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一种基于云平台的充电桩集群功率监控方法及装置

文献发布时间:2023-06-19 12:22:51


一种基于云平台的充电桩集群功率监控方法及装置

技术领域

本发明实施例涉及充电桩技术领域,尤其涉及一种基于云平台的充电桩集群功率监控方法及装置。

背景技术

随着《新能源汽车产业发展规划(2021年-2035年)》的提出,新能源汽车行业迎来高速发展,与其配套的充电基础设施也进入了井喷式发展时期,日益增长的用户充电需求与直流充电桩目前普遍“灭火式”售后运维方式的矛盾逐渐凸显。其中,现有充电桩售后运维模式为:线下人工巡检或用户发现问题,然后反馈至充电场站运营商,再由场站运营商通知充电桩设备制造商,最后充电桩设备制造商派专业售后人员至现场确认及解决问题,问题解决周期长,场站功率可用性低,且用户充电体验差。改变目前充电行业“灭火式”售后问题的关键技术之一是场站功率监控技术,通过线上对充电场站的功率进行监控提前发现问题,提前通知运营商和充电桩设备制造商,提前解决问题。

然而,目前场站功率监控技术大都是对充电场站实时总功率进行监控并分析当前场站是否存在功率缺额。场站实时总功率监控算法的具体实现是:云平台实时汇总当前场站正在充电的需求总功率(车辆需求电压*车辆需求电流)以及输出总功率(车辆需求电压*充电桩输出电流),当输出总功率小于需求总功率时,发出功率缺额告警。然而,这种方法是对整个场站进行监控,监控颗粒度太大,无法直接将功率缺额问题定位到具体直流充电桩上,不能完全实现功率缺额问题的提前发现和解决。

发明内容

本发明提供一种基于云平台的充电桩集群功率监控方法及装置,以实现对充电桩集群进行实时的功率缺额监控,并能够将功率缺额直接定位到具体的充电桩上。

第一方面,本发明实施例提供了一种基于云平台的充电桩集群功率监控方法,该基于云平台的充电桩集群功率监控方法包括:

判断所有接入的充电接口是否正在充电,并获取空闲的充电接口对应的充电模块的数量、充电模块最大输出电流、空闲的总功率、充电接口最大输出电流、每个正在充电的充电接口的输出电流,以及每个正在充电的充电接口的当前充电对象的电池参数信息;

根据所述空闲的充电接口对应的充电模块的数量、所述充电模块最大输出电流、所述空闲的总功率、所述充电接口最大输出电流,以及每个正在充电的充电接口的充电对象的电池参数信息,分别计算每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流;

并根据每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流和对应的正在充电的充电接口的输出电流,判断对应的正在充电的充电接口是否发生功率缺额;

并对发生功率缺额的正在充电的充电接口进行原因分析并将原因分析结果推送给用户。

可选地,所述根据每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流和对应的正在充电的充电接口的输出电流,判断对应的正在充电的充电接口是否发生功率缺额,包括:

分别将每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流与其对应的正在充电的充电接口的输出电流进行比较,判断是否满足预设功率满足因子的条件,若满足,则判断发生功率缺额。

可选地,所述正在充电的充电接口的当前充电对象的电池参数信息包括正在充电的充电接口的当前充电对象的电池需求电流;

将每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流与其对应的正在充电的充电接口的输出电流进行比较,判断是否满足预设功率满足因子的条件,包括:

判断每个正在充电的充电接口的当前充电对象的电池需求电流是否大于其预设电流测量误差阈值;

若每个正在充电的充电接口的当前充电对象的电池需求电流大于其预设电流测量误差阈值,则判断每个正在充电的充电接口的输出电流与对应的正在充电的充电接口的实时理论输出电流之比是否持续小于预设功率百分比满足因子,若是,则对应的正在充电的充电接口发生功率缺额;

若每个正在充电的充电接口的当前充电对象的电池需求电流小于或者等于其预设电流测量误差阈值,则判断每个正在充电的充电接口的输出电流与对应的正在充电的充电接口的实时理论输出电流之差的绝对值是否持续小于预设功率绝对值满足因子,若是,则对应的正在充电的充电接口发生功率缺额。

