数据和校验值一起写入到内存器件中备份的本地总电能对应的地址上。
7.根据权利要求1所述的一种充电桩的电能计算方法，其特征在于：在步骤S1中，还具体包括以下步骤：
S101.读取内存器件中存放的本地总电能数据，并进行校验，如果校验通过，进入步骤S104，如果检验不通过，则首先判断读取的数据包括校验数据是否都是全0，如果是全0，则进入步骤S103，如果不是全0，则进入步骤S102；
S102.读取内存器件中存放的本地总电能的备份数据，进行校验，如果校验通过，进入步骤S104；如果校验不通过，则进入步骤S103；
S103.把0赋值给本地总电能变量，并把本地总电能读有效状态标志设置为0，表示本地总电能数据无效，则进入步骤S104；
S104.读取内存器件中存放的临时总电能数据，并对数据进行校验，如果校验通过，则说明读取到的临时总电能数据有效，直接赋值给临时总电能变量，如果校验不通过，则把0赋值给临时总电能变量，则进入步骤S105；
S105.读取内存器件中存放的当次充电电能数据，并对数据进行校验，如果校验通过，则说明读取到的当次充电电能数据有效，直接赋值给当次充电电能变量，如果校验不通过，则把0赋值给当次充电电能变量，则进入步骤S106；
S106.读取内存器件数据完成，进入步骤S2。
8.根据权利要求1所述的一种充电桩的电能计算方法,其特征在于：在步骤S2中，还具体包括以下步骤：
S201.充电桩控制器通过对应AT指令，每隔一个周期发送给通信模组，通过通信模组跟平台建立连接，如果连接成功，则进入步骤S205，如果未连接成功，则进入步骤S202；
S202.对通信模组进行复位，重新启动通信模组，则进入步骤S203；
S203.连接次数加1，计算等待超时时间，首先判断连接次数对应的数值是否大于超时阈值，如果是，则设置等待超时时间为超时阈值，否则等待超时时间等于连接次数对应的数值，则进入步骤S204；
S204.首先检查是否有授权充电请求，如果有授权请求充电，则直接进入步骤S3；否则，一直等待连接超时，直至等待时间大于等于等待超时时间，则进入步骤S201；
S205.连接成功后，则对总电能数据进行校对判断是否更新，通过通信模组读取平台对应充电桩的总电能数据，再判断本地总电能读状态是否有效,如果本地总电能数据无效，则直接把读取平台对应充电桩的总电能数据赋值给总电能变量，则进入步骤S207，如果本地总电能数据有效，则进入步骤S206；
S206.判断读取平台对应充电桩的总电能数据是否大于总电能变量对应的数据，如果大于，则把读取平台对应充电桩的总电能数据赋值给本地总电能变量，则进入步骤S207；
S207.完成对总电能数据的同步校对，进入步骤S3。
9.根据权利要求2所述的一种充电桩的电能计算方法，其特征在于：在步骤S303中，还具体包括以下步骤：
S3031.对本地总电能数据进行校验值计算，再把本地总电能数据和校验值一起写入到内存器件中总电能对应的地址上，同时，再把本地总电能数据和校验值一起写入到内存器件中备份的本地总电能对应的地址上，进入步骤S3032；
S3032.对临时总电能数据进行校验值计算，再把临时总电能数据和校验值一起写入到内存器件中临时总电能对应的地址上，进入步骤S3033；
S3033.对当次充电电能数据进行校验值计算，再把当次充电电能数据和校验值一起写入到内存器件中当次充电电能对应的地址上，进入步骤S305；
在步骤S304中，还具体包括以下步骤：
S3041.对临时总电能数据进行计算校验值，再把临时总电能数据和校验值一起写入到内存器件中临时总电能对应的地址上，进入步骤S3041；
S3042.对当次充电电能数据进行计算校验值，再把当次充电电能数据和校验值一起写入到内存器件中当次充电电能对应的地址上，进入步骤S305。
10.根据权利要求3所述的一种充电桩的电能计算方法，其特征在于：
在步骤S4中，开始响应充电，同时对充电桩控制器中的第一计时器和第二计时器对应的变量值进行初始化为0，还具体包括以下步骤：
S401.判断充电状态是否还在持续，如果结束，则充电完成，否则，每隔一个周期的通过SPI通信读取一次电能芯片的当前电能值，则进入步骤S402；
S402.判断平台通信有效状态是否有效，如果有效，表示跟平台建立正常通信，则进入步骤S403；如果无效，表示跟平台未建立通信，则进入步骤S406；
S403.本地总电能变量等于本地总电能变量值+读取的电能芯片的当前电能值，同时，把本地总电能数据通过通信模组发送给平台，进入步骤S404；
S404.第一计时器变量值等于第一计时器变量+1，再判断第一计时器变量值是否大于等于第一计时器对应的阈值，如果大于等于，则进入步骤S405，否则，进入步骤S401；
S405.对本地总电能数据进行校验值计算，再把本地总电能数据和校验值一起写入到内存器件中总电能对应的地址上，同时，再把本地总电能数据和校验值一起写入到内存器件中备份的本地总电能对应的地址上，进入步骤S401；
S406.当次充电电能变量等于当次充电电能变量+读取的电能芯片的当前电能值，第二计时器变量+1，再判断第二计时器变量值是否大于等于第二计时器对应的阈值，如果大于等于，则进入步骤S407，否则，进入步骤S401；
S407.对当次充电电能数据进行计算校验值，再把当次充电电能数据和校验值一起写入到内存器件中当次充电电能对应的地址上，进入步骤S401。
CN202111504596.5A 2021-12-10 2021-12-10 一种充电桩的电能计算方法 Active CN113895279B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111504596.5A CN113895279B (zh) 2021-12-10 2021-12-10 一种充电桩的电能计算方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111504596.5A CN113895279B (zh) 2021-12-10 2021-12-10 一种充电桩的电能计算方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113895279A true CN113895279A (zh) 2022-01-07
CN113895279B CN113895279B (zh) 2022-03-11

