CN115230516A - 一种充电站场内车辆充电管理方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及新能源汽车电源领域，具体公开了一种充电站场内车辆充电管理方法，所述的一种充电站场内车辆充电管理方法，包括：对进站以及出站的车辆进行号牌识别，放行号牌识别通过的车辆；进站后的车辆与充电桩连接，充电桩收集车辆数据，并开始为车辆充电；车辆进行充电时，实时监测充电车辆所在充电车位的消防数据；根据车辆数据以及消防数据判断充电车辆所在位置是否处于异常报警状态。本发明具有通过实时监测车辆充电时的电池数据以及充电车辆所在车位的消防数据，实现了当充电车辆发生充电故障的第一时间就能够采取相对应的措施，能够最大限度地减少发生事故所造成财产损失的优点。

Description

一种充电站场内车辆充电管理方法及系统
技术领域
本发明涉及新能源汽车电源领域，具体涉及了一种充电站场内车辆充电管理方法及系统。
背景技术
近年来，国家大力扶持和推广新能源汽车的应用，特别是《新能源汽车产业发展规划（2021-2035）》（征求意见稿）中，明确新能源汽车进入加速发展阶段，需要加快充换电基础设施的建设，提升充电基础设施服务水平并鼓励商业创新。作为新能源战略和智能电网的重要组成部分，电动汽车将逐渐成为中国汽车工业和能源产业发展的重点。作为电动汽车产业的重要一环，充电桩的建设是电动汽车大规模发展的关键。
现时电车汽车电池普遍使用磷酸铁锂和三元锂两种电池为主。按前期电动汽车充电事故分析，造成车辆自燃情况主要原因是电池热管理失效，单个电池单元受损短路，在充电过程中产生高温，进而引燃周边电池，诱发严重火灾事故。事故产生的主要原因是不能够及时监测到电池热管理失效，从而不能够及时做出相对应的应对。
发明内容
针对现有技术存在不能在车辆充电过程中实时监测车辆充电状态的问题，本发明的目的在于提供一种充电站场内车辆充电管理方法及系统，具有通过实时监测车辆充电时的电池数据以及充电车辆所在车位的消防数据，实现了当充电车辆发生充电故障的第一时间就能够采取相对应的措施，能够最大限度地减少发生事故所造成财产损失的优点。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种充电站场内车辆充电管理方法，包括：
对进站以及出站的车辆进行号牌识别，放行号牌识别通过的车辆；
进站后的车辆与充电桩连接，充电桩收集车辆数据，并开始为车辆充电；
车辆进行充电时，实时监测充电车辆所在充电车位的消防数据；
根据车辆数据以及消防数据判断充电车辆所在位置是否处于异常报警状态；
车辆充电完毕或者车主主动结束车辆充电，车主缴纳费用后离开充电站场。
优选地，所述对进站车辆进行号牌识别，放行号牌识别通过的车辆，车辆进站包括：
对车辆号牌进行识别，当车辆号牌识别为新能源车辆号牌时，站场入口开闸放行，并记录下当前车辆号牌；
当车辆号牌识别为普通车辆号牌时，站场入口保持闭闸，并提醒司机不可进入站场。
采用上述方案，能够有效地避免了无关车辆以及无关人员进入充电站场，从而能够有效地利用了所有充电车位，提高了充电站场的车辆充电效率。
优选地，所述进站后的车辆与充电桩连接，充电桩收集车辆数据，并开始为车辆充电包括：
充电桩与车辆连接时，与车辆BMS进行握手并收集数据，并根据收集到的数据采用不同的充电模式为车辆充电，其中收集到的数据包括电池当前温度；
充电桩在充电期间不间断地对车辆BMS进行监测。
采用上述方案，充电期间对车辆BMS进行监测，能够在车辆充电时第一时间获取到车辆电池的数据，从而能够在故障发生的第一时间采取相对应的措施，能够在一定程度上避免了充电事故的发生。
优选地，所述车辆进行充电时，实时监测充电车辆所在充电车位的消防数据包括：
监测充电车辆所在的充电车位的当前温度值；
监测充电车辆所在的充电车位当前是否有火焰产生；
监测充电车辆所在的充电车位当前是否有烟雾产生；
监测充电车辆所在的充电车位的热量分布。
采用上述方案，监测充电车位当前温度值能够有效地反应车辆当前充电所产生的热量是否在正常范围内，从而能够从另一个角度判定车辆充电是否产生故障；监测充电车位是否有火焰以及烟雾产生能够更好地判定当前充电车位的车辆是否已经发生了车辆充电故障导致火灾产生；监测充电车位当前的热量分布能够有效地知道产生热量的主要位置，从而能够在火灾事故发生时起火点在哪，从而提高了灭火的效率。
优选地，所述根据车辆数据以及消防数据判断充电车辆所在位置是否处于异常报警状态包括：
当充电桩从车辆BMS获取到的车辆电池温度超过预设的一级异常阈值时，结合监测到的当前充电车位的温度值、对充电车位的火焰和烟雾以及热量分布的监测结果，进行一级异常报警判断，当条件达到报警阈值时，充电车位进入一级异常报警状态；
充电车位进入一级异常报警状态后，当车辆电池温度持续升高时，充电车位进入二级异常报警状态；
充电车位进入二级异常报警状态后，当监测到当前充电车位有火焰以及烟雾产生时，充电车位进入三级异常报警状态；
对事故现场的监控视频以及充电桩数据进行事故备份。
采用上述方案，通过设置多级的异常报警，能够有效地判断当前充电车辆发生充电故障时，充电车辆处于什么状态，能够在不同状态下采取相对应的措施，从而能够更加细化更加准确地去应对处理。
一种充电站场内车辆充电管理系统，其特征在于，包括：
号牌识别模块，所述号牌识别模块对进站以及出站的车辆进行号牌识别，放行号牌识别通过的车辆；
充电模块，所述充电模块用于进站后的车辆与充电桩连接，充电桩收集车辆数据，并开始为车辆充电；
车位监测模块，所述车位监测模块用于车辆进行充电时，实时监测充电车辆所在充电车位的消防数据；
异常报警判断模块，根据车辆数据以及消防数据判断充电车辆所在位置是否处于异常状态；
站场管理模块，所述站场管理模块用于监控站场所有设备，并将站场内所有设备的运作信息统一上传至云平台；
其中，所述号牌识别模块、所述充电模块、所述车位监测模块以及所述异常报警判断模块均与所述站场管理模块连接。
采用上述方案，站场管理模块能够有效地对其它模块进行控制管理，并且将站场内所有设备的运作信息统一上传至云平台，并且云平台也能够调度站场内的设备。
优选地，所述车位监测模块包括：
温度监测模块，所述温度监测模块用于监测充电车辆所在的充电车位的当前温度；
火焰监测模块，所述火焰监测模块用于监测充电车辆所在的充电车位当前是否有火焰产生；
烟雾监测模块，所述烟雾监测模块用于监测充电车辆所在的充电车位当前是否有烟雾产生；
热成像模块，所述热成像模块用于监测充电车辆所在的充电车位的热量分布。
采用上述方案，通过温度监测模块监测充电车位当前温度值能够有效地反应车辆当前充电所产生的热量是否在正常范围内，从而能够从另一个角度判定车辆充电是否产生故障；通过火焰监测模块以及烟雾监测模块分别监测充电车位是否有火焰以及烟雾产生能够更好地判定当前充电车位的车辆是否已经发生了车辆充电故障导致火灾产生；通过热成像模块监测充电车位当前的热量分布能够有效地知道产生热量的主要位置，从而能够在火灾事故发生时起火点在哪，从而提高了灭火的效率。
优选地，所述异常报警判断模块包括：
一级异常报警判断模块，所述一级异常报警判断模块用于当充电模块获取到的车辆电池温度数值超过预设的一级异常阈值时，结合温度监测模块监测到的充电车位的温度值、火焰监测模块以及烟雾监测模块的监测结果、热成像模块的热量分布，进行一级异常报警判断，当条件达到报警阈值时，启动车位一级异常报警，同时降低充电桩输出电压；
二级异常报警判断模块，所述二级异常报警判断模块用于在充电车位进入一级异常报警后，当车辆电池温度持续升高时，二级异常报警判断模块判断当前充电车位进入二级异常报警状态，充电桩断电并开启车位警示灯，热成像系统锁定当前充电车位并持续对当前充电车位进行监测；
三级异常报警判断模块，所述三级异常报警判断模块用于当充电车位进入二级异常报警状态后，火焰监测模块以及烟雾监测模块识别出烟雾和火焰时，充电车位进入三级异常报警状态，启动车位喷淋系统，同时进行火灾报警。
自动备份模块，所述自动备份模块用于对事故现场的监控视频以及充电桩数据进行事故备份。
