一种基于交流桩的社区充电控制方法及系统与流程

    技术2025-07-11  6


    本发明涉及充电控制,更具体的说是涉及一种基于交流桩的社区充电控制方法及系统。


    背景技术:

    1、随着我国新能源汽车产业的快速发展,我国新能源汽车产销量屡创新高,新能源汽车居民用户激增,就近居家充电、小区充电等社区充电需求旺盛,虽然我国持续进行电网基础建设,加快建设充电基础设施提升充电服务保障能力,但社区充电仍需面对诸多挑战。

    2、目前直流充电桩普遍使用功率调控技术,可以动态调控充电枪输出功率,或调度多枪共享充电机功率;交流充电桩不含充电机,无法直接控制交流输出功率;社区电网无法承载直流充电桩大功率用电,社区充电需居民自建交流充电桩,进行小功率交流充电,未发现类似社区充电控制及系统。

    3、居民社区充电需要占用社区电网资源建设个人充电桩,社区电网按个人充电桩额定功率分配电网冗余容量,个人充电桩独占电网分配容量,不能动态调整容量需求,不能按需降低社区电网资源占用;个人充电桩建设数量较多时将会耗尽社区电网冗余容量,不能新增建设个人充电桩,不能满足新增充电需求;已建个人充电桩不能共享使用,不能充分利用电网资源。

    4、社区基础电网建设需要全局规划长期建设,短期内仅能实现有限的增容改造,新能源汽车大功率集中充电负荷远超社区电网设计承载能力。因此,如何优化社区电网建设,充分利用社区电网资源提高充电用效率,是本领域技术人员亟需解决的问题。


    技术实现思路

    1、鉴于上述问题,本发明提供一种基于交流桩的社区充电控制方法及系统,以至少解决上述背景技术中提到的部分技术问题。

    2、为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

    3、一方面,本发明提供了一种基于交流桩的社区充电控制方法,包括:

    4、实时采集台区变压器的台区负荷数据;

    5、获取有充电需求车辆的充电订单;

    6、根据所述台区负荷数据,基于充电控制逻辑对所述充电订单进行有序调控;并将调控后的充电订单和相关充电指令发送至所述交流充电桩,通过所述交流充电桩实现对车辆的有序充电。

    7、进一步地,所述充电控制逻辑包括:

    8、s1、对充电控制常量、充电控制变量、峰谷时段值和订单池数据进行初始化处理;

    9、s2、对初始化后的充电控制变量进行判断,若初始化后的充电控制变量处于执行充电控制状态,则继续保持充电控制,并执行步骤s3;否则停止执行充电控制逻辑;

    10、s3、进行台区负荷告警计算,并对台区负荷告警计算结果进行判断:若台区告警计算结果异常,则跳出本轮充电控制逻辑,进行告警计算消息提醒,并进入下一轮充电控制逻辑;若台区告警计算结果正常,则执行步骤s4;

    11、s4、查看台区负荷告警状态,并根据台区负荷告警状态和订单池数据,处理待执行订单或对已执行订单对应车辆的充电功率进行调控。

    12、进一步地,所述步骤s3具体包括:

    13、(1)对所述充电控制常量、充电控制变量和订单池数据进行检查,若不存在缺失项,则判断为台区告警计算结果正常;

    14、(2)遍历订单池,从所述订单池中查找处于调控状态的充电订单;若所述处于调控状态的充电订单对应的调控响应时长小于调控响应超时值,则判断为台区告警计算结果正常;

    15、(3)对所述台区负荷数据进行分析,若所述台区负荷数据中存在台区负荷功率值,则判断为台区告警计算结果正常;

    16、(4)根据台区设计容量、台区安全冗余功率和台区负荷功率值,计算台区实际可用功率;若所述台区实际可用功率大于0,则判断为台区负荷未处于告警状态,此时台区告警计算结果正常。

    17、进一步地,所述步骤s4具体包括:

    18、(1)当台区负荷未处于告警状态,且订单池中存在待执行订单时,对所述待执行订单进行处理;

    19、(2)当台区负荷未处于告警状态,且订单池中不存在待执行订单时,针对当前正在执行充电的订单,向所述交流充电桩下发功率调高指令;

    20、(3)当台区负荷处于告警状态,且订单池中存在未响应调控订单时,针对所述未响应调控订单订单,向所述交流充电桩下发停止供电指令;

    21、(4)当台区负荷处于告警状态,且订单池中不存在未响应调控订单时,针对已响应调控订单,向所述交流充电桩下发功率调减指令。

    22、进一步地,还包括:获取当前车辆的充电状态数据和/或充电变更信息,并推送至用户端。

    23、另一方面,本发明还提供了一种基于交流桩的社区充电控制系统,应用上述的方法,该系统包括:台区负荷采集器、充电控制器、社区有序充电服务平台和交流充电桩;

    24、所述台区负荷采集器,用于实时采集台区变压器的台区负荷数据,并定时将所述台区负荷数据发送至所述充电控制器;

    25、所述社区有序充电服务平台,用于接收有充电需求车辆的充电订单,并将所述充电订单发送至所述充电控制器;

    26、所述充电控制器,用于根据所述台区负荷数据,基于充电控制逻辑模块对所述充电订单进行有序调控;并将调控后的充电订单和相关充电指令发送至所述交流充电桩,通过所述交流充电桩实现对车辆的有序充电。

    27、进一步地,所述充电控制逻辑模块包括初始化子模块、充电控制判断子模块、台区负荷告警计算子模块和充电功率调控子模块;

    28、所述初始化子模块,用于对充电控制常量、充电控制变量、峰谷时段值和订单池数据进行初始化处理;

