一种新能源汽车托管式自动充电方法与流程

    技术2024-11-06  7


    本发明涉及新能源汽车充电,具体为一种新能源汽车托管式自动充电方法。


    背景技术:

    1、随着新能源汽车的普及,电动车的充电问题日渐凸显。充电桩在汽车充满电后仍旧占用,利用率大大降低,对后续充电车主造成较大影响,使本就紧张的充电桩资源更加紧缺。同时,一些车主为了在充电后拔掉充电枪,会选择在充电现场等待,这不符合以人为本的用电服务理念,充电体验大大降低,浪费了车主大量的时间,或者,车主在汽车充电阶段离开停车场,汽车充电完成后不能及时挪车,占用充电车位,影响他人使用,使充电桩的使用率大打折扣,现有技术中,公告号为cn108482151a的发明专利公开了一种自动调度的电动汽车充电桩管理方法和系统,能够实现全程自动化充电操作,无需车主进行中间参与,提升车主的充电体验,节省其充电过程中浪费的时间成本,同时大幅提高充电桩的利用效率,缓解目前充电桩资源短缺的问题,也增加了充电桩运维公司的利润,实现商家、用户双赢的局面。

    2、但是该现有技术仍存在以下不足之处,首先,托管式、全自动的充电方式虽然无需人工参与,同时也使车主无法实时感知车辆充电、停放过程中电池温度的变化,当车辆在停车场内发生自燃,无法对自燃车辆相邻车位的停靠车辆进行调度,拉大自燃车辆与正常车辆之间距离,控制火势蔓延,最大限度降低的车主的财产损失。


    技术实现思路

    1、为解决上述的问题,本发明提供了一种新能源汽车托管式自动充电方法。

    2、本发明技术方案如下:

    3、一种新能源汽车托管式自动充电方法,具体步骤如下:

    4、s1、待充电车辆行驶至入场闸机处,入场识别摄像头识别车牌信息,同时控制系统判断充电区地面传送带是否有空位,若有空位,则入场闸机抬起,进行步骤s2;若无空位,则入场闸机保持关闭;

    5、s2、待充电车辆驶入空置的充电区地面传送带,控制系统控制充电区地面传送带将待充电车辆送达充电机器人位置,充电机器人自动连接、匹配和开始充电过程;

    6、s3、充电完成后,控制系统控制充电区地面传送带将完成充电车辆转运至停车区地面传送带,停车区地面传送带将完成充电车辆移动至停车区域;

    7、在s2或s3中,充电区地面传送带和停车区地面传送带上的红外测温仪对其上方停放的车辆的电池区域进行温度检测,控制系统控制调节充电区地面传送带和/或停车区地面传送带的传送方向,将与高温车辆相邻的车辆向远离高温车辆的方向移动一个空位;

    8、其中,根据检测到的电池温度,采用如下情况一、情况二或情况三的操作:

    9、情况一、红外测温仪检测电池温度低于40℃时,充电中车辆正常充电,待充电车辆和完成充电车辆原地等待;

    10、情况二、充电中车辆下方的红外测温仪检测检测电池温度位于40-80℃时,充电机器人将充电枪与充电口分离,停止充电,待该充电中车辆下方的红外测温仪检测检测电池温度降至位于0-20℃时,充电机器人将充电枪与充电口重新连接,恢复充电;

    11、情况三、当任意充电区地面传送带和/或停车区地面传送带上的红外测温仪检测其上方车辆电池温度高于80℃,充电区地面传送带或停车区地面传送带上的降温机构对车辆电池进行降温;

    12、降温机构启动后,如果电池温度下降,则与该车辆相邻的车辆原地等待;

    13、如果电池温度继续升高,控制系统控制该车辆下方的充电区地面传送带或停车区地面传送带的灭火器启动;与此同时,控制系统控制与该车辆相邻的车辆下方的充电区地面传送带和/或停车区地面传送带转动调节传送方向并运行,将充电区地面传送带和/或停车区地面传送带上的车辆向远离电池温度持续升高车辆的方向移动一个空位。

    14、控制系统通过监控摄像头识别充电场内充电区地面传送带和停车区地面传送带上的车辆停放位置,根据车辆停放位置执行如下操作一、操作二动作;

    15、操作一、当充电区地面传送带和停车区地面传送带上的空位不小于4个时,控制系统控制充电区地面传送带和/或停车区地面传送带转动调节传送角度,将空位调整至的高温车辆的前、后、左、右方向;当需要对充电中车辆进行调度时,充电机器人随该充电中车辆同步移动,保持充电枪与该充电中车辆的充电口连接;

    16、操作二、当充电区地面传送带和停车区地面传送带上的空位小于4个时,位于最外侧的充电区地面传送带和停车区地面传送带转动,向充电区或停放区外传送其上方停放的车辆,至充电区地面传送带和停车区地面传送带上的空位数量不小于4个,重复操作一动作。

    17、为了防止起火车辆的火焰波及周围其他车辆,每个停车区地面传送带以及充电区地面传送带均可升降,且每个停车区地面传送带以及充电区地面传送带下方均设有灭火室,车辆发生自燃时,位于自燃车辆下方的停车区地面传送带或充电区地面传送带下降至灭火室内。