Family

ID=79025582

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111504596.5A Active CN113895279B (zh) 2021-12-10 2021-12-10 一种充电桩的电能计算方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113895279B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114995747A (zh) * 2022-04-28 2022-09-02 宁波均胜新能源汽车技术有限公司 一种充电桩控制器电量数据的处理方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011007099A1 (de) * 2011-04-11 2012-10-11 Zf Friedrichshafen Ag System zum Versorgen eines Energiespeichers eines Elektroantriebs eines Kraftfahrzeugs mit elektrischer Energie aus einem Stromnetz
CN106443171A (zh) * 2016-08-31 2017-02-22 北京智联信技术有限公司 一种用电设备掉电时电力总线数据的计量系统和计量方法
CN108183515A (zh) * 2016-12-08 2018-06-19 南京理工大学 一种无需增容的电动车充电监控系统
CN109813982A (zh) * 2019-01-24 2019-05-28 深圳智链物联科技有限公司 充电桩掉电监测方法、装置及充电桩管理平台、存储介质
US20200156495A1 (en) * 2017-07-24 2020-05-21 A.T. Kearney Limited Aggregating energy resources

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011007099A1 (de) * 2011-04-11 2012-10-11 Zf Friedrichshafen Ag System zum Versorgen eines Energiespeichers eines Elektroantriebs eines Kraftfahrzeugs mit elektrischer Energie aus einem Stromnetz
CN106443171A (zh) * 2016-08-31 2017-02-22 北京智联信技术有限公司 一种用电设备掉电时电力总线数据的计量系统和计量方法
CN108183515A (zh) * 2016-12-08 2018-06-19 南京理工大学 一种无需增容的电动车充电监控系统
US20200156495A1 (en) * 2017-07-24 2020-05-21 A.T. Kearney Limited Aggregating energy resources
CN109813982A (zh) * 2019-01-24 2019-05-28 深圳智链物联科技有限公司 充电桩掉电监测方法、装置及充电桩管理平台、存储介质

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114995747A (zh) * 2022-04-28 2022-09-02 宁波均胜新能源汽车技术有限公司 一种充电桩控制器电量数据的处理方法
CN114995747B (zh) * 2022-04-28 2023-03-10 宁波均胜新能源汽车技术有限公司 一种充电桩控制器电量数据的处理方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113895279B (zh) 2022-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2669526C2 (ru) Способ перезаписи электронных модулей и транспортное средство
CN113895279B (zh) 一种充电桩的电能计算方法
US20200183674A1 (en) On-board update device, on-board update system, and communication device update method
CN108136981B (zh) 在机动车的控制器中调整配置数据组的方法
CN105700919B (zh) 一种bms应用程序快速更新方法及更新系统
CN112440805B (zh) 一种基于用户习惯的新能源汽车充电方法
CN113002347B (zh) 一种电动汽车自动充电系统及自动充电方法
CN111106635A (zh) 一种充电方式的确定方法和装置
CN110782588A (zh) 一种信息提示方法、服务器和可读存储介质
CN113263939B (zh) 一种汽车充电桩供电方法和充电桩
US20190054871A1 (en) Stop control circuit
CN117049299A (zh) 一种电梯维保管控装置及方法
CN111216587B (zh) 一种供电方法、充电方法、供电设备、待充电设备
CN114038072B (zh) 一种停车场无摄像头自动停车收费方法及系统
CN114255612B (zh) 充电桩停车位管控方法、装置、计算机设备及存储介质
CN111258608A (zh) 终端设备的软件升级方法、装置和电子系统
CN111703326B (zh) 智能充电能源路由系统的快速启动充电方法
KR102564020B1 (ko) 차량의 업데이트 제공 장치 및 방법
JP2001076280A5 (zh)
CN115829678A (zh) 一种车载充电桩的充电订单管理方法
KR101008542B1 (ko) 서버의 스위칭 제어장치
JP6798381B2 (ja) 車両用蓄電装置
CN111127764A (zh) 充电桩运营系统对电桩离网充电的管理方法
CN113085601A (zh) 一种充电方法、充电服务平台及充电系统
CN112248871B (zh) 一种车辆充电权限管控方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant