CN114683899B - 一种光储充一体模块化移动储能充电装置及其运行方法 - Google Patents

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Abstract

一种光储充一体模块化移动储能充电装置,包括可移动充电车体、位于可移动充电车体顶部的折叠式光伏板、位于可移动充电车体内部的电池管理系统、储能模块以及主控模块,储能模块上设置有市电连接接口,主控模块用于控制可移动充电车体移动至指定停车场、控制折叠式光伏板的展开与关闭,该装置的运行方法包括路径规划方法:先获取装置当前位置以及至目标停车场的交通信息,计算目标停车场周边可能路段的车流量及通行速度,再以行驶路线最短或行驶时间最短为目标进行导航路径规划,得到最优导航路径,然后判定储能模块的剩余电量是否能够到达目标停车场,若是,则执行最优导航路径。本发明适用于不同停车场,有利于提高充电桩的利用率。

Description

一种光储充一体模块化移动储能充电装置及其运行方法
技术领域
本发明属于移动充电技术领域,具体涉及一种光储充一体模块化移动储能充电装置及其运行方法,适用于室外停车场。
背景技术
随着电动汽车保有率在我国大幅度增长,充电桩的需求也随之增加。目前的充电桩通常采用在停车场安装固定式充电桩的方案,电动车只能在固定车位进行充电,如果遇到不需要充电车辆占用,则会降低充电桩的利用率。如果将充电桩设置为移动式,则可以通过充电桩的灵活移动提高充电桩的利用率,并且节约投资成本。但是,目前的移动充电桩大多需要通过连接市电才能进行充电,并且整体设备的安装时间较长,不够灵活。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题,提供一种能够适应不同停车场的光储充一体模块化移动储能充电装置及其运行方法。
为实现以上目的,本发明的技术方案如下:
一种光储充一体模块化移动储能充电装置,包括可移动充电车体、电池管理系统、储能模块、主控模块、折叠式光伏板,所述电池管理系统、储能模块、主控模块均位于可移动充电车体的内部,所述折叠式光伏板位于可移动充电车体的顶部,主控模块与电池管理系统、折叠式光伏板信号连接,电池管理系统与储能模块、折叠式光伏板信号连接,折叠式光伏板与储能模块电连接,且储能模块上设置有市电连接接口;
所述电池管理系统用于控制储能模块中各储能电池的充放电;
所述主控模块用于控制可移动充电车体移动至指定停车场、控制折叠式光伏板的展开与关闭。
所述装置还包括位于可移动充电车体内部的折叠支架,所述折叠支架包括用于存放移动充电桩展开装置的箱体、与箱体配合的侧盖板;
所述移动充电桩展开装置包括柔性线缆、驱动装置、充电桩模块和高度可调的支撑架,使用状态下,所述柔性线缆通过放置在地面上的支撑架固定,所述充电桩模块通过驱动装置安装于柔性线缆上且可沿柔性线缆移动,所述驱动装置、充电桩模块均与储能模块电连接,驱动装置与主控模块信号连接。
所述充电桩模块包括交互模块、第一充电桩、定位模块,所述交互模块、定位模块均与主控模块信号连接,所述第一充电桩与储能模块电连接;
所述交互模块用于为充电用户提供交互界面;
所述定位模块用于对第一充电桩所在位置进行定位;
所述主控模块用于根据用户选择的目标车位信息以及第一充电桩的位置控制驱动装置带动第一充电桩移动至目标车位。
所述折叠式光伏板包括多块光伏板,相邻的所述光伏板之间通过第一合页铰链连接,所述第一合页铰链处设置有与其传动连接的第一转动电机,所述光伏板与储能模块电连接,光伏板与电池管理系统信号连接,所述第一转动电机与主控模块信号连接;
所述侧盖板与箱体之间通过第二合页铰链,所述第二合页铰链处设置有与其传动连接的第二转动电机,所述第二转动电机与主控模块信号连接;
所述主控模块用于通过控制第一转动电机的转动角度实现折叠式光伏板的展开与关闭、通过控制第二转动电机的转动角度实现侧盖板的打开与关闭。
所述装置还包括巡航充电模块,所述巡航充电模块包括模块箱体及其内部设置的中控模块、可与储能模块连接的蓄电池、通信定位模块、可由模块箱体的顶部伸出的第二充电枪,所述模块箱体的底部固定有运动轮,所述运动轮内部设置有运动轮电机;
所述中控模块的内部设置有总控单元、与蓄电池连接的电量监测模块、与第二充电枪连接的充电枪控制单元、与运动轮电机连接的运动轮控制单元、通信定位单元以及设置于模块箱体外表面的显示交互单元,所述显示交互单元的信号输入端与电量监测模块的信号输出端连接,所述电量监测模块、通信定位单元、显示交互单元的信号输出端均与总控单元的信号输入端连接,总控单元的信号输出端与充电枪控制单元、运动轮控制单元连接;
所述总控单元用于:
根据充电用户以及可移动充电车体的位置信息进行路线规划,并通过运动轮控制单元控制巡航充电模块按照规划的路线移动至充电车位处;
根据电量监测模块监测的蓄电池电量判断蓄电池是否需要充电,并在蓄电池需要充电或第二充电枪完成充电后通过运动轮控制单元控制巡航充电模块移动至可移动充电车体的底部;
所述充电枪控制单元用于在巡航充电模块离开充电车位处或可移动充电车体底部时控制第二充电枪缩回模块箱体内部、在巡航充电模块到达充电车位处或回到可移动充电车体底部后控制第二充电枪由模块箱体的顶部伸出;
所述通信定位单元用于与充电用户进行通讯并获取充电用户以及可移动充电车体的位置信息;
所述显示交互单元用于显示蓄电池的电量以及充电时间信息、输入充电用户以及车位信息。
一种光储充一体模块化移动储能充电装置的运行方法,包括装置的路径规划方法,所述装置的路径规划方法依次包括以下步骤:
步骤A、获取所述装置的当前位置以及至目标停车场的交通信息,并基于上述信息计算目标停车场周边可能路段的车流量及道路通行速度;
步骤B、以所述装置的行驶路线最短或行驶时间最短为目标进行导航路径规划,得到最优导航路径;
步骤C、测定所述装置中储能模块的电池SOC及电池容量,并判断剩余电量是否满足装置到达目标停车场的电量需求,若是,则装置按照最优导航路径移动至目标停车场。
所述装置还包括位于可移动充电车体内部的折叠支架,所述折叠支架包括用于存放移动充电桩展开装置的箱体、与箱体配合的侧盖板;
所述移动充电桩展开装置包括柔性线缆、驱动装置、充电桩模块和高度可调的支撑架,使用状态下,所述柔性线缆通过放置在地面上的支撑架固定,所述充电桩模块通过驱动装置安装于柔性线缆上且可沿柔性线缆移动,所述驱动装置、充电桩模块均与储能模块电连接,驱动装置与主控模块信号连接;
所述运行方法还包括装置的配置方法,所述装置的配置方法依次包括以下步骤:
步骤一、基于停车场的历史充电数据进行充电需求预测,得到停车场未来一段时间的电动车每日充电数量、每日充电时长、每日充电负荷和充电收益,并基于停车场在未来一段时间的气象数据进行光伏发电量预测;
步骤二、先根据停车场位置和充电需求预测数据计算装置的初始配置、运输成本以及充电收益,再结合光伏发电量预测数据计算发电收益和整体运行收益,然后将其转化为适应度函数计算粒子的适应值,通过粒子群算法进行迭代优化,得到以整体运行收益最大为目标的装置配置方案,其中,所述装配置方案包括装置的储能容量、充电桩的配置;
步骤三、判断配置方案的整体运行收益是否大于零,若是,则按照该配置方案进行装置的配置。
所述步骤一采用BP神经网络进行充电需求预测以及光伏发电量预测。
步骤二中,所述装置的储能容量
Figure 150267DEST_PATH_IMAGE001
由以下公式计算得到:
Figure 923051DEST_PATH_IMAGE002
上式中,
Figure 729333DEST_PATH_IMAGE003
Figure 654695DEST_PATH_IMAGE004
分别为未来第1、i天的充电负荷,i=1,2,,,n,n为未来一段时间的 天数;
所述充电桩的配置数量
Figure 521020DEST_PATH_IMAGE005
由以下公式计算得到:
Figure 984362DEST_PATH_IMAGE006
上式中,
Figure 594335DEST_PATH_IMAGE007
为未来第i天的电动车充电数量,i为未来一段时间的天数;
所述整体运行收益
Figure 623471DEST_PATH_IMAGE008
由以下公式计算得到:
Figure 473746DEST_PATH_IMAGE009
上式中,
Figure 955543DEST_PATH_IMAGE010
为发电收益,
Figure 103628DEST_PATH_IMAGE011
为充电收益,
Figure 738002DEST_PATH_IMAGE012
为储能成本,
Figure 211709DEST_PATH_IMAGE013
为运输成本。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
1、本发明一种光储充一体模块化移动储能充电装置包括可移动充电车体、电池管理系统、储能模块、主控模块、折叠式光伏板,电池管理系统、储能模块、主控模块均位于可移动充电车体的内部,折叠式光伏板位于可移动充电车体的顶部,主控模块与电池管理系统、折叠式光伏板信号连接,电池管理系统与储能模块、折叠式光伏板信号连接,折叠式光伏板与储能模块电连接,且储能模块上设置有市电连接接口,主控模块用于控制可移动充电车体移动至指定停车场、控制折叠式光伏板的展开与关闭,一方面,该装置可以在没有市电的停车场使用,为一些紧急用电场景提供应急充电服务;另一方面,其不仅可以应用于固定停车场,也可以根据车流量情况移动到不同停车场展开使用,从而降低移动充电桩的投资建设成本;同时,该装置通过柔性线缆以及高度可调的支撑架,可适应不同的停车场景,提高移动充电桩的利用率。
2、本发明一种光储充一体模块化移动储能充电装置中移动充电桩展开装置可采用巡航充电模块替换,巡航充电模块包括模块箱体及其内部设置的中控模块、可与储能模块连接的蓄电池、通信定位模块、可由模块箱体的顶部伸出的第二充电枪,模块箱体的底部固定有运动轮,运动轮内部设置有运动轮电机,中控模块的内部设置有总控单元、与蓄电池连接的电量监测模块、与第二充电枪连接的充电枪控制单元、与运动轮电机连接的运动轮控制单元、通信定位单元以及设置于模块箱体外表面的显示交互单元,且总控单元用于根据充电用户以及可移动充电车体的位置信息进行路线规划,并通过运动轮控制单元控制巡航充电模块按照规划的路线移动至充电车位处、根据电量监测模块监测的蓄电池电量判断蓄电池是否需要充电,在蓄电池需要充电或第二充电枪完成充电后通过运动轮控制单元控制巡航充电模块移动至可移动充电车体的底部,充电枪控制单元用于在巡航充电模块离开充电车位处或可移动充电车体底部时控制第二充电枪缩回模块箱体内部、在巡航充电模块到达充电车位处或回到可移动充电车体底部后控制第二充电枪由模块箱体的顶部伸出,通信定位单元用于与充电用户进行通讯并获取充电用户以及可移动充电车体的位置信息,显示交互单元用于显示蓄电池的电量以及充电时间信息、输入充电用户以及车位信息,该结构实现了电动汽车充电的自动化,有效避免了人工布置充电桩。
3、本发明一种光储充一体模块化移动储能充电装置的运行方法包括装置的路径规划方法、装置的配置方法,基于装置的路径规划方法可实现装置在不同停车场之间的转移,基于装置的配置方法保证了配置后的装置能够有效满足停车场的充电需求。
附图说明
图1为本发明实施例1的结构示意图。
图2为图1中折叠式光伏板的结构示意图。
图3为本发明实施例1中移动充电桩展开装置在使用状态下的结构示意图。
图4为本发明实施例1的控制原理图。
图5为本发明实施例2的结构示意图。
图6为本发明实施例2中巡航充电模块的控制原理图。
图7为本发明中装置的路径规划流程图。
图8为本发明中装置的配置流程图。
图中,可移动充电车体1、电池管理系统2、储能模块3、市电连接接口31、主控模块4、折叠式光伏板5、光伏板51、第一合页铰链52、第一转动电机53、折叠支架6、箱体61、侧盖板62、第二合页铰链63、第二转动电机64、移动充电桩展开装置7、柔性线缆71、驱动装置72、充电桩模块73、交互模块731、第一充电枪732、定位模块733、支撑架74、巡航充电模块8、模块箱体81、中控模块82、总控单元821、电量监测模块822、充电枪控制单元823、运动轮控制单元824、通信定位单元825、显示交互单元826、蓄电池83、通信定位模块84、第二充电枪85、运动轮86、运动轮电机861。
具体实施方式
下面结合具体实施方式以及附图对本发明作进一步详细的说明。
实施例1:
参见图1-图4,一种光储充一体模块化移动储能充电装置,其包括可移动充电车体1、电池管理系统2、储能模块3、主控模块4、折叠式光伏板5、折叠支架6,所述可移动充电车体1由多个集装箱箱体串接而成,其中一个集装箱箱体内部布置电池管理系统2、主控模块4、折叠式光伏板5、折叠支架6,其它集装箱箱体内只设置储能模块3,所述折叠式光伏板5包括多块光伏板51,相邻的所述光伏板51之间通过第一合页铰链52连接,所述第一合页铰链52处设置有与其传动连接的第一转动电机53,所述折叠支架6包括用于存放移动充电桩展开装置7的箱体61、与箱体61配合的侧盖板62,所述侧盖板62与箱体61之间通过第二合页铰链63,所述第二合页铰链63处设置有与其传动连接的第二转动电机64,所述移动充电桩展开装置7包括柔性线缆71、驱动装置72、充电桩模块73和支撑架74,使用状态下,所述柔性线缆71通过放置在地面上的支撑架74固定,所述充电桩模块73通过驱动装置72安装于柔性线缆71上且可沿柔性线缆71移动,所述充电桩模块73包括交互模块731、第一充电枪732、定位模块733;
所述电池管理系统2、第一转动电机53、第二转动电机64、驱动装置72、交互模块731、定位模块733均主控模块4信号连接,电池管理系统2与储能模块3、光伏板51信号连接,所述储能模块3与电池管理系统2、光伏板51、第一转动电机53、第二转动电机64、驱动装置72、交互模块731、第一充电枪732、定位模块733、主控模块4电连接,且储能模块3上设置有市电连接接口31;
所述电池管理系统2用于控制储能模块3中各储能电池的充放电,包括为可移动充电车体1内各部件用电和第一充电枪732用电提供电池放电管理、控制光伏板51向储能模块3供电以及储能模块3与市电连接;
所述交互模块731用于为充电用户提供交互界面;
所述定位模块733用于对第一充电枪732所在位置进行定位;
所述主控模块4用于:
基于装置的路径规划结果控制可移动充电车体1移动至指定停车场;
所述主控模块4用于根据用户选择的目标车位信息以及第一充电枪732的位置控制驱动装置72带动第一充电枪732移动至目标车位;
通过控制第一转动电机53的转动角度实现折叠式光伏板5的展开与关闭、通过控制第二转动电机64的转动角度实现侧盖板62的打开与关闭。
上述装置的运行方法包括装置的路径规划方法、装置的配置方法;
参见图7,所述装置的路径规划方法依次按照以下步骤进行:
A1、获取所述装置的当前位置以及至目标停车场的交通信息,并基于上述信息计算目标停车场周边可能路段的车流量及道路通行速度;
A2、以所述装置的行驶路线最短或行驶时间最短为目标进行导航路径规划,得到最优导航路径;
A3、测定所述装置中储能模块3的电池SOC及电池容量,并判断剩余电量是否满足装置到达目标停车场的电量需求,若是,则装置按照最优导航路径移动至目标停车场;
所述装置的配置方法依次按照以下步骤进行:
B1、基于停车场的历史充电数据采用BP神经网络进行充电需求预测,得到停车场未来一段时间的电动车每日充电数量、每日充电时长、每日充电负荷和充电收益,并基于停车场在未来一段时间的气象数据采用BP神经网络进行光伏发电量预测;
B2、先根据停车场位置和充电需求预测数据计算装置的初始配置、运输成本以及 充电收益,再结合光伏发电量预测数据计算发电收益和整体运行收益,然后将其转化为适 应度函数计算粒子的适应值,通过粒子群算法进行迭代优化,得到以整体运行收益最大为 目标的装置配置方案,其中,所述装置配置方案包括装置的储能容量、充电桩的配置,所述 装置的储能容量
Figure 525010DEST_PATH_IMAGE014
由以下公式计算得到:
Figure 476785DEST_PATH_IMAGE002
上式中,
Figure 480514DEST_PATH_IMAGE003
Figure 875854DEST_PATH_IMAGE015
分别为未来第1、i天的充电负荷,i=1,2,,,n,n为未来一段时间的 天数;
所述充电桩的配置数量
Figure 128981DEST_PATH_IMAGE005
由以下公式计算得到:
Figure 884447DEST_PATH_IMAGE006
上式中,
Figure 962256DEST_PATH_IMAGE007
为未来第i天的电动车充电数量,i为未来一段时间的天数;
所述整体运行收益
Figure 777765DEST_PATH_IMAGE008
由以下公式计算得到:
Figure 721450DEST_PATH_IMAGE009
上式中,
Figure 280607DEST_PATH_IMAGE010
为发电收益,
Figure 9660DEST_PATH_IMAGE011
为充电收益,
Figure 730492DEST_PATH_IMAGE012
为储能成本,
Figure 895894DEST_PATH_IMAGE013
为运输成本;
B3、判断装置配置方案的整体运行收益是否大于零,若是,则按照该装置配置方案进行装置的配置。
实施例2:
与实施例1的不同之处在于:
本实施例采用巡航充电模块8替换实施例1中的折叠支架6以及移动充电桩展开装置7,所述巡航充电模块8包括模块箱体81及其内部设置的中控模块82、可与储能模块3连接的蓄电池83、通信定位模块84、可由模块箱体81的顶部伸出的第二充电枪85,所述模块箱体81的底部固定有运动轮86,所述运动轮86内部设置有运动轮电机861,所述中控模块82的内部设置有总控单元821、与蓄电池83连接的电量监测模块822、与第二充电枪85连接的充电枪控制单元823、与运动轮电机861连接的运动轮控制单元824、通信定位单元825以及设置于模块箱体81外表面的显示交互单元826,所述显示交互单元826的信号输入端与电量监测模块822的信号输出端连接,所述电量监测模块822、通信定位单元825、显示交互单元826的信号输出端均与总控单元821的信号输入端连接,总控单元821的信号输出端与充电枪控制单元823、运动轮控制单元824连接;
所述总控单元821用于:
根据充电用户以及可移动充电车体1的位置信息进行路线规划,并通过运动轮控制单元824控制巡航充电模块8按照规划的路线移动至充电车位处;
根据电量监测模块822监测的蓄电池83电量判断蓄电池83是否需要充电,并在蓄电池83需要充电或第二充电枪85完成充电后通过运动轮控制单元824控制巡航充电模块8移动至可移动充电车体1的底部;
所述充电枪控制单元823用于在巡航充电模块8离开充电车位处或可移动充电车体1底部时控制第二充电枪85缩回模块箱体81内部、在巡航充电模块8到达充电车位处或回到可移动充电车体1底部后控制第二充电枪85由模块箱体81的顶部伸出;
所述通信定位单元825用于与充电用户进行通讯并获取充电用户以及可移动充电车体1的位置信息;
所述显示交互单元826用于显示蓄电池83的电量以及充电时间信息、输入充电用户以及车位信息。

Claims (9)

1.一种光储充一体模块化移动储能充电装置,其特征在于:
所述装置包括可移动充电车体(1)、电池管理系统(2)、储能模块(3)、主控模块(4)、折叠式光伏板(5)、巡航充电模块(8),所述电池管理系统(2)、储能模块(3)、主控模块(4)均位于可移动充电车体(1)的内部,所述折叠式光伏板(5)位于可移动充电车体(1)的顶部,主控模块(4)与电池管理系统(2)、折叠式光伏板(5)信号连接,电池管理系统(2)与储能模块(3)、折叠式光伏板(5)信号连接,折叠式光伏板(5)与储能模块(3)电连接,且储能模块(3)上设置有市电连接接口(31),所述巡航充电模块(8)包括模块箱体(81)及其内部设置的中控模块(82)、可与储能模块(3)连接的蓄电池(83)、可由模块箱体(81)的顶部伸出的第二充电枪(85),所述模块箱体(81)的底部固定有运动轮(86),所述运动轮(86)内部设置有运动轮电机(861),所述中控模块(82)的内部设置有总控单元(821)、与蓄电池(83)连接的电量监测模块(822)、与第二充电枪(85)连接的充电枪控制单元(823)、与运动轮电机(861)连接的运动轮控制单元(824),所述电量监测模块(822)的信号输出端与总控单元(821)的信号输入端连接,总控单元(821)的信号输出端与充电枪控制单元(823)、运动轮控制单元(824)连接;