    18、为了实现对车轮的位置矫正,避免在停车区地面传送带以及充电区地面传送带传送车辆的过程中车辆发生偏移,步骤s2待充电车辆驶入空置的充电区地面传送带上,进一步包括如下步骤:

    19、s201、充电区地面传送带对驶入的待充电车辆的车轮位置进行检测;

    20、s202、当检测到待充电车辆的车轮方向不正时,纠偏机构伸出将偏向的车轮进行校正。

    21、为了保证充电过程中车辆姿态的稳定性,以及车辆充电过程中的安全性,在步骤s2中,车主离场前需要确认完成打开充电口、熄火、拉手刹、锁车。

    22、为了便于驶入充电区地面传送带上的车辆进行有序传送,在步骤s2中,控制系统对该待充电车辆前方是否有其他待充电车辆或正在充电中车辆进行判断;若存在,则该待充电车辆在原地等待;若不存在,则控制系统会驱动充电区地面传送带,将该待充电车辆运送至充电机器人处。

    23、为了在车辆充电完成后对车主进行及时的提醒,并对驶出充电场的车辆进行识别和收费,车主驾驶待充电车辆进入入场闸机前需要下载并注册充电app,完成充电车辆进入停车区后,控制系统会通过该车辆入场时的车牌信息检索到车主注册充电app时预留的手机号码,向车主发送充电完成短信及停车位置信息,车主收到信息后驾驶车辆至出厂闸机处,出厂识别摄像头对车牌进行识别,确认缴费后开闸放行,完成整个充电流程。

    24、为了实现车辆自充电区向停车区自动化转运,设所述充电区地面传送带的传送方向为y,与充电区地面传送带传送方向垂直的方向为x,充电区地面传送带沿y向排布有若干用于停放待充电车辆的待充电区域,充电区地面传送带沿x方向间隔设有若干个,所述停车区地面传送带与充电区地面传送带设置数量相同且首尾相接、一一对应。

    25、为便于有序转移车辆,所述停车区地面传送带沿y向设有多个,每个所述停车区地面传送带可承载一辆完成充电车辆,每个所述停车区地面传送带和充电区地面传送带均独立运行。

    26、为了便于实现充电枪与充电口的自动连接,所述充电机器人包括机器人底座,所述机器人底座底部设有用于驱动机器人底座移动的履带轮;

    27、所述机器人底座上设有转动盘,所述转动盘上设有升降臂,所述升降臂上设有第一视觉摄像头以及补光灯,所述升降臂的竖向侧壁上滑动设置有机械臂安装座,机械臂安装座上固定连接有机械臂机构,所述充电枪设置在机械臂机构远离机械臂安装座的一端,所述充电枪侧壁设有激光测距仪、第二视觉摄像头,所述机器人底座侧壁设有与充电枪电性连接的输电线缆。

    28、本发明的有益效果在于:

    29、1.本发明为一种新能源汽车托管式自动充电方法,能够对进入充电场内车辆进行实时温度检测,充电中车辆的电池温度过高时,可及时停止充电,避免损伤电池,充电场内的车辆电池温度过高时,能够对高温电池进行冷却,及时阻止电池的自燃风险,当降温机构无法阻止电池升温时,则预示电池存在较高的自燃风险,在电池出现自燃现象前,灭火器启动对电池进行阻燃,及时限制火情的扩大,与此同时,控制系统控制充电区地面传送带和/或停车区地面传送带旋转向空位转运温度正常车辆,将空位调整至即将燃烧的车辆所在位置的前、后、左、右方,形成隔离带,降低即将燃烧车辆火情扩散至周围其他车辆的风险,最大程度降低车辆自燃造成安全隐患以及财产损失。

    30、2.车主将车驶入有空位的充电区地面传送带上,当充电区地面传送带上的充电中车辆充电完成后,且位于该充电区地面传送带传送方向末端的停车区地面传送带上有停车位置时,充电区地面传送带和停车区地面传送带同时启动,将完成充电车辆转运至停车区地面传送带上。在先充电完成的车辆会最先进入停车区地面传送带上,停车区地面传送带将在先充电完成的车辆转运至停车区地面传送带传送方向末端,在其后完成充电的车辆被停车区地面传送带转运至前方车辆的后方,且使前后车具有一定的安全距离,以此类推,直至停车区地面传送带上没有空位。

    31、3.每一辆充电中车辆在结束充电进入停车区后,控制系统都会第一时间通过车主预留的手机号码向车主发送充电完成短信及停车位置信息,车主收到信息后,即可前往充电场将车示驶出,有效缩短车辆在停车区内的停泊时间,促进充电车辆的流动,大大提高充电场内的车流通量以及充电效率。车主在整个充电过程中完全无需参与,仅需停放车辆和开走车辆,实现新能源汽车的自动化、托管式充电,大大提高了车主充电感受,节省了车主的等待时间。另外还能够大大增加充电场内的车辆流通效率,进而增加充电桩的利用率,从而实现充电场营收的增加。

