CN114179657A - 一种基于用户需求响应的充电桩充电功率调整方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基于用户需求响应的充电桩充电功率调整方法和装置。其中方法包括获取待充电汽车的剩余电量和最大荷电量；根据待充电汽车的剩余电量、最大荷电量以及充电枪口默认充电功率，计算待充电汽车的默认充电时间；判断待充电汽车是否需要缩短充电时间；若需要，获取待充电汽车的预设充电时间；根据待充电汽车的剩余电量、最大荷电量以及待充电汽车的预设充电时间，计算待充电汽车的第一充电功率，待充电汽车以第一充电功率进行充电；所述第一充电功率小于充电枪口的最大充电功率；若不需要，确定待充电汽车以默认充电功率进行充电。本发明考虑用户对充电时间的需求，缓解了充电站拥挤的情况，提高了充电站的服务效率和用户的充电满意度。

Description

一种基于用户需求响应的充电桩充电功率调整方法和装置
技术领域
本发明属于电动汽车充电技术领域，尤其涉及一种基于用户需求响应的充电桩充电功率调整方法和装置。
背景技术
随着新能源汽车的发展，充电桩的建设也随着加快，新能源汽车利用密集分布的充电桩可以大大增加其续航里程。一个电网中可能部署由多个充电桩，每个充电桩上设置有两个充电枪口，新能源汽车的充电口连接到任意一个充电枪口进行充电，各个充电桩会根据车辆的充电需求功率值为车辆进行充电。然而，大量电动汽车集中在分时电价的低谷时段充电，未能考虑用户对充电时间的需求，容易使充电站出现拥挤的情况，影响用户的正常使用，降低了充电站的服务效率。
发明内容
本发明针对现有技术中的不足，提供一种基于用户需求响应的充电桩充电功率调整方法和装置。
第一方面，本发明提供一种基于用户需求响应的充电桩充电功率调整方法，包括：
获取待充电汽车的剩余电量和最大荷电量；
根据待充电汽车的剩余电量、最大荷电量以及充电枪口默认充电功率，计算待充电汽车的默认充电时间；
判断待充电汽车是否需要缩短充电时间；
若需要，获取待充电汽车的预设充电时间；
根据待充电汽车的剩余电量、最大荷电量以及待充电汽车的预设充电时间，计算待充电汽车的第一充电功率，待充电汽车以第一充电功率进行充电；所述第一充电功率小于充电枪口的最大充电功率；
若不需要，确定待充电汽车以默认充电功率进行充电。
进一步地，如图2所示，所述根据待充电汽车的剩余电量、最大荷电量以及待充电汽车的预设充电时间，计算待充电汽车的第一充电功率，待充电汽车以第一充电功率进行充电；所述第一充电功率小于充电枪口的最大充电功率，包括：
获取充电站内充电桩信息，所述充电桩信息包括空闲状态的充电桩、空闲状态的充电枪口；
判断充电站内是否存在空闲状态的充电桩；
若存在空闲状态的充电桩，选择任意一个充电桩为第一目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第一目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整；
若不存在空闲状态的充电桩，判断充电站内是否存在空闲状态的充电枪口；
若存在空闲状态的充电枪口，将充电站内所有存在空闲状态的充电枪口所在的充电桩，按照正在充电汽车的剩余充电时间进行升序排序；
判断是否存在即将充电完成的汽车；
若存在即将充电完成的汽车，选择任意一个即将充电完成的汽车所在的充电桩为第二目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第二目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整；
若不存在即将充电完成的汽车，按照正在充电汽车的剩余充电时间的升序顺序选择对应充电桩，直至出现参与功率调整的汽车对应的第三目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第三目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整；
若不存在空闲状态的充电枪口，判断同一充电桩上的汽车是否全部即将完成充电；
若是，选择任意一个同一充电桩上的汽车全部即将完成充电的充电桩为第四目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第四目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整；
若不是，判断同一充电桩上是否存在即将完成充电的汽车；
若存在，按照正在充电汽车的剩余充电时间的升序顺序选择对应充电桩，直至出现参与功率调整的汽车对应的第五目标充电桩；所述第五目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整；
若不存在，确定待充电汽车结束充电。
进一步地，正在充电的汽车参与功率调整的条件为同一个充电桩正在充电的汽车允许立即停止充电并获取补偿或同一个充电桩正在充电的汽车允许降低充电功率并获取优惠。
进一步地，所述充电桩充电功率调整方法，还包括：
获取待充电汽车用户的充电需求，所述充电需求包括待充电汽车需要缩短充电时间前提下，选择降低充电功率并降低单位电价和增加充电功率并提高单位电价；
根据以下公式，计算待充电汽车在目标天数内单次充电功率平均值：
Figure BDA0003411792770000021
其中，
Figure BDA0003411792770000031
为待充电汽车用户在目标天数内单次充电功率平均值；Pci为目标天数内第i次充电功率；m为目标天数内的充电次数；
根据以下公式，计算待充电汽车充电功率的不确定度：
Figure BDA0003411792770000032
其中，Pu为待充电汽车充电功率的不确定度；
Figure BDA0003411792770000033
为待充电汽车用户在目标天数内单次充电功率平均值；Pci为目标天数内第i次充电功率；m为目标天数内的充电次数；
如果待充电汽车用户选择降低充电功率并降低单位电价，根据以下公式，计算第二充电功率：
Figure BDA0003411792770000034
其中，
Figure BDA0003411792770000035
为待充电汽车用户选择降低充电功率并降低单位电价后的充电功率，即第二充电功率；Po为第一充电功率；Pu为待充电汽车充电功率的不确定度；
如果待充电汽车用户选择增加充电功率并提高单位电价，根据以下公式，计算第三充电功率：
Figure BDA0003411792770000036
其中，
Figure BDA0003411792770000037
为待充电汽车用户选择增加充电功率并提高单位电价后的充电功率，即第三充电功率；Po为第一充电功率；Pu为待充电汽车充电功率的不确定度；
根据以下公式，计算降低充电功率后的充电时间：
Figure BDA0003411792770000038
其中，T-为降低充电功率后的充电时间；SOC为待充电汽车的充电量；
Figure BDA0003411792770000039
为待充电汽车用户选择降低充电功率并降低单位电价后的充电功率，即第二充电功率；ty为待充电汽车用户到达同一充电桩另一个充电枪口的时间与同一充电桩汽车剩余充电时间的和；
根据以下公式，计算增加充电功率后的充电时间：
Figure BDA00034117927700000310
其中，T+为增加充电功率后的充电时间；SOC为待充电汽车的充电量；
Figure BDA0003411792770000041
为待充电汽车用户选择增加充电功率并提高单位电价后的充电功率，即第三充电功率；ty为待充电汽车用户到达同一充电桩另一个充电枪口的时间与同一充电桩汽车剩余充电时间的和。
第二方面，如图3所示，本发明提供一种基于用户需求响应的充电桩充电功率调整装置，包括：
第一获取模块，用于获取待充电汽车的剩余电量和最大荷电量；
第一计算模块，用于根据待充电汽车的剩余电量、最大荷电量以及充电枪口默认充电功率，计算待充电汽车的默认充电时间；
第一判断模块，用于判断待充电汽车是否需要缩短充电时间；
第二获取模块，用于在第一判断模块确定待充电汽车需要缩短充电时间的情况下，获取待充电汽车的预设充电时间；
第二计算模块，用于根据待充电汽车的剩余电量、最大荷电量以及待充电汽车的预设充电时间，计算待充电汽车的第一充电功率，待充电汽车以第一充电功率进行充电；所述第一充电功率小于充电枪口的最大充电功率；
确定模块，用于在第一判断模块确定待充电汽车不需要缩短充电时间的情况下，确定待充电汽车以默认充电功率进行充电。
进一步地，所述第二计算模块包括：
获取单元，用于获取充电站内充电桩信息，所述充电桩信息包括空闲状态的充电桩、空闲状态的充电枪口；
第一判断单元，用于判断充电站内是否存在空闲状态的充电桩；
第一选择单元，用于在第一判断单元确定存在空闲状态的充电桩的情况下，选择任意一个充电桩为第一目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第一目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整；
第二判断单元，用于在第一判断单元确定不存在空闲状态的充电桩的情况下，判断充电站内是否存在空闲状态的充电枪口；
排序单元，用于在第二判断单元确定存在空闲状态的充电枪口的情况下，将充电站内所有存在空闲状态的充电枪口所在的充电桩，按照正在充电汽车的剩余充电时间进行升序排序；
第三判断单元，用于判断是否存在即将充电完成的汽车；
第二选择单元，用于在第三判断单元确定存在即将充电完成的汽车的情况下，选择任意一个即将充电完成的汽车所在的充电桩为第二目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第二目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整；
第三选择单元，用于在第三判断单元确定不存在即将充电完成的汽车，按照正在充电汽车的剩余充电时间的升序顺序选择对应充电桩，直至出现参与功率调整的汽车对应的第三目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第三目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整；
第四判断单元，用于在第二判断单元确定不存在空闲状态的充电枪口的情况下，判断同一充电桩上的汽车是否全部即将完成充电；
第四选择单元，用于在第四判断单元确定同一充电桩上的汽车全部即将完成充电的情况下，选择任意一个同一充电桩上的汽车全部即将完成充电的充电桩为第四目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第四目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整；
第五判断单元，用于在第四判断单元确定同一充电桩上的汽车没有全部即将完成充电的情况下，判断同一充电桩上是否存在即将完成充电的汽车；
第五选择单元，用于在第五判断单元确定同一充电桩上存在即将完成充电的汽车的情况下，按照正在充电汽车的剩余充电时间的升序顺序选择对应充电桩，直至出现参与功率调整的汽车对应的第五目标充电桩；所述第五目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整；
确定单元，用于在第五判断单元确定同一充电桩上不存在即将完成充电的汽车的情况下，确定待充电汽车结束充电。
进一步地，所述充电桩充电功率调整装置，还包括：
第三获取模块，用于获取待充电汽车用户的充电需求，所述充电需求包括待充电汽车需要缩短充电时间前提下，选择降低充电功率并降低单位电价和增加充电功率并提高单位电价；
第三计算模块，用于根据以下公式，计算待充电汽车在目标天数内单次充电功率平均值：
Figure BDA0003411792770000051
其中，
Figure BDA0003411792770000052
为待充电汽车用户在目标天数内单次充电功率平均值；Pci为目标天数内第i次充电功率；m为目标天数内的充电次数；
第四计算模块，用于根据以下公式，计算待充电汽车充电功率的不确定度：
Figure BDA0003411792770000061
其中，Pu为待充电汽车充电功率的不确定度；
Figure BDA0003411792770000062
为待充电汽车用户在目标天数内单次充电功率平均值；Pci为目标天数内第i次充电功率；m为目标天数内的充电次数；
第五计算模块，用于在待充电汽车用户选择降低充电功率并降低单位电价的情况下，根据以下公式，计算第二充电功率：
Figure BDA0003411792770000063
其中，
Figure BDA0003411792770000064
为待充电汽车用户选择降低充电功率并降低单位电价后的充电功率，即第二充电功率；Po为第一充电功率；Pu为待充电汽车充电功率的不确定度；
第六计算模块，用于在待充电汽车用户选择增加充电功率并提高单位电价的情况下，根据以下公式，计算第三充电功率：
Figure BDA0003411792770000065
其中，
Figure BDA0003411792770000066
为待充电汽车用户选择增加充电功率并提高单位电价后的充电功率，即第三充电功率；Po为第一充电功率；Pu为待充电汽车充电功率的不确定度；
第七计算模块，用于根据以下公式，计算降低充电功率后的充电时间：
Figure BDA0003411792770000067
其中，T-为降低充电功率后的充电时间；SOC为待充电汽车的充电量；
Figure BDA0003411792770000068
为待充电汽车用户选择降低充电功率并降低单位电价后的充电功率，即第二充电功率；ty为待充电汽车用户到达同一充电桩另一个充电枪口的时间与同一充电桩汽车剩余充电时间的和；
第八计算模块，用于根据以下公式，计算增加充电功率后的充电时间：
Figure BDA0003411792770000069
其中，T+为增加充电功率后的充电时间；SOC为待充电汽车的充电量；
Figure BDA00034117927700000610
为待充电汽车用户选择增加充电功率并提高单位电价后的充电功率，即第三充电功率；ty为待充电汽车用户到达同一充电桩另一个充电枪口的时间与同一充电桩汽车剩余充电时间的和。
本发明提供一种基于用户需求响应的充电桩充电功率调整方法和装置。其中方法包括：获取待充电汽车的剩余电量和最大荷电量；根据待充电汽车的剩余电量、最大荷电量以及充电枪口默认充电功率，计算待充电汽车的默认充电时间；判断待充电汽车是否需要缩短充电时间；若需要，获取待充电汽车的预设充电时间；根据待充电汽车的剩余电量、最大荷电量以及待充电汽车的预设充电时间，计算待充电汽车的第一充电功率，待充电汽车以第一充电功率进行充电；所述第一充电功率小于充电枪口的最大充电功率；若不需要，确定待充电汽车以默认充电功率进行充电。本发明采用上述方案，充分考虑用户对充电时间的需求，缓解充电站拥挤的情况，提高了充电站的服务效率和用户的充电满意度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例部分提供的一种基于用户需求响应的充电桩充电功率调整方法的工作流程图；
图2为本发明实施例部分提供的一种基于用户需求响应的充电桩充电功率调整方法中，确定目标充电桩的工作流程图；
图3为本发明实施例部分提供的一种基于用户需求响应的充电桩充电功率调整装置的结构示意图；
图4为本发明实施例部分提供的一种基于用户需求响应的充电桩充电功率调整方法的应用场景图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如背景技术中所述，目前大量电动汽车集中在分时电价的低谷时段充电，未能考虑用户对充电时间的需求，容易使充电站出现拥挤的情况，影响用户的正常使用，降低了充电站的服务效率。
因此，为了解决上述问题，本发明实施例部分提供了一种基于用户需求响应的充电桩充电功率调整方法，如图1和图4所示，图1为基于用户需求响应的充电桩充电功率调整方法的应用场景图，图4为基于用户需求响应的充电桩充电功率调整方法的流程示意图。
本发明实施例部分提供一种基于用户需求响应的充电桩充电功率调整方法，包括：
步骤S101，获取待充电汽车的剩余电量和最大荷电量。
步骤S102，根据待充电汽车的剩余电量、最大荷电量以及充电枪口默认充电功率，计算待充电汽车的默认充电时间。