所述电池管理系统(2)用于控制储能模块(3)中各储能电池的充放电;
所述主控模块(4)用于控制可移动充电车体(1)移动至指定停车场、控制折叠式光伏板(5)的展开与关闭;
所述总控单元(821)用于:
根据充电用户以及可移动充电车体(1)的位置信息进行路线规划,并通过运动轮控制单元(824)控制巡航充电模块(8)按照规划的路线移动至充电车位处;
根据电量监测模块(822)监测的蓄电池(83)电量判断蓄电池(83)是否需要充电,并在蓄电池(83)需要充电或第二充电枪(85)完成充电后通过运动轮控制单元(824)控制巡航充电模块(8)移动至可移动充电车体(1)的底部;
所述充电枪控制单元(823)用于在巡航充电模块(8)离开充电车位处或可移动充电车体(1)底部时控制第二充电枪(85)缩回模块箱体(81)内部、在巡航充电模块(8)到达充电车位处或回到可移动充电车体(1)底部后控制第二充电枪(85)由模块箱体(81)的顶部伸出。
2.根据权利要求1所述的一种光储充一体模块化移动储能充电装置,其特征在于:
所述装置还包括位于可移动充电车体(1)内部的折叠支架(6),所述折叠支架(6)包括用于存放移动充电桩展开装置(7)的箱体(61)、与箱体(61)配合的侧盖板(62);
所述移动充电桩展开装置(7)包括柔性线缆(71)、驱动装置(72)、充电桩模块(73)和高度可调的支撑架(74),使用状态下,所述柔性线缆(71)通过放置在地面上的支撑架(74)固定,所述充电桩模块(73)通过驱动装置(72)安装于柔性线缆(71)上且可沿柔性线缆(71)移动,所述驱动装置(72)、充电桩模块(73)均与储能模块(3)电连接,驱动装置(72)与主控模块(4)信号连接。
3.根据权利要求2所述的一种光储充一体模块化移动储能充电装置,其特征在于:
所述充电桩模块(73)包括交互模块(731)、第一充电枪(732)、定位模块(733),所述交互模块(731)、定位模块(733)均与主控模块(4)信号连接,所述第一充电枪(732)与储能模块(3)电连接;
所述交互模块(731)用于为充电用户提供交互界面;
所述定位模块(733)用于对第一充电枪(732)所在位置进行定位;
所述主控模块(4)用于根据用户选择的目标车位信息以及第一充电枪(732)的位置控制驱动装置(72)带动第一充电枪(732)移动至目标车位。
4.根据权利要求2所述的一种光储充一体模块化移动储能充电装置,其特征在于:
所述折叠式光伏板(5)包括多块光伏板(51),相邻的所述光伏板(51)之间通过第一合页铰链(52)连接,所述第一合页铰链(52)处设置有与其传动连接的第一转动电机(53),所述光伏板(51)与储能模块(3)电连接,光伏板(51)与电池管理系统(2)信号连接,所述第一转动电机(53)与主控模块(4)信号连接;
所述侧盖板(62)与箱体(61)之间通过第二合页铰链(63),所述第二合页铰链(63)处设置有与其传动连接的第二转动电机(64),所述第二转动电机(64)与主控模块(4)信号连接;
所述主控模块(4)用于通过控制第一转动电机(53)的转动角度实现折叠式光伏板(5)的展开与关闭、通过控制第二转动电机(64)的转动角度实现侧盖板(62)的打开与关闭。
5.根据权利要求1所述的一种光储充一体模块化移动储能充电装置,其特征在于:
所述巡航充电模块(8)还包括通信定位模块(84),所述中控模块(82)的内部还设置有通信定位单元(825)以及设置于模块箱体(81)外表面的显示交互单元(826),所述显示交互单元(826)的信号输入端与电量监测模块(822)的信号输出端连接,所述通信定位单元(825)、显示交互单元(826)的信号输出端均与总控单元(821)的信号输入端连接;