    32、4.每个停车区地面传送带以及充电区地面传送带均可升降,且每个停车区地面传送带以及充电区地面传送带下方均设有灭火室,车辆发生自燃时,位于自燃车辆下方的停车区地面传送带或充电区地面传送带下降至灭火室内。当自燃风险较高的车辆出现明火时,其所在的停车区地面传送带或充电区地面传送带将车辆降至灭火室内,避免燃烧火焰扩散,波及周围车辆,阻止火情扩散。同时,灭火室内空间较小,更利于提高灭火效果,实现对自燃车辆的快速灭火,最大限度降低车主的财产损失。

    33、5.充电场区域划分时,可以按照如图2所示的方式,即沿y向的反方向按照英文字母“a、b、c、d、e、f、g、h”进行标记,每个区不小于常用车型的最大长度,沿x方向按照阿拉伯数字“1、2、3、4、5、6”进行标记,完成充电车辆进入停车区后,控制系统按照“a-1、a-2”的标记方式向车主发送车辆停放位置,便于车主快速定位车辆的停放位置,进一步提升车主的充电体验。


    技术特征:

    1.一种新能源汽车托管式自动充电方法,其特征在于,具体步骤如下:

    2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车托管式自动充电方法,其特征在于,控制系统通过监控摄像头识别充电场内充电区地面传送带(32)和停车区地面传送带(28)上的车辆停放位置,根据车辆停放位置执行如下操作一、操作二动作;

    3.根据权利要求1所述的一种新能源汽车托管式自动充电方法,其特征在于,每个停车区地面传送带(28)以及充电区地面传送带(32)均可升降,且每个停车区地面传送带(28)以及充电区地面传送带(32)下方均设有灭火室(35),车辆发生自燃时,位于自燃车辆下方的停车区地面传送带(28)或充电区地面传送带(32)下降至灭火室(35)内。

    4.根据权利要求1所述的一种新能源汽车托管式自动充电方法,其特征在于,步骤s2待充电车辆(31)驶入空置的充电区地面传送带(32)上,进一步包括如下步骤:

    5.根据权利要求4所述的一种新能源汽车托管式自动充电方法,其特征在于,在步骤s2中,车主离场前需要确认完成打开充电口、熄火、拉手刹、锁车。

    6.根据权利要求1所述的一种新能源汽车托管式自动充电方法,其特征在于,在步骤s2中,控制系统对该待充电车辆(31)前方是否有其他待充电车辆(31)或正在充电中车辆(29)进行判断;若存在,则该待充电车辆(31)在原地等待;若不存在,则控制系统会驱动充电区地面传送带(32),将该待充电车辆(31)运送至充电机器人(30)处。

    7.根据权利要求6所述的一种新能源汽车托管式自动充电方法,其特征在于,车主驾驶待充电车辆(31)进入入场闸机(33)前需要下载并注册充电app,完成充电车辆(27)进入停车区后,控制系统会通过该车辆入场时的车牌信息检索到车主注册充电app时预留的手机号码,向车主发送充电完成短信及停车位置信息,车主收到信息后驾驶车辆至出厂闸机(26)处,出厂识别摄像头(25)对车牌进行识别,确认缴费后开闸放行,完成整个充电流程。

    8.根据权利要求1所述的一种新能源汽车托管式自动充电方法,其特征在于,设所述充电区地面传送带(32)的传送方向为y,与充电区地面传送带(32)传送方向垂直的方向为x,充电区地面传送带(32)沿y向排布有若干用于停放待充电车辆(31)的待充电区域,充电区地面传送带(32)沿x方向间隔设有若干个,所述停车区地面传送带(28)与充电区地面传送带(32)设置数量相同且首尾相接、一一对应。

    9.根据权利要求8所述的一种新能源汽车托管式自动充电方法,其特征在于,所述停车区地面传送带(28)沿y向设有多个,每个所述停车区地面传送带(28)可承载一辆完成充电车辆(27),每个所述停车区地面传送带(28)和充电区地面传送带(32)均独立运行。

    10.根据权利要求1-9任一项所述的一种新能源汽车托管式自动充电方法,其特征在于,所述充电机器人(30)包括机器人底座(02),所述机器人底座(02)底部设有用于驱动机器人底座(02)移动的履带轮(01);


    技术总结
    一种新能源汽车托管式自动充电方法,具体步骤如下:S1、待充电车辆进入停车区;S2、充电区地面传送带将待充电车辆移送至充电机器人旁进行自动连接、匹配和充电;S3、控制系统控制停车区地面传送带将充电完成车辆移送至停车区域;S4、控制系统根据红外测温仪的检测温度对车辆位置进行自动调整;本发明中,车主在整个充电过程中完全无需参与,仅需停放车辆和开走车辆,实现新能源汽车的自动化、托管式充电,还能自动调度即将发生自燃的车辆周围的车辆移动,使周围车辆与自燃风险车辆之间形成隔离带,降低即将燃烧车辆火情扩散至周围其他车辆的风险,最大程度降低车辆自燃造成安全隐患以及财产损失。

    技术研发人员:吴立强,马文栋,苏进加
    受保护的技术使用者:山东德源电力科技股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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