CN116451949A

CN116451949A - 一种基于云平台的换电智能监控管理系统

Info

Publication number: CN116451949A
Application number: CN202310384177.5A
Authority: CN
Inventors: 闫梦娜; 韩跳跳; 刘一霏; 任甜; 张欢; 王俊; 钟奥博; 郭航
Original assignee: Shaanxi Dechuang Digital Industrial Intelligent Technology Co ltd
Current assignee: Shaanxi Dechuang Digital Industrial Intelligent Technology Co ltd
Priority date: 2023-04-11
Filing date: 2023-04-11
Publication date: 2023-07-18

Abstract

本发明公开了一种基于云平台的换电智能监控管理系统，云平台与站端管理平台、换电车辆和用户端模块分别通信，获取站端管理平台上报的换电站信息、换电车辆上报的车辆信息和用户端模块上报的用户信息，结合多维度数据，分析处理后分别下发指令给站端管理平台、换电车辆和用户，以实现预设监控管理功能，包括换电站管理、换电站推荐、电池包资产管理、车辆远程控制、车队车辆管理、数据统计分析及可视化显示。本发明利用云平台获取的各角色的大数据进行处理，扩展了数据处理分析的内容，能够实现较为完备的车辆、车队、电池的管理功能，且能够提升对电池的全生命周期管理和换电站运营效率的管理能力。

Description

一种基于云平台的换电智能监控管理系统

技术领域

本发明属于新能源换电技术领域，具体涉及一种基于云平台的换电智能监控管理系统。

背景技术

在“双碳”目标下，国家和政府越来越重视对环境的保护，新能源汽车必将成为新的发展趋势，但补能焦虑是新能源汽车发展的一大痛点。换电模式是一种可行的解决方案，其可实现车电分离，降低购车成本，并且具有快速补能、按需升级、电池管理等特点，具有充电模式不可比拟的优势。为解决充换电的需求，未来换电站的保有量将稳定增长。

但是，目前存在换电站的投入成本高、兼容换电车辆车型少、利用率不均衡、车电分离的电池包安全监测不足等问题。虽然已有一些换电站云平台管理系统的存在，但对于车辆、车队、电池的管理功能不够完善，在数据处理分析方面的扩展有限，对于电池的全生命周期管理和换电站运营效率的提升功能还有待提升。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种基于云平台的换电智能监控管理系统。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种基于云平台的换电智能监控管理系统，包括云平台、站端管理平台、换电车辆和用户端模块，其中：

所述云平台与所述站端管理平台、所述换电车辆和所述用户端模块分别通信，获取所述站端管理平台上报的换电站信息、所述换电车辆上报的车辆信息和所述用户端模块上报的用户信息，进行数据处理后向所述站端管理平台、所述换电车辆和所述用户端模块分别下发指示站端管理平台指令、指示换电车辆指令和指示用户指令，以实现预设监控管理功能，所述预设监控管理功能包括换电站管理、换电站推荐、电池包资产管理、车辆远程控制、车队车辆管理、数据统计分析和可视化显示；

其中，所述换电站信息包括换电站基础信息、注册车辆及车队信息、换电站实时状态信息和换电站历史数据；所述指示站端管理平台指令包括换电指令、电池预约指令、云端注册车队及车辆信息、监测告警信息和费用结算信息；所述车辆信息包括实时车辆状态信息和车载电池包信息；所述指示换电车辆指令包括车辆预警信息、智能调度导航指令和车辆控制指令；所述用户信息包括用户注册信息以及包含换电、电池预约、换电路线调度预约在内的用户请求信息；所述指示用户指令包括请求结果、历史换电记录和当前换电信息。

在本发明的一个实施例中，所述用户端模块包括设置在用户智能终端或车载设备上的程序或APP。

在本发明的一个实施例中，所述云平台与所述站端管理平台、所述换电车辆和所述用户端模块分别通信，包括：

所述云平台基于5G模块通过TCP方式与所述站端管理平台、所述换电车辆和所述用户端模块分别通信。

在本发明的一个实施例中，所述云平台包括底层服务端和应用层页面；所述底层服务端负责数据的存储、收发及逻辑处理，实现多种管理功能；所述应用层页面负责重要信息显示、用户交互设计和统计分析数据展示。