采用上述方案，异常报警判断模块设置有不同等级的异常报警判断模块，能够有效地判断当前充电车辆发生充电故障时，充电车辆处于什么状态，能够在不同状态下采取相对应的措施，从而能够更加细化更加准确地去应对处理；并且在发生事故时能够通过自动备份模块将发生事故的充电车位上的监控视频以及充电桩数据及时备份保存，供后续调查使用。
一种电子设备，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为执行所述指令以实现上述的方法。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，所述计算计算机指令被处理器执行时实现上述的方法。
上述充电站场内车辆充电管理方法，具有以下有益效果：通过实时监测车辆充电时的电池数据以及充电车辆所在车位的消防数据，实现了当充电车辆发生充电故障的第一时间就能够采取相对应的措施，能够最大限度地减少发生事故所造成财产损失。
附图说明
图1示例性的给出了本公开的一种充电站场内车辆充电管理方法的流程图。
图2示例性的给出了本公开的一种充电站场内车辆充电管理方法中步骤S100的流程图。
图3示例性的给出了本公开的一种充电站场内车辆充电管理方法中步骤S200的流程图。
图4示例性的给出了本公开的一种充电站场内车辆充电管理方法中步骤S300的流程图。
图5示例性的给出了本公开的一种充电站场内车辆充电管理方法中步骤S400的流程图。
图6示例性的给出了本公开的一种充电站场内车辆充电管理系统的框图。
图7示例性的给出了本公开的一种充电站场内车辆充电管理系统中车位监测模块的框图。
图8示例性的给出了本公开的一种充电站场内车辆充电管理系统中异常报警判断模块的框图。
具体实施方式
以下实施例是对本公开的进一步说明，不是对本公开的限制。
在本公开的实施例中，如图1-5所示，提出了一种充电站场内车辆充电管理方法，包括：
步骤S100.对进站以及出站的车辆进行号牌识别，放行号牌识别通过的车辆；
步骤S200.进站后的车辆与充电桩连接，充电桩收集车辆数据，并开始为车辆充电；
步骤S300.车辆进行充电时，实时监测充电车辆所在充电车位的消防数据；
步骤S400.根据车辆数据以及消防数据判断充电车辆所在位置是否处于异常报警状态；
步骤S500.车辆充电完毕或者车主主动结束车辆充电，车主缴纳费用后离开充电站场。
进一步，需要说明的是，所述对进站车辆进行号牌识别，放行号牌识别通过的车辆，车辆进站包括：
步骤S101.对车辆号牌进行识别，当车辆号牌识别为新能源车辆号牌时，站场入口开闸放行，并记录下当前车辆号牌；
步骤S102.当车辆号牌识别为普通车辆号牌时，站场入口保持闭闸，并提醒司机不可进入站场。
进一步，需要说明的是，所述进站后的车辆与充电桩连接，充电桩收集车辆数据，并开始为车辆充电包括：
步骤S201.充电桩与车辆连接时，与车辆BMS进行握手并收集数据，并根据收集到的数据采用不同的充电模式为车辆充电，其中收集到的数据包括电池当前温度；
步骤S202.充电桩在充电期间不间断地对车辆BMS进行监测。
进一步，需要说明的是，所述车辆进行充电时，实时监测充电车辆所在充电车位的消防数据包括：
步骤S301.监测充电车辆所在的充电车位的当前温度值；
步骤S302.监测充电车辆所在的充电车位当前是否有火焰产生；
步骤S303.监测充电车辆所在的充电车位当前是否有烟雾产生；
步骤S304.监测充电车辆所在的充电车位的热量分布。
进一步，需要说明的是，所述根据车辆数据以及消防数据判断充电车辆所在位置是否处于异常报警状态包括：
步骤S401.当充电桩从车辆BMS获取到的车辆电池温度超过预设的一级异常阈值时，结合监测到的当前充电车位的温度值、对充电车位的火焰和烟雾以及热量分布的监测结果，进行一级异常报警判断，当条件达到报警阈值时，充电车位进入一级异常报警状态；
步骤S402.充电车位进入一级异常报警状态后，当车辆电池温度持续升高时，充电车位进入二级异常报警状态；
步骤S403.充电车位进入二级异常报警状态后，当监测到当前充电车位有火焰以及烟雾产生时，充电车位进入三级异常报警状态；