可选地,所述正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池参数信息包括当前充电对象的电池需求电压和需求电流;

每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流的计算方法包括:

根据所述空闲的充电接口对应的充电模块的数量、所述充电模块最大输出电流、所述空闲的总功率、所述充电接口最大输出电流,以及当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电压,得到当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流;

至少根据所述当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流和当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电流,得到所述当前正在充电的充电接口的实时理论输出电流。

可选地,所述根据所述空闲的充电接口对应的充电模块的数量、所述充电模块最大输出电流、所述空闲的总功率、所述充电接口最大输出电流,以及当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电压,得到所述当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流,包括:

根据所述空闲的充电接口对应的充电模块的数量和所述充电模块最大输出电流,将所述空闲的充电接口对应的充电模块的数量与所述充电模块最大输出电流相乘,得到第一电流值;

根据所述空闲的总功率和当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电压的比值,得到第二电流值;

选择所述第一电流值和所述第二电流值中的较小值作为当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流。

可选地,所述至少根据所述当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流和当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电流,得到所述当前正在充电的充电接口的实时理论输出电流,包括:

选择所述当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流和所述当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电流中的最小值作为当前正在充电的充电接口的实时理论输出电流。

可选地,

每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流的计算方法还包括:

根据所述空闲的充电接口对应的充电模块的数量、所述充电模块最大输出电流、所述空闲的总功率、所述充电接口最大输出电流,以及当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电压,得到当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流;

至少根据所述当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流、当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电流以及当前正在充电的充电接口温度对应输出电流,得到所述当前正在充电的充电接口的实时理论输出电流。

可选地,所述至少根据所述当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流、当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电流以及当前正在充电的充电接口温度对应输出电流,得到所述当前正在充电的充电接口的实时理论输出电流,包括:

选择所述当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流、当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电流以及当前正在充电的充电接口温度对应输出电流中的最小值作为当前正在充电的充电接口的实时理论输出电流。

可选地,所述对发生功率缺额的正在充电的充电接口进行原因分析,包括:

获取当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池电压;

判断所述当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池电压与当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电压的差值是否小于可充电电压差值,若是,则发生功率缺额的原因为车辆导致的,并记录车辆信息,预警车辆电池原因功率缺额并通知充电车主;

否则,发生功率缺额的原因为设备导致的,并记录直流充电桩编号及充电订单号预警直流充电桩设备缺额提醒检修。

第二方面,本发明实施例还提供了一种基于云平台的充电桩集群功率监控装置,该基于云平台的充电桩集群功率监控装置包括:

判断分析模块,所述判断分析模块用于判断所有接入的充电接口是否正在充电;

参数获取模块,所述参数获取模块用于获取空闲的充电接口对应的充电模块的数量、充电模块最大输出电流、空闲的总功率、充电接口最大输出电流、每个正在充电的充电接口的输出电流,以及每个正在充电的充电接口的当前充电对象的电池参数信息;

计算模块,所述计算模块用于根据所述空闲的充电接口对应的充电模块的数量、所述充电模块最大输出电流、所述空闲的总功率、所述充电接口最大输出电流,以及每个正在充电的充电接口的充电对象的电池参数信息,分别计算每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流;

所述判断分析模块还用于根据每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流和对应的正在充电的充电接口的输出电流,判断对应的正在充电的充电接口是否发生功率缺额;并对发生功率缺额的正在充电的充电接口进行原因分析并将原因分析结果推送给用户。

本发明通过提供一种基于云平台的充电桩集群功率监控方法及装置。通过该监控方法可以实现对全部正在充电的充电接口进行实时功率缺额问题监控,同时针对发生功率缺额的充电接口进行原因分析,并将分析结果推送给用户。由此可知,该方法可以实现当发生功率缺额问题时可以将缺额问题直接精准定位到具体的充电桩充电接口上,与现有技术相比,极大的缩小了功率缺额实时监控的颗粒度,将功率缺额问题精准定位,能够提高监控的有效性和准确性,有效降低充电桩充电安全隐患;同时,在精准定位到发生功率缺额的充电桩充电接口之后,对发生功率缺额问题的原因进行分析并将分析结果推送给用户,有利于用户及时根据功率缺额原因及时做出准确的处理,方便及时准确的解决功率缺额问题,从而保障充电桩的充电安全及运行效率,将充电桩的功率可用率维持在较高水平。

附图说明

图1是本发明实施例一中的一种基于云平台的充电桩集群功率监控方法的流程图;

图2是本发明实施例二中的一种判断正在充电的充电接口是否发生功率缺额的方法的流程图;

图3是本发明实施例二中的一种计算正在充电的充电接口的实时理论输出电流的方法的流程图;

图4是本发明实施例二中的一种对发生功率缺额的正在充电的充电接口进行原因分析方法的流程图;

图5是本发明实施例三中的一种计算正在充电的充电接口的实时理论输出电流的方法的流程图;

图6是本发明实施例四中的一种基于云平台的充电桩集群功率监控装置的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本发明实施例一中提供的一种基于云平台的充电桩集群功率监控方法的流程图,本实施例可适用于一种基于云平台的充电桩集群功率监控方法的实现过程,该方法可以由本发明实施例提供的一种基于云平台的充电桩集群功率监控装置来执行,参考图1,具体包括如下步骤:

步骤100、判断所有接入的充电接口是否正在充电,并获取空闲的充电接口对应的充电模块的数量、充电模块最大输出电流、空闲的总功率、充电接口最大输出电流、每个正在充电的充电接口的输出电流,以及每个正在充电的充电接口的当前充电对象的电池参数信息;

其中,每个充电接口上可设置有多个充电模块,每个充电模块的最大输出电流相同(包括正在充电的充电模块和空闲的充电模块),其中,获取充电模块最大输出电流是指获取单个充电模块的最大输出电流;空闲的充电接口对应的充电模块的数量是指所有空闲的充电接口上的所有空闲的充电模块的数量。

其中,充电桩集群可以为直流充电桩集群。充电桩集群包括多个充电桩,每个充电桩的充电接口均可以通过集群控制器连接到云平台。云平台可根据每个充电接口的电流、电压等参数,判断各接入的充电接口是否正在充电,以便后续对所有正在充电的充电接口进行功率缺额监控。其中,需要说明的是,每个正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池参数信息也可接入云平台,例如,假设正在充电的充电接口对应的充电对象为车辆,则正在充电的车辆的需求电压、需求电流、电池电压等参数均可接入云平台。

其中,对各接入的充电接口是否正在充电进行判断后,可以得到正在充电的充电接口的数量和未在充电(即空闲的)的充电接口的数量;通常,每个空闲的充电接口的功率是一定,且通常相等,因此,根据单个空闲的充电接口的功率和空闲的充电接口的数量可以得到空闲的总功率。

通常,每个充电接口的最大输出电流是一定的,且通常每个充电接口的最大输出电流是相等的。其中,充电接口可以包括正在充电的充电接口和空闲的充电接口。其中,充电接口最大输出电流与充电桩的额定功率有关,比如与充电桩内部的充电模块有关。

其中,每个正在充电的充电接口的输出电流是指每个正在充电的充电接口的实际输出电流值,可以通过例如电流互感器等电流检测元件实时测得并接入到云平台。每个正在充电的充电接口的当前充电对象可以为新能源电动汽车,每个正在充电的充电接口的当前充电对象的电池参数信息可以包括充电对象的电池电压、电池电流等。

步骤200、根据空闲的充电接口对应的充电模块的数量、充电模块最大输出电流、空闲的总功率、充电接口最大输出电流,以及每个正在充电的充电接口的充电对象的电池参数信息,分别计算每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流。

其中,每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流可以实时反映出每个正在充电的充电接口的理论输出电流能力,因此,计算出每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流可以方便后续与其对应的正在充电的充电接口的实际输出电流进行比较,以判断对应的正在充电的充电接口是否发生功率缺额问题,从而实现对每个正在充电的充电接口的实时功率缺额进行监控。

步骤300、根据每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流和对应的正在充电的充电接口的输出电流,判断对应的正在充电的充电接口是否发生功率缺额。