本步骤中，用待充电汽车的最大荷电量减去剩余电量，可得到待充电汽车需要的充电量；用待充电汽车需要的充电量除以充电枪口的默认充电功率，可得到待充电汽车的默认充电时间。
步骤S103，判断待充电汽车是否需要缩短充电时间。
步骤S104，若需要，获取待充电汽车的预设充电时间。
步骤S105，根据待充电汽车的剩余电量、最大荷电量以及待充电汽车的预设充电时间，计算待充电汽车的第一充电功率，待充电汽车以第一充电功率进行充电；所述第一充电功率小于充电枪口的最大充电功率。
具体的，如图3所示，包括以下步骤：
步骤S1050，获取充电站内充电桩信息，所述充电桩信息包括空闲状态的充电桩、空闲状态的充电枪口。
步骤S1051，判断充电站内是否存在空闲状态的充电桩。
步骤S1052，若存在空闲状态的充电桩，选择任意一个充电桩为第一目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第一目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整。
步骤S1053，若不存在空闲状态的充电桩，判断充电站内是否存在空闲状态的充电枪口。
步骤S1054，若存在空闲状态的充电枪口，将充电站内所有存在空闲状态的充电枪口所在的充电桩，按照正在充电汽车的剩余充电时间进行升序排序。
步骤S1055，判断是否存在即将充电完成的汽车。
步骤S1056，若存在即将充电完成的汽车，选择任意一个即将充电完成的汽车所在的充电桩为第二目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第二目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整。
步骤S1057，若不存在即将充电完成的汽车，按照正在充电汽车的剩余充电时间的升序顺序选择对应充电桩，直至出现参与功率调整的汽车对应的第三目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第三目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整。
步骤S1058，若不存在空闲状态的充电枪口，判断同一充电桩上的汽车是否全部即将完成充电。
步骤S1059，若是，选择任意一个同一充电桩上的汽车全部即将完成充电的充电桩为第四目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第四目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整。
步骤S10510，若不是，判断同一充电桩上是否存在即将完成充电的汽车。
步骤S10511，若存在，按照正在充电汽车的剩余充电时间的升序顺序选择对应充电桩，直至出现参与功率调整的汽车对应的第五目标充电桩；所述第五目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整。
步骤S10512，若不存在，确定待充电汽车结束充电。
正在充电的汽车参与功率调整的条件为同一个充电桩正在充电的汽车允许立即停止充电并获取补偿或同一个充电桩正在充电的汽车允许降低充电功率并获取优惠。
正在充电的汽车参与功率调整的步骤为：
获取同一个充电桩正在充电的汽车的当前电量值。
获取同一个充电桩正在充电的汽车目标天数内的充电次数。
根据以下公式计算目标天数内单次充电前的平均耗电量：
Figure BDA0003411792770000091
其中，
Figure BDA0003411792770000092
为目标天数内单次充电前的平均耗电量；Qn-1为第n-1次充电前的耗电量；n为目标天数内的充电次数。
根据以下公式，计算同一个充电桩正在充电的汽车的充电参考值：
Figure BDA0003411792770000093
其中，
Figure BDA0003411792770000094
为同一个充电桩正在充电的汽车的充电参考值；
Figure BDA0003411792770000095
为目标天数内单次充电前的平均耗电量；SOC′为同一个充电桩正在充电的汽车充电前的剩余电量。
将所述充电参考值发送至同一个充电桩正在充电的汽车，同一个充电桩正在充电的汽车的用户可以根据充电参考值选择立即停止充电并获取补偿或降低充电功率并获取优惠。
步骤S106，若不需要，确定待充电汽车以默认充电功率进行充电。
本发明提供一种基于用户需求响应的充电桩充电功率调整方法还包括：
获取待充电汽车用户的充电需求，所述充电需求包括待充电汽车需要缩短充电时间前提下，选择降低充电功率并降低单位电价和增加充电功率并提高单位电价。
根据以下公式，计算待充电汽车在目标天数内单次充电功率平均值：
Figure BDA0003411792770000101
其中，
Figure BDA0003411792770000102
为待充电汽车用户在目标天数内单次充电功率平均值；Pci为目标天数内第i次充电功率；m为目标天数内的充电次数。
根据以下公式，计算待充电汽车充电功率的不确定度：
Figure BDA0003411792770000103
其中，Pu为待充电汽车充电功率的不确定度；
Figure BDA0003411792770000104
为待充电汽车用户在目标天数内单次充电功率平均值；Pci为目标天数内第i次充电功率；m为目标天数内的充电次数。
如果待充电汽车用户选择降低充电功率并降低单位电价，根据以下公式，计算第二充电功率：
Figure BDA0003411792770000105