步骤S404.对事故现场的监控视频以及充电桩数据进行事故备份。
在本公开的实施例中，如图6-8所示，提出了一种充电站场内车辆充电管理系统，其特征在于，包括：
号牌识别模块200，所述号牌识别模块200对进站以及出站的车辆进行号牌识别，放行号牌识别通过的车辆；
充电模块300，所述充电模块300用于进站后的车辆与充电桩连接，充电桩收集车辆数据，并开始为车辆充电；
车位监测模块400，所述车位监测模块400用于车辆进行充电时，实时监测充电车辆所在充电车位的消防数据；
异常报警判断模块500，根据车辆数据以及消防数据判断充电车辆所在位置是否处于异常状态；
站场管理模块100，所述站场管理模块100用于监控站场所有设备，并将站场内所有设备的运作信息统一上传至云平台600；
其中，所述号牌识别模块200、所述充电模块300、所述车位监测模块400以及所述异常报警判断模块500均与所述站场管理模块100连接。
进一步，需要说明的是，所述车位监测模块400包括：
温度监测模块401，所述温度监测模块401用于监测充电车辆所在的充电车位的当前温度；
火焰监测模块402，所述火焰监测模块402用于监测充电车辆所在的充电车位当前是否有火焰产生；
烟雾监测模块403，所述烟雾监测模块403用于监测充电车辆所在的充电车位当前是否有烟雾产生；
热成像模块404，所述热成像模块404用于监测充电车辆所在的充电车位的热量分布。
进一步，需要说明的是，所述异常报警判断模块500包括：
一级异常报警判断模块500，所述一级异常报警判断模块500用于当充电模块300获取到的车辆电池温度数值超过预设的一级异常阈值时，结合温度监测模块401监测到的充电车位的温度值、火焰监测模块402以及烟雾监测模块403的监测结果、热成像模块404的热量分布，进行一级异常报警判断，当条件达到报警阈值时，启动车位一级异常报警，同时降低充电桩输出电压；
二级异常报警判断模块500，所述二级异常报警判断模块500用于在充电车位进入一级异常报警后，当车辆电池温度持续升高时，二级异常报警判断模块500判断当前充电车位进入二级异常报警状态，充电桩断电并开启车位警示灯，热成像系统锁定当前充电车位并持续对当前充电车位进行监测；
三级异常报警判断模块500，所述三级异常报警判断模块500用于当充电车位进入二级异常报警状态后，火焰监测模块402以及烟雾监测模块403识别出烟雾和火焰时，充电车位进入三级异常报警状态，启动车位喷淋系统，同时进行火灾报警；
自动备份模块504，所述自动备份模块504用于对事故现场的监控视频以及充电桩数据进行事故备份。
一种电子设备，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为执行所述指令以实现上述的方法。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，所述计算计算机指令被处理器执行时实现上述的方法。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种充电站场内车辆充电管理方法，包括：
对进站以及出站的车辆进行号牌识别，放行号牌识别通过的车辆；
进站后的车辆与充电桩连接，充电桩收集车辆数据，并开始为车辆充电；
车辆进行充电时，实时监测充电车辆所在充电车位的消防数据；
根据车辆数据以及消防数据判断充电车辆所在位置是否处于异常报警状态；
车辆充电完毕或者车主主动结束车辆充电，车主缴纳费用后离开充电站场。
2.根据权利要求1所述的充电站场内车辆充电管理方法，其特征在于，所述对进站车辆进行号牌识别，放行号牌识别通过的车辆，车辆进站包括：
对车辆号牌进行识别，当车辆号牌识别为新能源车辆号牌时，站场入口开闸放行，并记录下当前车辆号牌；
当车辆号牌识别为普通车辆号牌时，站场入口保持闭闸，并提醒司机不可进入站场。
3.根据权利要求1所述的充电站场内车辆充电管理方法，其特征在于，所述进站后的车辆与充电桩连接，充电桩收集车辆数据，并开始为车辆充电包括：