在本发明的一个实施例中，所述换电站信息中，

所述换电站基础信息包括换电站站名、换电站位置、换电站设备信息；

所述注册车辆及车队信息包括在换电站注册的车辆和车队的信息；

所述换电站实时状态信息包括换电站内充电位电池的充电状态、当前SOC、当前SOH、当前运营状态和实时换电状态；

所述换电站历史数据包括换电记录、电池充电记录和订单记录；

相应的，所述指示站端管理平台指令中，

所述换电指令用于指示换电开始；

所述电池预约指令用于指示电池预约方案；

所述云端注册车队及车辆信息用于指示注册的车队和车辆的相关信息；

所述监测告警信息用于指示换电站的电池异常状态；

所述费用结算信息用于指示费用结算状态。

在本发明的一个实施例中，所述车辆信息中，

所述实时车辆状态信息包括车辆位置、车辆唯一标识、车牌号、车辆制动、车辆档位、车辆行驶里程和车辆换电信息；

所述车载电池包信息包括电池厂家、电池型号、当前SOC和当前SOH；

相应的，所述指示换电车辆指令中，

所述车辆预警信息包括电池低电量预警、能耗异常预警；

所述智能调度导航指令用于指示换电导航路线；

所述车辆控制指令包括档位刹车控制指令、电池包锁定指令。

在本发明的一个实施例中，所述用户信息中，

所述用户注册信息包括用户基本信息和用户绑定车辆信息；

所述用户请求信息包括换电请求、电池预约请求和换电路线调度预约请求；

相应的，所述指示用户指令中，

所述请求结果表示对用户请求信息的反馈结果；

所述历史换电记录表示用户换电的历史信息；

所述当前换电信息包括可用换电站信息、换电费用和结算状态。

在本发明的一个实施例中，

所述换电站管理包括：所述云平台实时接收各换电站上报的换电站信息，处理接入换电站的所有数据，以反馈所述指示站端管理平台指令的方式进行多种监测管理，包括切换展示所有换电站、选定换电站的信息和统计分析信息；其中，所述选定换电站的信息包括监测信息、统计数据；其中，所述监测信息包括充电位电池充电状态、电池详情、换电站换电状态；所述统计数据包括运营状态、运营率、订单统计、收入统计；所述统计分析信息包括订单统计、收入统计、查询统计；

所述换电站推荐包括：所述云平台在用户主动请求推荐换电站或智能识别车辆电池包电量低于设定阈值时，基于实时获取的待换电车辆的车辆信息和各换电站信息，在一定推荐规则下采用预设推荐算法完成换电站的择优推荐，并将换电站推荐结果通过待换电车辆对应的用户端模块进行反馈；

所述电池包资产管理包括：所述云平台接收换电站实时状态信息，对电池更换信息在所述云平台的电池包管理模块进行数据记录处理；所述云平台接收车辆的实时电池包数据，对其中车载电池包的实时位置及状态信息进行跟踪，在电池包管理模块进行数据处理；在电池包管理模块，进行电池的持续监测，进行电池包全生命周期管理及电池包性能分析；在电池的阈值低于设定范围或者状态异常时，云平台进行预警处理。

所述车辆远程控制包括：所述云平台对车辆的电池包状态、行驶状态进行监测，对车辆换电过程进行监控，当车辆的状态异常时，对车辆进行远程控制，包括加解锁、驻车、电池包功能锁定；

所述车队车辆管理包括：车队及车辆通过所述站端管理平台、所述用户端模块、所述云平台进行注册；所述站端管理平台、所述用户端模块将注册的车队、车辆的信息上传至所述云平台，所述云平台的车队车辆管理模块进行存储处理；所述云平台接入的换电站在对应的端管理平台进行换电验证时，利用所述云平台的车队车辆管理模块在云平台查找车队车辆数据并保存至本地；以及车队在云平台进行费用结算并将结算信息同步到站端管理平台；

所述数据统计分析包括：换电站运营数据分析和车辆能耗跟踪；其中，所述换电站运营数据分析包括对云平台接入换电站的订单数据、收入数据、换电平谷峰、评价反馈数据、常用运营路线进行特定周期统计分析、查询；所述车辆能耗跟踪包括根据车辆实时上报的数据以及电池包性能分析，进行车辆的能耗分析与追踪，并提供预警以及危险情况下的远程控制；