其中,为了判断每个正在充电的充电接口的功率是否发生缺额,需要将每个正在充电的充电接口的实际输出功率与理论输出功率进行比较,而由于同一回路中,每个正在充电的充电接口的实际输出电压与其理论输出电压是一致的,因此,根据功率与电流、电压的关系,以及按照控制变量法,则只需要分析每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流和对应的正在充电的充电接口的输出电流,就可以判断出对应的正在充电的充电接口是否发生功率缺额,由此,可以实现对每个正在充电的充电接口进行实时功率缺额问题监控,且当发生功率缺额时可以直接将功率缺额问题直接定位到具体的充电桩充电接口,从而可以缩小监控的颗粒度,将功率缺额问题精准定位,提高监控的有效性和准确性,有效降低充电桩充电安全隐患。

步骤400、对发生功率缺额的正在充电的充电接口进行原因分析并将原因分析结果推送给用户。

具体的,当发生功率缺额时,可针对发生功率缺额问题的正在充电的充电接口进行原因分析,并将原因分析结果推送给用户,有利于用户根据功率缺额原因做出准确的处理,方便及时准确的解决功率缺额问题,从而保障充电桩的充电安全及运行效率,将充电桩的功率可用率维持在较高水平。

在本实施例的技术方案中,该基于云平台的充电桩集群功率监控方法的工作原理:首先,充电桩集群包括多个充电桩,每个充电桩的充电接口均可以通过集群控制器连接到云平台,云平台可根据充电接口的电压、电流等参数,判断所有接入的充电接口是否正在充电,并获取空闲的充电接口对应的充电模块的数量、充电模块最大输出电流、空闲的总功率、充电接口最大输出电流、每个正在充电的充电接口的输出电流,以及每个正在充电的充电接口的当前充电对象的电池参数信息;然后,根据空闲的充电接口对应的充电模块的数量、充电模块最大输出电流、空闲的总功率、充电接口最大输出电流,以及每个正在充电的充电接口的充电对象的电池参数信息,分别计算每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流;最后,根据每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流和对应的正在充电的充电接口的输出电流,判断对应的正在充电的充电接口是否发生功率缺额;并对发生功率缺额的正在充电的充电接口进行原因分析并将原因分析结果推送给用户。由此可知,该方法可以实现对每个正在充电的充电接口进行实时功率缺额问题监控。可以实现当发生功率缺额问题时可以将缺额问题直接精准定位到具体的充电桩充电接口上,与现有技术相比,极大的缩小了功率缺额实时监控的颗粒度,将功率缺额问题精准定位,能够提高监控的有效性和准确性,有效降低充电桩充电安全隐患;同时,在精准定位到发生功率缺额的充电桩之后,还可对发生功率缺额问题的原因进行分析并将分析结果推送给用户,有利于用户根据功率缺额原因及时做出准确的处理,方便及时准确的解决功率缺额问题,从而保障充电桩的充电安全及运行效率,将充电桩的功率可用率维持在较高水平。

本实施例的技术方案,通过提供一种基于云平台的充电桩集群功率监控方法。通过该监控方法可以实现对每个正在充电的充电接口进行实时功率缺额问题监控,同时针对发生功率缺额的充电接口进行原因分析,并将分析结果推送给用户。由此可知,该方法可以实现当发生功率缺额问题时可以将缺额问题直接精准定位到具体的充电桩充电接口上,与现有技术相比,极大的缩小了功率缺额实时监控的颗粒度,将功率缺额问题精准定位,能够提高监控的有效性和准确性,有效降低充电桩充电安全隐患;同时,在精准定位到发生功率缺额的充电桩充电接口之后,对发生功率缺额问题的原因进行分析并将分析结果推送给用户,有利于用户根据功率缺额原因及时做出准确的处理,方便及时准确的解决功率缺额问题,从而保障充电桩的充电安全及运行效率,将充电桩的功率可用率维持在较高水平。

实施例二

图2是本发明实施例二中提供的一种判断正在充电的充电接口是否发生功率缺额的方法的流程图,图3是本发明实施例二中提供的一种计算正在充电的充电接口的实时理论输出电流的方法的流程图,图4是本发明实施例二中提供的一种对发生功率缺额的正在充电的充电接口进行原因分析方法的流程图。