充电桩与车辆连接时，与车辆BMS进行握手并收集数据，并根据收集到的数据采用不同的充电模式为车辆充电，其中收集到的数据包括电池当前温度；
充电桩在充电期间不间断地对车辆BMS进行监测。
4.根据权利要求3所述的充电站场内车辆充电管理方法，其特征在于，所述车辆进行充电时，实时监测充电车辆所在充电车位的消防数据包括：
监测充电车辆所在的充电车位的当前温度值；
监测充电车辆所在的充电车位当前是否有火焰产生；
监测充电车辆所在的充电车位当前是否有烟雾产生；
监测充电车辆所在的充电车位的热量分布。
5.根据权利要求4所述的充电站场内车辆充电管理方法，其特征在于，所述根据车辆数据以及消防数据判断充电车辆所在位置是否处于异常报警状态包括：
当充电桩从车辆BMS获取到的车辆电池温度超过预设的一级异常阈值时，结合监测到的当前充电车位的温度值、对充电车位的火焰和烟雾以及热量分布的监测结果，进行一级异常报警判断，当条件达到报警阈值时，充电车位进入一级异常报警状态；
充电车位进入一级异常报警状态后，当车辆电池温度持续升高时，充电车位进入二级异常报警状态；
充电车位进入二级异常报警状态后，当监测到当前充电车位有火焰以及烟雾产生时，充电车位进入三级异常报警状态；
对事故现场的监控视频以及充电桩数据进行事故备份。
6.一种充电站场内车辆充电管理系统，其特征在于，包括：
号牌识别模块，所述号牌识别模块对进站以及出站的车辆进行号牌识别，放行号牌识别通过的车辆；
充电模块，所述充电模块用于进站后的车辆与充电桩连接，充电桩收集车辆数据，并开始为车辆充电；
车位监测模块，所述车位监测模块用于车辆进行充电时，实时监测充电车辆所在充电车位的消防数据；
异常报警判断模块，根据车辆数据以及消防数据判断充电车辆所在位置是否处于异常状态；
站场管理模块，所述站场管理模块用于监控站场所有设备，并将站场内所有设备的运作信息统一上传至云平台；
其中，所述号牌识别模块、所述充电模块、所述车位监测模块以及所述异常报警判断模块均与所述站场管理模块连接。
7.根据权利要求6所述的充电站场内车辆充电管理系统，其特征在于，所述车位监测模块包括：
温度监测模块，所述温度监测模块用于监测充电车辆所在的充电车位的当前温度；
火焰监测模块，所述火焰监测模块用于监测充电车辆所在的充电车位当前是否有火焰产生；
烟雾监测模块，所述烟雾监测模块用于监测充电车辆所在的充电车位当前是否有烟雾产生；
热成像模块，所述热成像模块用于监测充电车辆所在的充电车位的热量分布。
8.根据权利要求7所述的充电站场内车辆充电管理系统，其特征在于，所述异常报警判断模块包括：
一级异常报警判断模块，所述一级异常报警判断模块用于当充电模块获取到的车辆电池温度数值超过预设的一级异常阈值时，结合温度监测模块监测到的充电车位的温度值、火焰监测模块以及烟雾监测模块的监测结果、热成像模块的热量分布，进行一级异常报警判断，当条件达到报警阈值时，启动车位一级异常报警，同时降低充电桩输出电压；
二级异常报警判断模块，所述二级异常报警判断模块用于在充电车位进入一级异常报警后，当车辆电池温度持续升高时，二级异常报警判断模块判断当前充电车位进入二级异常报警状态，充电桩断电并开启车位警示灯，热成像系统锁定当前充电车位并持续对当前充电车位进行监测；
三级异常报警判断模块，所述三级异常报警判断模块用于当充电车位进入二级异常报警状态后，火焰监测模块以及烟雾监测模块识别出烟雾和火焰时，充电车位进入三级异常报警状态，启动车位喷淋系统，同时进行火灾报警；
自动备份模块，所述自动备份模块用于当充电车位进入异常报警状态时，对事故现场的监控视频以及充电桩数据进行事故备份保存。
9.一种电子设备，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行所述指令以实现权利要求1~5任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，所述计算计算机指令被处理器执行时实现如权利要求1~5任一项所述的方法。
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