所述可视化显示包括：所述云平台、所述站端管理平台、所述换电车辆和所述用户端模块对数据进行可视化显示。

在本发明的一个实施例中，所述预设推荐算法的处理过程，包括：

根据待换电车辆当前的车载电池包信息和该待换电车辆的历史满电续航数据，计算出该待换电车辆的剩余续航里程；

根据所述待换电车辆当前的车辆位置，利用深度学习及数据分析方法，预测筛选出小于续航里程的所有换电站；

至少结合该待换电车辆的运营路线信息、到达换电站后的等待时间预测情况、到达换电站后的电池满电状态预测情况，判断筛选出的换电站中是否存在该待换电车辆的剩余续航里程可达到的换电站；

若是，获得可达换电站排序结果，并从所述可达换电站排序结果中选取排序在前的预设数量个换电站作为推荐结果反馈给该待换电车辆对应的用户端模块；若否，向该待换电车辆对应的用户端模块反馈暂无可推荐的换电站。

在本发明的一个实施例中，所述换电车辆通过搭载T-Box并融合5G模块，将车辆信息上报给所述云平台。

本发明的有益效果：

综上可见，本发明实施例所提供的基于云平台的换电智能监控管理系统中，基于云平台与换电过程中车辆、接入换电站、用户端模块各角色的数据通信，通过对各角色的多元数据进行整合，充分运用云平台收集到的大数据进行统一数据处理及功能逻辑设计，能够实现对换电站、车辆和用户的智能监控与管理，实现换电站管理、换电站推荐、电池包资产管理、车辆远程控制、车队车辆管理、数据统计分析和可视化显示功能。

具体可以提供多种车辆、电池包全生命周期的管理及性能监测，进行危险情况下的告警提醒及远程控制等；对于接入运营的换电站进行统一管理，能够为车辆推荐较为合适的换电路线以供选择，减少因车站信息不连通导致换电等待长、换电站闲置时段多等问题。本发明实施例能够优化换电资源，避免资源浪费，减少换电站的闲置率，能够为多换电站经营者提供统一的管理，为运营者提供电池资产管理、电池设计及回收管理的方案参考，方便进行换电站管理、数据统计、数据查询以及订单结算等功能，优化资源配置，提高换电站和车辆运营效率，保障电池包资产安全及车辆运行过程安全。而且该管理系统以可视化、智能化的形式进行数据统计分析的直观展示，具有良好的用户体验。

附图说明

图1为本发明实施例所提供的一种基于云平台的换电智能监控管理系统的结构示意图；

图2为本发明实施例中云平台和站端管理平台、换电车辆、用户端模块的数据交互示意图；

图3为本发明实施例中云平台的架构示意图；

图4为本发明实施例中换电站推荐过程的流程示意图；

图5为本发明实施例中预设推荐算法的流程示意图；

图6为本发明实施例中车辆验证的流程示意图。

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、完整地描述，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做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。

本发明的目的是解决换电站的运营效率不均、车电分离的电池包安全监测问题，基于云平台，对接入多个换电站、新能源换电车辆及电池包进行统一化管理。通过集中监控、集中运维，实现快速、精准、高效补能的同时，对接入车辆进行能耗追踪、换电站进行运营管理、电池包进行健康监测。管理系统对历史数据及实时数据进行分析统计，以可视化、智能化的形式，进行直观展示。

本发明基于云平台实现多换电站、多换电车辆、多用户的智能化管理与监测。如图1所示，本发明实施例所提供的一种基于云平台的换电智能监控管理系统，包括云平台、站端管理平台、换电车辆和用户端模块，其中：

为了高速、稳定地通信，实现数据交互，可选的一种实施方式中，所述云平台与所述站端管理平台、所述换电车辆和所述用户端模块分别通信，包括：

并且，所述站端管理平台、所述换电车辆和所述用户端模块在与所述云平台通信并实现数据交互之前需配置服务器域名、端口号和MQTT服务地址。

为了便于清晰理解方案，以下首先对该基于云平台的换电智能监控管理系统的各部分分别进行说明。并且，云平台和站端管理平台、换电车辆、用户端模块的数据交互请参见图2理解。

1.站端管理平台

本发明实施例中，每个换电站配置有一个站端管理平台，通过将站端管理平台接入云平台，换电站站端与云平台的实时通信，将各个换电站的站端基础信息、换电信息等进行上报，并将相关指令从云平台下发给站端管理平台，实现对换电站的智能化监控与管理。