    29、所述充电控制判断子模块,用于对初始化后的充电控制变量进行判断,若初始化后的充电控制变量处于执行充电控制状态,则继续保持充电控制;否则停止执行充电控制逻辑;

    30、所述台区负荷告警计算子模块,用于进行台区负荷告警计算,并对台区负荷告警计算结果进行判断:若台区告警计算结果异常,则跳出本轮充电控制逻辑,进行告警计算消息提醒,并进入下一轮充电控制逻辑;若台区告警计算结果正常,则继续执行充电控制逻辑;

    31、所述充电功率调控子模块,用于查看台区负荷告警状态,并根据台区负荷告警状态和订单池数据,处理待执行订单或对已执行订单对应车辆的充电功率进行调控。

    32、进一步地,所述台区负荷告警计算子模块包括计算参数检查单元、调控响应等待单元、台区负荷功率分析单元和实际可用功率计算单元;

    33、所述计算参数检查单元,用于对所述充电控制常量、充电控制变量和订单池数据进行检查,若不存在缺失项,则判断为台区告警计算结果正常;

    34、所述调控响应等待单元,用于遍历订单池,从所述订单池中查找处于调控状态的充电订单;若所述处于调控状态的充电订单对应的调控响应时长小于调控响应超时值,则判断为台区告警计算结果正常;

    35、所述台区负荷功率分析单元,用于对台区负荷数据进行分析,若所述台区负荷数据中存在台区负荷功率值,则判断为台区告警计算结果正常;

    36、所述实际可用功率计算单元,用于根据台区设计容量、台区安全冗余功率和台区负荷功率值,计算台区实际可用功率;若所述台区实际可用功率大于0,则判断为台区负荷未处于告警状态,此时台区告警计算结果正常。

    37、进一步地,所述充电功率调控子模块包括待执行订单处理子模块、充电功率调高处理子模块、充电功率异常处理子模块和充电功率调减处理子模块;

    38、所述待执行订单处理子模块,用于当台区负荷未处于告警状态,且订单池中存在待执行订单时,对所述待执行订单进行处理;

    39、所述充电功率调高处理子模块,用于当台区负荷未处于告警状态,且订单池中不存在待执行订单时,针对当前正在执行充电的订单,向所述交流充电桩下发功率调高指令;

    40、所述充电功率异常处理子模块,用于当台区负荷处于告警状态,且订单池中存在未响应调控订单时,针对所述未响应调控订单订单,向所述交流充电桩下发停止供电指令;

    41、所述充电功率调减处理子模块,用于当台区负荷处于告警状态,且订单池中不存在未响应调控订单时,针对已响应调控订单,向所述交流充电桩下发功率调减指令。

    42、进一步地,所述充电控制器从所述交流充电桩获取当前车辆的充电状态数据和充电变更信息,并发送至所述社区有序充电服务平台,由所述社区有序充电服务平台呈现至用户端。

    43、经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明公开提供了一种基于交流桩的社区充电控制方法及系统,具有如下有益效果:

    44、本发明可以基于充电控制逻辑对充电订单进行有序调控,系统可随时部署启用不影响社区生活用电,具备低耦合特性。基于此,可以优化社区电网建设,充分利用社区电网资源提高充电用效率。

    45、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。

    46、下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。


    技术特征:

    1.一种基于交流桩的社区充电控制方法,其特征在于,包括如下步骤:

    2.根据权利要求1所述的一种基于交流桩的社区充电控制方法,其特征在于,所述充电控制逻辑包括:

    3.根据权利要求2所述的一种基于交流桩的社区充电控制方法,其特征在于,所述步骤s3具体包括:

    4.根据权利要求3所述的一种基于交流桩的社区充电控制方法,其特征在于,所述步骤s4具体包括:

    5.根据权利要求1所述的一种基于交流桩的社区充电控制方法,其特征在于,还包括:获取当前车辆的充电状态数据和/或充电变更信息,并推送至用户端。

    6.一种基于交流桩的社区充电控制系统,其特征在于,应用上述权利要求1-5任一项所述的方法,该系统包括:台区负荷采集器、充电控制器、社区有序充电服务平台和交流充电桩;

    7.根据权利要求6所述的一种基于交流桩的社区充电控制系统,其特征在于,所述充电控制逻辑模块包括初始化子模块、充电控制判断子模块、台区负荷告警计算子模块和充电功率调控子模块;

    8.根据权利要求7所述的一种基于交流桩的社区充电控制系统,其特征在于,所述台区负荷告警计算子模块包括计算参数检查单元、调控响应等待单元、台区负荷功率分析单元和实际可用功率计算单元;

    9.根据权利要求8所述的一种基于交流桩的社区充电控制系统,其特征在于,所述充电功率调控子模块包括待执行订单处理子模块、充电功率调高处理子模块、充电功率异常处理子模块和充电功率调减处理子模块;

    10.根据权利要求6所述的一种基于交流桩的社区充电控制系统,其特征在于,所述充电控制器从所述交流充电桩获取当前车辆的充电状态数据和充电变更信息,并发送至所述社区有序充电服务平台,由所述社区有序充电服务平台呈现至用户端。


    技术总结
    本发明公开了一种基于交流桩的社区充电控制方法及系统,其中方法包括:实时采集台区变压器的台区负荷数据;获取有充电需求车辆的充电订单;根据台区负荷数据,基于充电控制逻辑对充电订单进行有序调控;并将调控后的充电订单和相关充电指令发送至交流充电桩,通过交流充电桩实现对车辆的有序充电。通过该方法可以基于充电控制逻辑对充电订单进行有序调控,基于此,可以优化社区电网建设,充分利用社区电网资源提高充电用效率。

    技术研发人员:曹洋,范盈,贾峰,许宝琴
    受保护的技术使用者:北京亿度物联科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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