在上述实施例一的基础上,可选地,根据每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流和对应的正在充电的充电接口的输出电流,判断对应的正在充电的充电接口是否发生功率缺额,包括:

分别将每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流与其对应的正在充电的充电接口的输出电流进行比较,判断是否满足预设功率满足因子的条件,若满足,则判断发生功率缺额。

其中,预设功率满足因子的条件的设置与充电桩的充电环境损耗有关。其中,充电环境损耗与充电动力输出回路线缆的长度、横截面等因素有关。其中,预设功率满足因子的条件可以为预设功率绝对值满足因子和/或预设功率百分比满足因子等。

其中,将每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流与其对应的正在充电的充电接口的输出电流进行比较,判断是否满足预设功率满足因子的条件,包括将每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流与其对应的正在充电的充电接口的输出电流的差值或者比值进行比较,以判断是否满足预设功率满足因子的条件,具体分析如下:

可选地,正在充电的充电接口的当前充电对象的电池参数信息包括正在充电的充电接口的当前充电对象的电池需求电流;参考图2,判断对应的正在充电的充电接口是否发生功率缺额的具体步骤包括:

步骤310、判断每个正在充电的充电接口的当前充电对象的电池需求电流是否大于其预设电流测量误差阈值;若是,则执行步骤320;若否,则执行步骤330。

其中,预设电流测量误差阈值是指正在充电的充电接口的当前充电对象的电池电流测量误差值,例如,假设正在充电的充电接口的充电对象为车辆,则预设电流测量误差阈值是指车辆电池的电流测量误差值。其中,预设电流测量误差阈值可以是预设的定值或范围值,也可以是根据车辆实际电池电流情况动态调整的值或范围等,具体可以根据实际情况进行设置,在此不做具体的限定。

步骤320、若每个正在充电的充电接口的当前充电对象的电池需求电流大于其预设电流测量误差阈值,则判断每个正在充电的充电接口的输出电流与对应的正在充电的充电接口的实时理论输出电流之比是否持续小于预设功率百分比满足因子,若是,则对应的正在充电的充电接口发生功率缺额。

其中,当每个正在充电的充电接口的当前充电对象的电池需求电流大于其预设电流测量误差阈值时,说明充电对象的需求电流是个较大数值,则每个正在充电的充电接口的输出电流也是一个较大的数值,因而此时,选择用较大数值采用比值法进行比较分析,从而可以确保分析比较的可靠性,进一步提高功率缺额判断的准确性。

其中,若每个正在充电的充电接口的当前充电对象的电池需求电流大于其预设电流测量误差阈值,例如,每个正在充电的车辆的电池需求电流大于其预设电流测量误差阈值,则进一步比较每个正在充电的充电接口的输出电流与对应的正在充电的充电接口的实时理论输出电流之比是否持续小于预设功率百分比满足因子,如果持续小于,则可以判断出该正在充电的充电接口发生功率缺额问题。

其中,持续小于可以是以连续的预设周期内正在充电的充电接口的输出电流与对应的正在充电的充电接口的实时理论输出电流之比均小于预设功率百分比满足因子。其中,预设周期可以根据实际情况进行设置,在此不做具体的限定。

其中,预设功率百分比满足因子与充电桩的充电环境损耗有关,其值可以是预设的定值,也可以是根据充电环境损耗的实时变化情况动态调整的值,具体可以根据实际情况进行设置,在此不做具体的限定。

步骤330、若每个正在充电的充电接口的当前充电对象的电池需求电流小于或者等于其预设电流测量误差阈值,则判断每个正在充电的充电接口的输出电流与对应的正在充电的充电接口的实时理论输出电流之差的绝对值是否持续小于预设功率绝对值满足因子,若是,则对应的正在充电的充电接口发生功率缺额。