其中，站端管理平台的接口配置包括：配置软硬件环境以及接入云平台的端口信息。

1)关于站端管理平台上报给云平台的数据

所述换电站信息中，

所述换电站基础信息包括换电站站名、换电站位置、换电站设备信息，等等；其中，换电站设备信息包括电池、充电位、起重机系统等各项信息，比如设备型号、设备状态(如维修、工作、空闲)、设备健康状况等。

所述注册车辆及车队信息包括在换电站注册的车辆和车队的信息等；这些信息可以包括车辆状态信息、车载电池包信息、车队名称以及含有的车辆名称或编号等等。

所述换电站实时状态信息包括换电站内充电位电池的充电状态、当前SOC、当前SOH、当前运营状态和实时换电状态，等等；其中，换电站内充电位电池的充电状态包括初始化、充电中、停止中等；SOC指荷电状态，也叫剩余电量，代表的是当前剩余容量与其完全充电状态的容量的比值，常用百分数表示。SOH是指蓄电池容量、健康度、性能状态，简单的说是电池使用一段时间后性能参数与标称参数的比值。当前运营状态包括换电站内充电位的占用和等待情况；实时换电状态包括当前换电车辆实时换电信息，比如当前换电步骤、取放电池包信息等。

所述换电站历史数据包括换电记录、电池充电记录和订单记录，等等；其中，换电记录包括换电站进行的历史换电任务的详细记录；电池充电记录包括换电站的电池进行的历史充电任务的详细记录；订单记录表示换电站所有业务的过程和费用记录。

可以理解的是，站端管理平台将数据实时上报给云平台，云平台可以对历史数据进行一定的存储和记录。或者，站端管理平台也可以保存自身的所有数据，以方便云平台调取站端管理平台的实时数据或者历史数据。

2)关于站端管理平台接收的云平台下发的数据

所述指示站端管理平台指令中，

所述换电指令用于指示换电开始；具体的，云平台可以根据换电车辆上报的信息和站端管理平台上报的信息，换电车辆根据推荐换电站或者自行前往换电站，到达后进行车辆验证，验证成功后检测到换电车辆具备换电状态(比如驻车、下高压)及站内有可换电池时，给出换电指令开始换电。这样可以防止在不满足换电条件下进行换电操作，提高安全性能。所述电池预约指令用于指示电池预约方案；具体的，当用户通过小程序或者APP等用户端模块进行电池预约请求时，云平台根据当前信息为用户推荐可预约电池，当用户选定预约某一换电站的电池时，将预约信息同步给换电站。所述云端注册车队及车辆信息用于指示注册的车队和车辆的相关信息。具体用于指示在云平台或者用户端模块注册的车队及车辆的相关信息；当车辆在本地验证查找失败时，可申请云平台查找，并将车队及车辆信息保存在本地换电站。所述监测告警信息用于指示换电站的电池异常状态；具体的，云平台可以根据站端管理平台上报的信息，对换电站的电池状态进行监测，在发生异常，比如，电池状态异常、电池损坏等情况时，发出关于电池状态分析预警的监测告警信息。

所述费用结算信息用于指示费用结算状态。具体的，云平台可以用户端模块、换电车辆、站端管理平台上报的信息，对用户端产生的相关费用和站端管理平台产生的相关费用的费用信息、结算过程信息等利用费用结算信息进行指示。

2.换电车辆

可选的一种实施方式中，所述换电车辆通过搭载T-Box并融合5G模块，将车辆信息上报给所述云平台。云平台进行车辆的能耗追踪、智能预警、电池包管理、远程控制等功能。

其中，换电车辆的接口配置包括：配置换电车辆接入云平台的端口信息。

1)关于换电车辆上报给云平台的数据

所述车辆信息中，

所述实时车辆状态信息包括车辆位置、车辆唯一标识、车牌号、车辆制动、车辆档位、车辆行驶里程和车辆换电信息，等等；其中，车辆唯一标识指车辆VIN；车辆制动指的是驻车状态；车辆档位指的是车辆使用的档位情况；车辆换电信息指的是车辆的换电历史信息和当前换电需求信息，包括换电电池信息、电量信息、换电时长等；