其中，
Figure BDA0003411792770000106
为待充电汽车用户选择降低充电功率并降低单位电价后的充电功率，即第二充电功率；Po为第一充电功率；Pu为待充电汽车充电功率的不确定度。
如果待充电汽车用户选择增加充电功率并提高单位电价，根据以下公式，计算第三充电功率：
Figure BDA0003411792770000107
其中，
Figure BDA0003411792770000108
为待充电汽车用户选择增加充电功率并提高单位电价后的充电功率，即第三充电功率；Po为第一充电功率；Pu为待充电汽车充电功率的不确定度。
根据以下公式，计算降低充电功率后的充电时间：
Figure BDA0003411792770000109
其中，T-为降低充电功率后的充电时间；SOC为待充电汽车的充电量；
Figure BDA0003411792770000111
为待充电汽车用户选择降低充电功率并降低单位电价后的充电功率，即第二充电功率；ty为待充电汽车用户到达同一充电桩另一个充电枪口的时间与同一充电桩汽车剩余充电时间的和。
根据以下公式，计算增加充电功率后的充电时间：
Figure BDA0003411792770000112
其中，T+为增加充电功率后的充电时间；SOC为待充电汽车的充电量；
Figure BDA0003411792770000113
为待充电汽车用户选择增加充电功率并提高单位电价后的充电功率，即第三充电功率；ty为待充电汽车用户到达同一充电桩另一个充电枪口的时间与同一充电桩汽车剩余充电时间的和。
本发明采用上述方案，充分考虑用户对充电时间的需求，缓解充电站拥挤的情况，提高了充电站的服务效率和用户的充电满意度。
如图2所示，本发明实施例部分还提供一种基于用户需求响应的充电桩充电功率调整装置，包括：
第一获取模块10，用于获取待充电汽车的剩余电量和最大荷电量。
第一计算模块20，用于根据待充电汽车的剩余电量、最大荷电量以及充电枪口默认充电功率，计算待充电汽车的默认充电时间。
第一判断模块30，用于判断待充电汽车是否需要缩短充电时间。
第二获取模块40，用于在第一判断模块确定待充电汽车需要缩短充电时间的情况下，获取待充电汽车的预设充电时间。
第二计算模块50，用于根据待充电汽车的剩余电量、最大荷电量以及待充电汽车的预设充电时间，计算待充电汽车的第一充电功率，待充电汽车以第一充电功率进行充电；所述第一充电功率小于充电枪口的最大充电功率。
确定模块60，用于在第一判断模块确定待充电汽车不需要缩短充电时间的情况下，确定待充电汽车以默认充电功率进行充电。
可选的，所述第二计算模块包括：
获取单元，用于获取充电站内充电桩信息，所述充电桩信息包括空闲状态的充电桩、空闲状态的充电枪口。
第一判断单元，用于判断充电站内是否存在空闲状态的充电桩。
第一选择单元，用于在第一判断单元确定存在空闲状态的充电桩的情况下，选择任意一个充电桩为第一目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第一目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整。
第二判断单元，用于在第一判断单元确定不存在空闲状态的充电桩的情况下，判断充电站内是否存在空闲状态的充电枪口。
排序单元，用于在第二判断单元确定存在空闲状态的充电枪口的情况下，将充电站内所有存在空闲状态的充电枪口所在的充电桩，按照正在充电汽车的剩余充电时间进行升序排序；
第三判断单元，用于判断是否存在即将充电完成的汽车。
第二选择单元，用于在第三判断单元确定存在即将充电完成的汽车的情况下，选择任意一个即将充电完成的汽车所在的充电桩为第二目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第二目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整。
第三选择单元，用于在第三判断单元确定不存在即将充电完成的汽车，按照正在充电汽车的剩余充电时间的升序顺序选择对应充电桩，直至出现参与功率调整的汽车对应的第三目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第三目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整。
第四判断单元，用于在第二判断单元确定不存在空闲状态的充电枪口的情况下，判断同一充电桩上的汽车是否全部即将完成充电。
第四选择单元，用于在第四判断单元确定同一充电桩上的汽车全部即将完成充电的情况下，选择任意一个同一充电桩上的汽车全部即将完成充电的充电桩为第四目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第四目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整。
第五判断单元，用于在第四判断单元确定同一充电桩上的汽车没有全部即将完成充电的情况下，判断同一充电桩上是否存在即将完成充电的汽车。
第五选择单元，用于在第五判断单元确定同一充电桩上存在即将完成充电的汽车的情况下，按照正在充电汽车的剩余充电时间的升序顺序选择对应充电桩，直至出现参与功率调整的汽车对应的第五目标充电桩；所述第五目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整。
确定单元，用于在第五判断单元确定同一充电桩上不存在即将完成充电的汽车的情况下，确定待充电汽车结束充电。