其中,当每个正在充电的充电接口的当前充电对象的电池需求电流小于或者等于其预设电流测量误差阈值时,说明充电对象的电池需求电流是个较小数值,则每个正在充电的充电接口的输出电流也是一个较小的数值,因而此时,选择用二者的差值进行比较分析,从而可以确保分析比较的可靠性,进一步提高功率缺额判断的准确性。其中,若每个正在充电的充电接口的充电对象的电池需求电流小于或者等于其预设电流测量误差阈值,例如,每个正在充电的车辆的电池需求电流小于或者等于其预设电流测量误差阈值,则进一步比较每个正在充电的充电接口的输出电流与对应的正在充电的充电接口的实时理论输出电流之差的绝对值是否持续小于预设功率绝对值满足因子,如果持续小于,则可以判断出该正在充电的充电接口发生功率缺额问题。其中,持续小于可以是以连续的预设周期内正在充电的充电接口的输出电流与对应的正在充电的充电接口的实时理论输出电流之差的绝对值均小于预设功率绝对值满足因子。其中,预设周期可以根据实际情况进行设置,在此不做具体的限定。

可选地,正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池参数信息包括当前充电对象的电池需求电压和需求电流。参考图3,每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流的计算方法包括如下步骤:

步骤211、根据空闲的充电接口对应的充电模块的数量、充电模块最大输出电流、空闲的总功率、充电接口最大输出电流,以及当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电压,得到当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流;

具体的,由于每个正在充电的充电接口是否发生功率缺额与其对应的正在充电的充电接口的实时理论输出电流,以及对应的正在充电的充电接口的输出电流有关。其中,正在充电的充电接口的输出电流为正在充电的充电接口的实际输出电流,可以根据电流检测传感器直接获取。而每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流至少与其对应的正在充电的充电接口的最大理论输出电流,以及对应的正在充电的充电接口对应的当前充电对象的需求电流有关。

示例性的,假设当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象为车辆,以当前需要计算的正在充电的充电接口为例,为了计算当前正在充电的充电接口的实时理论输出电流,则首先需要计算出当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流,然后至少根据当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流,以及当前正在充电的车辆的电池需求电流计算出当前正在充电的充电接口的实时理论输出电流。

其中,计算当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流方法为:根据空闲的充电接口对应的充电模块的数量、充电模块最大输出电流、空闲的总功率、充电接口最大输出电流,以及当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电压,得到当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流,包括:

根据空闲的充电接口对应的充电模块的数量和充电模块最大输出电流,将空闲的充电接口对应的充电模块的数量与充电模块最大输出电流相乘,得到第一电流值;

根据空闲的总功率和当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电压的比值,得到第二电流值;

选择第一电流值和第二电流值中的较小值作为当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流。

其中,当充电接口未接入充电对象时,充电接口的最大理论输出电流就是空闲的充电接口的最大理论输出电流,当接入充电对象后需要考虑充电对象的电流需求的影响,因此为了确保能够满足正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池电流需求,选择第一电流值和第二电流值中的较小值作为当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流,由此可以确保充电接口最大输出功率的准确性。

具体的,假设当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象为车辆,以当前需要计算的正在充电的充电接口为例,则计算当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流的方法为:首先,将空闲的充电接口对应的充电模块的数量与充电模块最大输出电流相乘,得到第一电流值;然后,根据空闲的总功率和当前正在充电的车辆的电池需求电压的比值,得到第二电流值;最后,根据第一电流值和第二电流值,选择二者中的较小值作为当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流。

步骤212、至少根据当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流和当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电流,得到当前正在充电的充电接口的实时理论输出电流。

其中,每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流至少与其对应的正在充电的充电接口的最大理论输出电流,以及对应的正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电流有关。

可选地,至少根据当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流和当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电流,得到当前正在充电的充电接口的实时理论输出电流,包括:

选择当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流和当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电流中的较小值作为当前正在充电的充电接口的实时理论输出电流。

其中,当前正在充电的充电接口的实时理论输出电流与当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流和当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电流有关,因此,在选择当前正在充电的充电接口的实时理论输出电流时需要以满足当前充电接口、当前充电接口对应的充电对象的电池电流需求为前提,因此选择当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流和当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的需求电流中的较小值作为当前正在充电的充电接口的实时理论输出电流,可以确保充电接口最大输出功率的准确性。

其中,当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流可以根据上述步骤211中的计算方法获得。当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电流可以根据实际正在充电对象的电池需求电流获得,例如,假设当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象为车辆,则可以根据车辆的电池实际需求电流情况获得。