所述通信定位单元(825)用于与充电用户进行通讯并获取充电用户以及可移动充电车体(1)的位置信息;
所述显示交互单元(826)用于显示蓄电池(83)的电量以及充电时间信息、输入充电用户以及车位信息。
6.一种如权利要求1所述的光储充一体模块化移动储能充电装置的运行方法,其特征在于:
所述运行方法包括装置的路径规划方法,所述装置的路径规划方法依次包括以下步骤:
步骤A、获取所述装置的当前位置以及至目标停车场的交通信息,并基于上述信息计算目标停车场周边可能路段的车流量及道路通行速度;
步骤B、以所述装置的行驶路线最短或行驶时间最短为目标进行导航路径规划,得到最优导航路径;
步骤C、测定所述装置中储能模块(3)的电池SOC及电池容量,并判断剩余电量是否满足装置到达目标停车场的电量需求,若是,则装置按照最优导航路径移动至目标停车场。
7.根据权利要求6所述的一种光储充一体模块化移动储能充电装置的运行方法,其特征在于:
所述装置还包括位于可移动充电车体(1)内部的折叠支架(6),所述折叠支架(6)包括用于存放移动充电桩展开装置(7)的箱体(61)、与箱体(61)配合的侧盖板(62);
所述移动充电桩展开装置(7)包括柔性线缆(71)、驱动装置(72)、充电桩模块(73)和支撑架(74),使用状态下,所述柔性线缆(71)通过放置在地面上的支撑架(74)固定,所述充电桩模块(73)通过驱动装置(72)安装于柔性线缆(71)上且可沿柔性线缆(71)移动,所述驱动装置(72)、充电桩模块(73)均与储能模块(3)电连接,驱动装置(72)与主控模块(4)信号连接;
所述运行方法还包括装置的配置方法,所述装置的配置方法依次包括以下步骤:
步骤一、基于停车场的历史充电数据进行充电需求预测,得到停车场未来一段时间的电动车每日充电数量、每日充电时长、每日充电负荷和充电收益,并基于停车场在未来一段时间的气象数据进行光伏发电量预测;
步骤二、先根据停车场位置和充电需求预测数据计算装置的初始配置、运输成本以及充电收益,再结合光伏发电量预测数据计算发电收益和整体运行收益,然后将其转化为适应度函数计算粒子的适应值,通过粒子群算法进行迭代优化,得到以整体运行收益最大为目标的装置配置方案,其中,所述装置配置方案包括装置的储能容量、充电桩的配置;
步骤三、判断配置方案的整体运行收益是否大于零,若是,则按照该配置方案进行装置的配置。
8.根据权利要求7所述的一种光储充一体模块化移动储能充电装置的运行方法,其特征在于:所述步骤一采用BP神经网络进行充电需求预测以及光伏发电量预测。
9.根据权利要求7所述的一种光储充一体模块化移动储能充电装置的运行方法,其特征在于:
步骤二中,所述装置的储能容量
Figure DEST_PATH_IMAGE001
由以下公式计算得到:
Figure 657833DEST_PATH_IMAGE002
上式中,
Figure DEST_PATH_IMAGE003
Figure 43815DEST_PATH_IMAGE004
分别为未来第1、i天的充电负荷,i=1,2,,,n,n为未来一段时间的天 数;
所述充电桩的配置数量
Figure DEST_PATH_IMAGE005
由以下公式计算得到:
Figure 292394DEST_PATH_IMAGE006
上式中,
Figure DEST_PATH_IMAGE007
为未来第i天的电动车充电数量,i为未来一段时间的天数;
所述整体运行收益
Figure 156445DEST_PATH_IMAGE008
由以下公式计算得到:
Figure DEST_PATH_IMAGE009
上式中,
Figure 439659DEST_PATH_IMAGE010
为发电收益,
Figure DEST_PATH_IMAGE011
为充电收益,
Figure 730963DEST_PATH_IMAGE012
为储能成本,
Figure DEST_PATH_IMAGE013
为运输成本。
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