可选的，所述充电桩充电功率调整装置，还包括：
第三获取模块，用于获取待充电汽车用户的充电需求，所述充电需求包括待充电汽车需要缩短充电时间前提下，选择降低充电功率并降低单位电价和增加充电功率并提高单位电价。
第三计算模块，用于根据以下公式，计算待充电汽车在目标天数内单次充电功率平均值：
Figure BDA0003411792770000131
其中，
Figure BDA0003411792770000132
为待充电汽车用户在目标天数内单次充电功率平均值；Pci为目标天数内第i次充电功率；m为目标天数内的充电次数。
第四计算模块，用于根据以下公式，计算待充电汽车充电功率的不确定度：
Figure BDA0003411792770000133
其中，Pu为待充电汽车充电功率的不确定度；
Figure BDA0003411792770000134
为待充电汽车用户在目标天数内单次充电功率平均值；Pci为目标天数内第i次充电功率；m为目标天数内的充电次数。
第五计算模块，用于在待充电汽车用户选择降低充电功率并降低单位电价的情况下，根据以下公式，计算第二充电功率：
Figure BDA0003411792770000135
其中，
Figure BDA0003411792770000136
为待充电汽车用户选择降低充电功率并降低单位电价后的充电功率，即第二充电功率；Po为第一充电功率；Pu为待充电汽车充电功率的不确定度。
第六计算模块，用于在待充电汽车用户选择增加充电功率并提高单位电价的情况下，根据以下公式，计算第三充电功率：
Figure BDA0003411792770000137
其中，
Figure BDA0003411792770000138
为待充电汽车用户选择增加充电功率并提高单位电价后的充电功率，即第三充电功率；Po为第一充电功率；Pu为待充电汽车充电功率的不确定度。
第七计算模块，用于根据以下公式，计算降低充电功率后的充电时间：
Figure BDA0003411792770000139
其中，T-为降低充电功率后的充电时间；SOC为待充电汽车的充电量；
Figure BDA00034117927700001310
为待充电汽车用户选择降低充电功率并降低单位电价后的充电功率，即第二充电功率；ty为待充电汽车用户到达同一充电桩另一个充电枪口的时间与同一充电桩汽车剩余充电时间的和。
第八计算模块，用于根据以下公式，计算增加充电功率后的充电时间：
Figure BDA0003411792770000141
其中，T+为增加充电功率后的充电时间；SOC为待充电汽车的充电量；
Figure BDA0003411792770000142
为待充电汽车用户选择增加充电功率并提高单位电价后的充电功率，即第三充电功率；ty为待充电汽车用户到达同一充电桩另一个充电枪口的时间与同一充电桩汽车剩余充电时间的和。
本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例中的说明即可。
以上结合具体实施方式和范例性实例对本发明进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本发明的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本发明精神和范围的情况下，可以对本发明技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本发明的范围内。本发明的保护范围以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种基于用户需求响应的充电桩充电功率调整方法，其特征在于，包括：
获取待充电汽车的剩余电量和最大荷电量；
根据待充电汽车的剩余电量、最大荷电量以及充电枪口默认充电功率，计算待充电汽车的默认充电时间；
判断待充电汽车是否需要缩短充电时间；
若需要，获取待充电汽车的预设充电时间；
根据待充电汽车的剩余电量、最大荷电量以及待充电汽车的预设充电时间，计算待充电汽车的第一充电功率，待充电汽车以第一充电功率进行充电；所述第一充电功率小于充电枪口的最大充电功率；
若不需要，确定待充电汽车以默认充电功率进行充电。
2.根据权利要求1所述的充电桩充电功率调整方法，其特征在于，所述根据待充电汽车的剩余电量、最大荷电量以及待充电汽车的预设充电时间，计算待充电汽车的第一充电功率，待充电汽车以第一充电功率进行充电；所述第一充电功率小于充电枪口的最大充电功率，包括：
获取充电站内充电桩信息，所述充电桩信息包括空闲状态的充电桩、空闲状态的充电枪口；
判断充电站内是否存在空闲状态的充电桩；
若存在空闲状态的充电桩，选择任意一个充电桩为第一目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第一目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整；
若不存在空闲状态的充电桩，判断充电站内是否存在空闲状态的充电枪口；
若存在空闲状态的充电枪口，将充电站内所有存在空闲状态的充电枪口所在的充电桩，按照正在充电汽车的剩余充电时间进行升序排序；
判断是否存在即将充电完成的汽车；
若存在即将充电完成的汽车，选择任意一个即将充电完成的汽车所在的充电桩为第二目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第二目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整；