可选地,参考图4,对发生功率缺额的正在充电的充电接口进行原因分析的方法具体包括如下步骤:

步骤410、获取当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池电压;

其中,假设当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象为车辆,则当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池电压是指当前正在充电的车辆的电池的实际电压。其中,由于车辆与其对应的充电桩具有交互协议,可以将车辆的电池电压、电池电流等信息发送到充电桩;又由于充电桩与云平台之间也有对应的交互协议,因此云平台可获取车辆的电池参数信息。

步骤420、判断当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池电压与当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电压的差值是否小于可充电电压差值,若是,则发生功率缺额的原因为车辆导致的,并记录车辆信息,预警车辆电池原因功率缺额并通知充电车主;若否,则执行步骤430;

其中,可充电电压差值是指当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象设置的电压差。假设当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象为车辆,假设当前正在充电的充电接口发生缺额,当判断车辆的电池电压与车辆的电池需求电压的差值小于可充电电压差值时,则可判断是车辆原因导致该正在充电的充电接口发生功率缺额问题。

步骤430、发生功率缺额的原因为设备导致的,并记录直流充电桩编号及充电订单号预警直流充电桩设备缺额提醒检修。

其中,假设当前正在充电的充电接口发生缺额,当判断车辆的电池电压与车辆的电池需求电压的差值大于或者等于可充电电压差值时,则可判断是充电桩设备原因导致该正在充电的充电接口发生功率缺额问题。

由此可知,通过该方法可以实现当发生功率缺额问题时可以将缺额问题直接精准定位到具体的充电桩充电接口上,与现有技术相比,极大的缩小了功率缺额实时监控的颗粒度,将功率缺额问题精准定位,能够提高监控的有效性和准确性,有效降低充电桩充电安全隐患;同时,在精准定位到发生功率缺额的充电桩充电接口之后,对发生功率缺额问题的原因进行分析并将分析结果推送给用户,有利于用户根据功率缺额原因及时做出准确的处理,方便及时准确的解决功率缺额问题,从而保障充电桩的充电安全及运行效率,将充电桩的功率可用率维持在较高水平。

实施例三

图5是本发明实施例三中提供的一种计算正在充电的充电接口的实时理论输出电流的方法的流程图。在上述实施例的基础上,可选地,在判断所有接入的充电接口是否正在充电时,还包括获取每个正在充电的充电接口的温度;每个正在充电的充电接口的温度对应有一个输出电流。

其中,每个正在充电的充电接口的温度可以为充电枪的温度。其中,由于充电枪的实时温度(例如温度过高时)可能会影响充电接口的电压、电流等参数变化,则需要将充电枪的实时温度因素也考虑进去。因此,当需要考虑充电枪的实时温度因素时,则每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流的计算至少与其对应的正在充电的充电接口的最大理论输出电流、对应的正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电流,以及当前正在充电的充电接口温度对应输出电流有关。可选地,参考图5,具体的计算方法包括如下步骤:

步骤221、根据空闲的充电接口对应的充电模块的数量、充电模块最大输出电流、空闲的总功率、充电接口最大输出电流,以及当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电压,得到当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流;

步骤222、至少根据当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流、当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电流以及当前正在充电的充电接口温度对应输出电流,得到当前正在充电的充电接口的实时理论输出电流。

其中,当前正在充电的充电接口温度对应输出电流是指,由于充电枪的实时温度(例如温度过高时)可能会影响充电接口的电压、电流等参数变化,此时,可以设置充电枪不同的温度或温度范围对应设置一个充电接口的额定输出电流,形成温度与电流的对照表,以确保充电桩的安全使用。例如,通常充电桩的额定电压为750V,额定电流为250A,当充电枪(即充电接口)温度为85-90°C时,对应的正在充电的充电接口的输出电流只能达到180A;当温度为80-85°C时,对应的正在充电的充电接口的输出电流只能达到220A等,具体的温度与对应的输出电流的配置关系可以根据实际情况进行设置,在此不做具体的限定。