所述车载电池包信息包括电池厂家、电池型号、当前SOC和当前SOH。

2)关于换电车辆接收的云平台下发的数据

所述指示换电车辆指令中，

所述车辆预警信息包括电池低电量预警、能耗异常预警，等等；具体的，云平台可以根据换电车辆实时上报的信息，对换电车辆的电池状态、能源耗损状态进行监测，在发生异常，比如，电池电量低于阈值、电池损坏、制动减弱等情况时，发出关于车辆预警信息。所述智能调度导航指令用于指示换电导航路线；具体的，云平台可以根据用户端模块、换电车辆、站端管理平台上报的信息，当用户请求去指定换电站的导航，为用户提供车辆当前位置至该换电站及推荐的可换电换电站的导航路线。此时云平台可根据当前车辆状态、各换电站状态，推荐更优的换电站供用户选择。所述车辆控制指令包括档位刹车控制指令、电池包锁定指令，等等。具体的，云平台可以根据换电车辆上报的信息中关于车辆状态、电池包状态的相关信息，在车辆行驶状态不佳时给出档位刹车控制指令，以迫使车辆停止行驶；在电池包状态异常时，给出电池包锁定指令，以改变电池包的供能状态，诸如限制动力等。

3.用户端模块

可选的一种实施方式中，所述用户端模块包括设置在用户智能终端或车载设备上的程序或APP。

本发明实施例中，用户端模块可在手机或者车机上布置，主要面向用户群体，包括个人司机和车队司机两种角色。用户端模块将相关数据及请求信息上报给云平台，云平台根据所有换电站的实时信息、车辆信息、位置信息等进行用户请求的反馈、换电指令的转发、换电实时状态及换电记录的下发。用户端模块还可进行换电订单费用的线上结算等。

其中，用户端模块的接口配置包括：配置用户端模块接入云平台的端口信息。

1)关于用户端模块上报给云平台的数据

所述用户信息中，

所述用户注册信息包括用户基本信息和用户绑定车辆信息；其中，用户基本信息可以包括用户的姓名、账号等；用户绑定车辆信息可以包括车牌号、车型号等等。

所述用户请求信息包括换电请求、电池预约请求和换电路线调度预约请求；其中，换电请求表示用户要求更换车载电池或者进行车载电池充电的要求；电池预约请求表示用户对更换车载电池或者进行车载电池充电的预约请求，可以附带使用的时间要求；换电路线调度预约请求表示用户对能够更换车载电池或者进行车载电池充电的换电站的路线请求。

2)关于用户端模块接收的云平台下发的数据

所述指示用户指令中，

所述请求结果表示对用户请求信息的反馈结果；具体包括对换电请求、电池预约请求和换电路线调度预约请求的反馈信息。其中，所述请求结果中对换电路线调度预约请求的反馈信息可以表示为智能推荐结果。

其中，针对电池预约情况反馈信息，具体的，云平台可以根据用户端模块、换电车辆、站端管理平台上报的信息，进行车辆电池电量可行驶里程的估算，并结合运营路线、换电站电池情况等，预测在到达某个换电站时电池的情况，将推荐可预约电池供用户选择，这样可以尽可能地防止用户车辆空跑或者等待。

所述历史换电记录表示用户换电的历史信息；比如换电时间、换电地点、换电量、费用等。

所述当前换电信息包括可用换电站信息、换电费用和结算状态。其中，可用换电站信息可以是云平台推荐给用户的一个或多个换电站的位置、等待时间等相关信息；换电费用表示对用户推送的当前换电费用清单；结算状态可以包括结算与否或者结算方式等等。

4.云平台

本发明基于云平台，对换电全过程进行智能监控与管理。

其中，云平台的接口配置包括：配置与站端换电管理平台、换电车辆、用户端模块的端口信息。

关于云平台的架构，可选的一种实施方式中，所述云平台包括底层服务端和应用层页面。

所述底层服务端负责数据的存储、收发及逻辑处理，实现多种管理功能；具体是将从站端换电管理平台、换电车辆、用户端模块接收到的信息，根据云平台各功能模块进行信息的存储与逻辑处理；所述应用层页面负责重要信息显示、用户交互设计和统计分析数据展示；具体的，应用层页面主要是面向用户，进行交互逻辑设计，并将接口请求反馈给底层服务端，调用相应接口，进行可视化界面显示。

其中，本发明系统包括数据处理层、业务服务层和功能应用层。具体请参见图3理解，具体的，本发明实施例基于各换电站、换电车辆、用户端模块的实时数据以及历史数据，建立云端数据库；云平台通过数据处理层、业务服务层、功能应用层进行数据处理及逻辑交互设计，实现换电智能监控管理。