若不存在即将充电完成的汽车，按照正在充电汽车的剩余充电时间的升序顺序选择对应充电桩，直至出现参与功率调整的汽车对应的第三目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第三目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整；
若不存在空闲状态的充电枪口，判断同一充电桩上的汽车是否全部即将完成充电；
若是，选择任意一个同一充电桩上的汽车全部即将完成充电的充电桩为第四目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第四目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整；
若不是，判断同一充电桩上是否存在即将完成充电的汽车；
若存在，按照正在充电汽车的剩余充电时间的升序顺序选择对应充电桩，直至出现参与功率调整的汽车对应的第五目标充电桩；所述第五目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整；
若不存在，确定待充电汽车结束充电。
3.根据权利要求2所述的充电桩充电功率调整方法，其特征在于，正在充电的汽车参与功率调整的条件为同一个充电桩正在充电的汽车允许立即停止充电并获取补偿或同一个充电桩正在充电的汽车允许降低充电功率并获取优惠。
4.根据权利要求1所述的充电桩充电功率调整方法，其特征在于，还包括：
获取待充电汽车用户的充电需求，所述充电需求包括待充电汽车需要缩短充电时间前提下，选择降低充电功率并降低单位电价和增加充电功率并提高单位电价；
根据以下公式，计算待充电汽车在目标天数内单次充电功率平均值：
Figure FDA0003411792760000021
其中，
Figure FDA0003411792760000022
为待充电汽车用户在目标天数内单次充电功率平均值；Pci为目标天数内第i次充电功率；m为目标天数内的充电次数；
根据以下公式，计算待充电汽车充电功率的不确定度：
Figure FDA0003411792760000023
其中，Pu为待充电汽车充电功率的不确定度；
Figure FDA0003411792760000024
为待充电汽车用户在目标天数内单次充电功率平均值；Pci为目标天数内第i次充电功率；m为目标天数内的充电次数；
如果待充电汽车用户选择降低充电功率并降低单位电价，根据以下公式，计算第二充电功率：
Figure FDA0003411792760000025
其中，
Figure FDA0003411792760000033
为待充电汽车用户选择降低充电功率并降低单位电价后的充电功率，即第二充电功率；Po为第一充电功率；Pu为待充电汽车充电功率的不确定度；
如果待充电汽车用户选择增加充电功率并提高单位电价，根据以下公式，计算第三充电功率：
Figure FDA0003411792760000034
其中，
Figure FDA0003411792760000035
为待充电汽车用户选择增加充电功率并提高单位电价后的充电功率，即第三充电功率；Po为第一充电功率；Pu为待充电汽车充电功率的不确定度；
根据以下公式，计算降低充电功率后的充电时间：
Figure FDA0003411792760000031
其中，T-为降低充电功率后的充电时间；SOC为待充电汽车的充电量；
Figure FDA0003411792760000036
为待充电汽车用户选择降低充电功率并降低单位电价后的充电功率，即第二充电功率；ty为待充电汽车用户到达同一充电桩另一个充电枪口的时间与同一充电桩汽车剩余充电时间的和；
根据以下公式，计算增加充电功率后的充电时间：
Figure FDA0003411792760000032
其中，T+为增加充电功率后的充电时间；SOC为待充电汽车的充电量；
Figure FDA0003411792760000037
为待充电汽车用户选择增加充电功率并提高单位电价后的充电功率，即第三充电功率；ty为待充电汽车用户到达同一充电桩另一个充电枪口的时间与同一充电桩汽车剩余充电时间的和。
5.一种基于用户需求响应的充电桩充电功率调整装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取待充电汽车的剩余电量和最大荷电量；
第一计算模块，用于根据待充电汽车的剩余电量、最大荷电量以及充电枪口默认充电功率，计算待充电汽车的默认充电时间；
第一判断模块，用于判断待充电汽车是否需要缩短充电时间；
第二获取模块，用于在第一判断模块确定待充电汽车需要缩短充电时间的情况下，获取待充电汽车的预设充电时间；
第二计算模块，用于根据待充电汽车的剩余电量、最大荷电量以及待充电汽车的预设充电时间，计算待充电汽车的第一充电功率，待充电汽车以第一充电功率进行充电；所述第一充电功率小于充电枪口的最大充电功率；
确定模块，用于在第一判断模块确定待充电汽车不需要缩短充电时间的情况下，确定待充电汽车以默认充电功率进行充电。
6.根据权利要求5所述的充电桩充电功率调整装置，其特征在于，所述第二计算模块包括：
获取单元，用于获取充电站内充电桩信息，所述充电桩信息包括空闲状态的充电桩、空闲状态的充电枪口；
第一判断单元，用于判断充电站内是否存在空闲状态的充电桩；