可选地,至少根据当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流、当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电流以及当前正在充电的充电接口温度对应输出电流,得到当前正在充电的充电接口的实时理论输出电流,包括:

选择当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流、当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电流以及当前正在充电的充电接口温度对应输出电流中的最小值作为当前正在充电的充电接口的实时理论输出电流。

其中,当前正在充电的充电接口的实时理论输出电流与当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流、当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电流以及当前充电接口温度对应的输出电流有关,因此,选择当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流、当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电流以及当前正在充电的充电接口温度对应输出电流中的最小值,可以确保充电接口最大输出功率的准确性。

其中,当前正在充电的充电接口的最大理论输出电流可以根据上述步骤211或者步骤221中的计算方法获得。当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象的电池需求电流可以根据实际正在充电对象的电池需求电流获得,例如,假设当前正在充电的充电接口对应的当前充电对象为车辆,则可以根据车辆的电池实际需求电流情况获得。当前正在充电的充电接口温度可以为对应的充电枪的温度,充电枪的温度对应的输出电流可以根据充电枪的温度与电流的对照表获得。

实施例四

图6是本发明实施例四中提供的一种基于云平台的充电桩集群功率监控装置的结构框图。本发明实施例还提供了一种基于云平台的充电桩集群功率监控装置,参考图6,该基于云平台的充电桩集群功率监控装置10包括:判断分析模块11,参数获取模块12以及计算模块13。

判断分析模块11用于判断所有接入的充电接口是否正在充电;

参数获取模块12用于获取空闲的充电接口对应的充电模块的数量、充电模块最大输出电流、空闲的总功率、充电接口最大输出电流、每个正在充电的充电接口的输出电流,以及每个正在充电的充电接口的当前充电对象的电池参数信息;

计算模块13用于根据空闲的充电接口对应的充电模块的数量、充电模块最大输出电流、空闲的总功率、充电接口最大输出电流,以及每个正在充电的充电接口的充电对象的电池参数信息,分别计算每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流;

判断分析模块11还用于根据每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流和对应的正在充电的充电接口的输出电流,判断对应的正在充电的充电接口是否发生功率缺额;并对发生功率缺额的正在充电的充电接口进行原因分析并将原因分析结果推送给用户。

本实施例的技术方案,通过提供一种基于云平台的充电桩集群功率监控装置。该装置包括判断分析模块,用于判断所有接入的充电接口是否正在充电;参数获取模块,用于获取空闲的充电接口对应的充电模块的数量、充电模块最大输出电流、空闲的总功率、充电接口最大输出电流、每个正在充电的充电接口的输出电流,以及每个正在充电的充电接口的当前充电对象的电池参数信息;计算模块,用于根据空闲的充电接口对应的充电模块的数量、充电模块最大输出电流、空闲的总功率、充电接口最大输出电流,以及每个正在充电的充电接口的充电对象的电池参数信息,分别计算每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流;判断分析模块还用于根据每个正在充电的充电接口的实时理论输出电流和对应的正在充电的充电接口的输出电流,判断对应的正在充电的充电接口是否发生功率缺额;并对发生功率缺额的正在充电的充电接口进行原因分析并将原因分析结果推送给用户。通过该监控装置可以实现对每个正在充电的充电接口的进行实时功率缺额问题监控,同时针对发生功率缺额的充电接口进行原因分析,并将分析结果推送给用户。由此可知,该方法可以实现当发生功率缺额问题时可以将缺额问题直接精准定位到具体的充电桩充电接口上,与现有技术相比,极大的缩小了功率缺额实时监控的颗粒度,将功率缺额问题精准定位,能够提高监控的有效性和准确性,有效降低充电桩充电安全隐患;同时,在精准定位到发生功率缺额的充电桩充电接口之后,对发生功率缺额问题的原因进行分析并将分析结果推送给用户,有利于用户根据功率缺额原因及时做出准确处理,方便及时准确的解决功率缺额问题,从而保障充电桩的充电安全及运行效率,将充电桩的功率可用率维持在较高水平。

注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

相关技术
  • 一种基于云平台的充电桩集群功率监控方法及装置
  • 一种基于云平台的电动车充电桩集群功率监控系统
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06120113276165