以下结合图3，对本发明实施例提供的基于云平台的换电智能监控管理系统所实现的预设监控管理功能分别进行说明。

一.换电站管理

所述换电站管理包括：所述云平台实时接收各换电站上报的换电站信息，处理接入换电站的所有数据，以反馈所述指示站端管理平台指令的方式进行多种监测管理，包括切换展示所有换电站、选定换电站的信息和统计分析信息；其中，所述选定换电站的信息包括监测信息、统计数据；其中，所述监测信息包括充电位电池充电状态、电池详情、换电站换电状态；所述统计数据包括运营状态、运营率、订单统计、收入统计；所述统计分析信息包括订单统计、收入统计、查询统计。

对于各换电站的统一运营者来讲，换电站管理功能能够为管理者提供更清晰的运营情况，做到统一监管调度，为整个经营提供强有力的数据支撑，也能够为后期规划提供参考。

二.换电站推荐

换电站推荐也就是换电调度功能，是云平台根据换电车辆当前的电池SOC、SOH、历史车辆能耗分析、当前车辆位置，运营路线等信息，根据一定规则，完成换电站的推荐，通过用户端模块反馈给司机。

可见，本发明实施例在以下情况时，云平台进行换电站智能推荐：第一，司机主动请求推荐换电站功能，其可以通过小程序/APP等上传调度指令；第二，车辆电池包电量低于设定阈值时，云平台主动检测到后进行换电站智能推荐，其中，所述设定阈值是根据车辆的历史能耗、运营路线距离等进行个性化设置得到的。

并且，本发明实施例中，用户可以选择推荐规则，比如，用户可以在小程序/APP等确认“选择推荐规则”这一选项，如果用户选择推荐规则，则按照用户偏好推荐规则来推荐换电站，比如可以选择距离用户最近的换电站、等待时间最短的换电站、运营路线经过的可到达换电站等等。

如果用户没有选择推荐规则，则使用默认推荐规则，具体可以是选择离用户最近的换电站或者预计等待时间最短、经过运营路线可到达的换电站等，但不论使用哪种推荐规则，云平台会针对该用户的车辆进行换电站择优推荐。

其中，换电站推荐过程可以参见图4理解。

请参见图5理解云平台使用的推荐方法，具体的，所述预设推荐算法的处理过程，包括：

①根据待换电车辆当前的车载电池包信息和该待换电车辆的历史满电续航数据，计算出该待换电车辆的剩余续航里程；

其中，主要利用待换电车辆当前的车载电池包信息中的当前电池SOC、当前电池SOH。该待换电车辆的剩余续航里程表示的是该待换电车辆的电池电量还能够支持行驶多少里程。

②根据所述待换电车辆当前的车辆位置，利用深度学习及数据分析方法，预测筛选出小于续航里程的所有换电站；

本发明实施例可以预先利用各种车辆位置、各种剩余续航里程，车辆位置与换电站位置的各种距离数据的基础上，利用深度学习方法，比如搭建神经网络模型等，结合一定的数据分析技术，构建并训练完成一个预测模型，当输入一个当前车辆位置和车辆剩余续航里程后，可以计算出从当前车辆位置开始向各方向行驶，小于车辆剩余续航里程的范围内所有换电站的位置。

具体的深度学习方法和数据分析方法在此并不做限定。

③至少结合该待换电车辆的运营路线信息、到达换电站后的等待时间预测情况、到达换电站后的电池满电状态预测情况，判断筛选出的换电站中是否存在该待换电车辆的剩余续航里程可达到的换电站；

该步骤需要结合考虑的因素中，该待换电车辆的运营路线信息，比如包括车辆当前运营路线或者常用运营路线等；到达换电站后的等待时间预测情况，为预测出的车辆到达换电站的等待时间，可以由云平台根据换电站当前的运营状况、换电车辆到达换电站的时间等确定；到达换电站后的电池满电状态预测情况包括根据换电车辆电池状态以及车辆到达换电站的距离，计算出车辆到达换电站后的电池电量状态。

另外，针对用户选择了推荐规则的情况，还可以将用户根据偏好具体选择的推荐规则，作为权重进行计算。

具体的，首先针对能够到达的N个换电站，考虑每个换电站距用户车辆的距离d_n、用户预计等待时间t_n、换电站偏离用户运营路线距离s_n时，计算每个换电站的价值V_n＝w₁*d_n+w₂*t_n+w₃*s_n，其中w₁、w₂、w₃为正值，且w₁+w₂+w₃＝1；然后根据N个换电站计算出的价值，选择其中价值最大的换电站。