第一选择单元，用于在第一判断单元确定存在空闲状态的充电桩的情况下，选择任意一个充电桩为第一目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第一目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整；
第二判断单元，用于在第一判断单元确定不存在空闲状态的充电桩的情况下，判断充电站内是否存在空闲状态的充电枪口；
排序单元，用于在第二判断单元确定存在空闲状态的充电枪口的情况下，将充电站内所有存在空闲状态的充电枪口所在的充电桩，按照正在充电汽车的剩余充电时间进行升序排序；
第三判断单元，用于判断是否存在即将充电完成的汽车；
第二选择单元，用于在第三判断单元确定存在即将充电完成的汽车的情况下，选择任意一个即将充电完成的汽车所在的充电桩为第二目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第二目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整；
第三选择单元，用于在第三判断单元确定不存在即将充电完成的汽车，按照正在充电汽车的剩余充电时间的升序顺序选择对应充电桩，直至出现参与功率调整的汽车对应的第三目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第三目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整；
第四判断单元，用于在第二判断单元确定不存在空闲状态的充电枪口的情况下，判断同一充电桩上的汽车是否全部即将完成充电；
第四选择单元，用于在第四判断单元确定同一充电桩上的汽车全部即将完成充电的情况下，选择任意一个同一充电桩上的汽车全部即将完成充电的充电桩为第四目标充电桩，以第一充电功率对待充电汽车进行充电；所述第四目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整；
第五判断单元，用于在第四判断单元确定同一充电桩上的汽车没有全部即将完成充电的情况下，判断同一充电桩上是否存在即将完成充电的汽车；
第五选择单元，用于在第五判断单元确定同一充电桩上存在即将完成充电的汽车的情况下，按照正在充电汽车的剩余充电时间的升序顺序选择对应充电桩，直至出现参与功率调整的汽车对应的第五目标充电桩；所述第五目标充电桩不在参与其它待充电汽车的充电功率调整；
确定单元，用于在第五判断单元确定同一充电桩上不存在即将完成充电的汽车的情况下，确定待充电汽车结束充电。
7.根据权利要求5所述的充电桩充电功率调整装置，其特征在于，还包括：
第三获取模块，用于获取待充电汽车用户的充电需求，所述充电需求包括待充电汽车需要缩短充电时间前提下，选择降低充电功率并降低单位电价和增加充电功率并提高单位电价；
第三计算模块，用于根据以下公式，计算待充电汽车在目标天数内单次充电功率平均值：
Figure FDA0003411792760000051
其中，
Figure FDA0003411792760000052
为待充电汽车用户在目标天数内单次充电功率平均值；Pci为目标天数内第i次充电功率；m为目标天数内的充电次数；
第四计算模块，用于根据以下公式，计算待充电汽车充电功率的不确定度：
Figure FDA0003411792760000053
其中，Pu为待充电汽车充电功率的不确定度；
Figure FDA0003411792760000054
为待充电汽车用户在目标天数内单次充电功率平均值；Pci为目标天数内第i次充电功率；m为目标天数内的充电次数；
第五计算模块，用于在待充电汽车用户选择降低充电功率并降低单位电价的情况下，根据以下公式，计算第二充电功率：
Figure FDA0003411792760000055
其中，
Figure FDA0003411792760000056
为待充电汽车用户选择降低充电功率并降低单位电价后的充电功率，即第二充电功率；Po为第一充电功率；Pu为待充电汽车充电功率的不确定度；
第六计算模块，用于在待充电汽车用户选择增加充电功率并提高单位电价的情况下，根据以下公式，计算第三充电功率：
Figure FDA0003411792760000061
其中，
Figure FDA0003411792760000062
为待充电汽车用户选择增加充电功率并提高单位电价后的充电功率，即第三充电功率；Po为第一充电功率；Pu为待充电汽车充电功率的不确定度；
第七计算模块，用于根据以下公式，计算降低充电功率后的充电时间：
Figure FDA0003411792760000063
其中，T-为降低充电功率后的充电时间；SOC为待充电汽车的充电量；
Figure FDA0003411792760000066
为待充电汽车用户选择降低充电功率并降低单位电价后的充电功率，即第二充电功率；ty为待充电汽车用户到达同一充电桩另一个充电枪口的时间与同一充电桩汽车剩余充电时间的和；
第八计算模块，用于根据以下公式，计算增加充电功率后的充电时间：
Figure FDA0003411792760000064
其中，T+为增加充电功率后的充电时间；SOC为待充电汽车的充电量；
Figure FDA0003411792760000065
为待充电汽车用户选择增加充电功率并提高单位电价后的充电功率，即第三充电功率；ty为待充电汽车用户到达同一充电桩另一个充电枪口的时间与同一充电桩汽车剩余充电时间的和。
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