其中，用户如果选择了距离最近的换电站作为推荐规则，那么w₁大于w₂和w₃。

④若是，获得可达换电站排序结果，并从所述可达换电站排序结果中选取排序在前的预设数量个换电站作为推荐结果反馈给该待换电车辆对应的用户端模块；

如果判断筛选出的换电站中存在该待换电车辆的剩余续航里程可达到的换电站，将这些换电站作为可达换电站，并结合车辆当前运营路线、常用运营路线以及相应推荐规则考虑的因素进行换电站优先级排序，比如，如果推荐规则是选择离用户最近的换电站，可以将距离结合车辆当前运营路线到达换电站的便利性，得到可达换电站排序结果，排序结果在前表示推荐程度高。然后从可达换电站排序结果中选取排名在前的部分换电站推荐给用户，比如预设数量个可以为2个、3个等等。

⑤若否，向该待换电车辆对应的用户端模块反馈暂无可推荐的换电站。

可以看出，本发明实施例在推荐换电站时，考虑了多项因素，在考虑距离的情况下，还考虑到达换电站时换电站的运营状态，比如充电位的在用情况、等待情况等，这样能够避免所有车辆聚集在一个换电站，导致等待时间过长或空跑，能够平衡换电站的运营率并提高换电效率。

三.电池包资产管理

可以看出，本发明实施例在电池包资产管理时，不仅考虑了电池包实时的状态信息，还考虑了历史状态，能够对每个电池包的性能进行更为精准地分析和预测，紧急时做出处理响应。

四.车辆远程控制

所述车辆远程控制包括：所述云平台对车辆的电池包状态、行驶状态进行监测，对车辆换电过程进行监控，当车辆的状态异常时，对车辆进行远程控制，包括加解锁、驻车、电池包功能锁定。

可以看出，本发明实施例在车辆远程控制时，依赖云平台的大数据统计分析特性，能够及时有效的对车辆的行为以及电池包的状态进行监测，对通过云平台与车辆的通信，进行相应的车辆控制。

五.车队车辆管理

本实例中基于云平台对接入站的车队车辆进行统一的管理，能够打破各站之间信息不同的问题，能够提高车辆在各换电站之间换电的车辆验证效率。其中，车队车辆统一管理在车辆验证流程中作用可参见图6理解。

首先，车队及车辆可通过云平台、站端管理平台、小程序/APP进行注册、查询、修改等操作。

其次，云平台将相关信息进行存储更新及记录至车队车辆管理模块。

最后，站端管理平台在对车辆进行验证时，与站端数据库匹配失败后，可向云平台申请云端查找，并将云端匹配成功的车队及车辆数据保存至本地。

这样，可减少车辆在各站重复注册、数据不统一不同步等问题。

需要说明的是，本发明实施例的基于云平台的换电智能监控管理系统可以对统一经营管理的多个换电站的庞大数据进行数据、信息互通与兼容。

六.数据统计分析

本发明实施例的数据统计分析能够获得各种分析数据，并且可以一定的图表形式呈现，根据各种数据统计分析结果，可以对换电站运营状况进行深入分析，便于改进换电站运营策略等，也可以对车辆能耗情况进一步了解，便于提供相应的解决方案等。

七.可视化显示

可视化显示包括：所述云平台、所述站端管理平台、所述换电车辆和所述用户端模块对数据进行可视化显示。通过可视化显示可以更直观地了解各项数据和分析结果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种基于云平台的换电智能监控管理系统，其特征在于，包括云平台、站端管理平台、换电车辆和用户端模块，其中：

2.根据权利要求1所述的基于云平台的换电智能监控管理系统，其特征在于，所述用户端模块包括设置在用户智能终端或车载设备上的程序或APP。

3.根据权利要求1所述的基于云平台的换电智能监控管理系统，其特征在于，所述云平台与所述站端管理平台、所述换电车辆和所述用户端模块分别通信，包括：

4.根据权利要求1所述的基于云平台的换电智能监控管理系统，其特征在于，所述云平台包括底层服务端和应用层页面；所述底层服务端负责数据的存储、收发及逻辑处理，实现多种管理功能；所述应用层页面负责重要信息显示、用户交互设计和统计分析数据展示。

5.根据权利要求1所述的基于云平台的换电智能监控管理系统，其特征在于，所述换电站信息中，