CN116353393B - 充电桩功率调控方法和*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种充电桩功率调控方法和***，通过如车联网平台与车辆的智能车载终端再到电池管理***之间交互，控制电动汽车电池充电电压和电流，能统一调度所有连接了车联网的车辆。由负荷聚合平台将功率控制指令发送给车联网平台，再由车联网平台将指令发送给车辆的电池管理***，电池管理***根据指令改变发送给充电桩的充电需求电压和需求电流，充电桩收到改变后的需求电压和需求电流改变输出的电压和电流，从而实现充电桩的功率调控。

Description

充电桩功率调控方法和***
技术领域
本发明涉及充电桩技术领域，尤其涉及一种充电桩功率调控方法和***。
背景技术
充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑(公共楼宇、商场、公共停车场等)和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。现有市面上，充电桩品牌厂家较多，每个品牌的充电桩还分很多批次，充电桩企业的研发人员对充电桩功率调控程序的理解差异较大，导致充电桩功率调控功能是否可行和功率调控的精准程度较差。另外，充电桩运营企业较多，运营平台也不一致，如果要实现充电桩功率调控指令下发，需要对充电运营平台和对应的充电桩的程序进行升级改造，点多面广，较难实现。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种充电桩功率调控方法和***，无需对充电运营平台和对应的充电桩的程序进行升级改造，也能统一对充电桩进行功率调控。
为实现上述目的，本发明实施例提供了一种充电桩功率调控方法，包括：
充电负荷聚合平台在检测到当前车辆与目标充电桩正处于充电状态时，通过车联网平台向所述当前车辆的电池管理***发出功率控制指令；
所述电池管理***响应于接收到的所述功率控制指令，基于所述功率控制指令中的目标控制参数生成目标需求参数并反馈至所述目标充电桩，以使所述目标充电桩根据实时接收到的所述目标需求参数进行负荷功率调节。
作为上述方案的改进，所述目标充电桩上设有充电控制器和充电功率模块；则，所述方法还包括：
所述电池管理***将所述目标需求参数发送至所述充电控制器，以使所述充电控制器根据所述目标需求参数调整所述充电功率模块的充电功率参数。
作为上述方案的改进，所述方法还包括：
所述充电负荷聚合平台根据当前处于充电状态的车辆的充电需求参数和所述充电负荷聚合平台的可调控资源计算出分配给所述当前车辆的目标控制参数。
作为上述方案的改进，所述可调控资源至少包括所述车联网平台下联接的处于充电中的车辆数量、目前所在充电站的位置和每一充电桩的输出能力，所述充电需求参数至少包括当前电池电量、充电速度参数、充电所需时间；则，所述充电负荷聚合平台根据当前处于充电状态的车辆的充电需求参数和所述充电负荷聚合平台的可调控资源计算出分配给所述当前车辆的目标控制参数，具体包括：
根据所述当前车辆的充电需求参数计算所述当前车辆的平均充电功率；
对所有处于充电状态的车辆的平均充电功率进行排序，并根据排序后的优先级顺序将所述可调控资源逐一分配给对应的目标充电桩；
根据所述当前车辆的平均充电功率和对应的所述充电负荷聚合平台分配给所述目标充电桩的可调控资源得到所述目标控制参数；其中，所述目标控制参数至少包括所述目标充电桩的充电功率、当前车辆的充电持续时间和充电电流。
作为上述方案的改进，在对所有处于充电状态的车辆的平均充电功率进行排序后，所述方法还包括：
基于所述车联网平台获取正处于充电状态的车辆的车辆参数；其中，所述车辆参数至少包括车辆型号；
当根据所述车辆参数确定当前车辆为紧急救援车辆时，在所述优先级顺序中将所述紧急救援车辆的优先级删除，以使所述紧急救援车辆按照其自身充电需求进行充电。
作为上述方案的改进，所述基于所述功率控制指令中的目标控制参数生成目标需求参数，包括：
所述电池管理***根据所述目标控制参数和所述当前车辆的电池状态参数，生成目标需求参数，并按照预设的报文格式对目标需求参数进行格式转化。
作为上述方案的改进，所述电池状态参数包括电池实时单体电压、电池实时单体温度、电池实时总电压、电池实时总电流、电池荷电状态中的至少一种参数。
作为上述方案的改进，所述方法还包括：
所述充电负荷聚合平台通过所述车联网平台获取所述当前车辆与所述目标充电桩的握手成功信号或充电状态信号，基于所述握手成功信号或所述充电状态信号判断所述当前车辆与所述目标充电桩是否处于充电状态。
作为上述方案的改进，所述电池管理***在检测到所述当前车辆的电池电量大于设定电量阈值时，若继续接收到所述目标控制参数，则逐级调小生成的所述目标需求参数，并将调整后的目标需求参数发送给所述目标充电桩。
为实现上述目的，本发明实施例还提供了一种充电桩功率调控***，包括：
充电负荷聚合平台，用于在检测到当前车辆与目标充电桩正处于充电状态时，生成目标控制参数，并将所述目标控制参数发送给车联网平台；
车联网平台，用于将所述目标控制参数发送给当前车辆的电池管理***；
车辆，包括电池管理***；其中，所述电池管理***根据所述目标控制参数生成目标需求参数；
充电桩，用于接收所述目标需求参数，并根据实时接收到的所述目标需求参数进行负荷功率调节。
相比于现有技术，本发明公开的充电桩功率调控方法和***，通过车联网平台与车辆的智能车载终端再到电池管理***之间交互，控制电动汽车电池充电电压和电流，能统一调度所有连接了车联网平台的车辆。由充电负荷聚合平台将功率控制指令发送给车联网平台，再由车联网平台将指令发送给智能车载终端，由智能车载终端将指令发送给电池管理***，电池管理***根据指令改变发送给充电桩的充电需求电压和需求电流，充电桩收到改变后的需求电压和需求电流改变输出的电压和电流，从而实现充电桩的功率调控，通用于市面上的所有充电桩，无需改变充电桩的功率调控程序，由充电负荷聚合平台统一实现功率调控。另外，对于无通信功能的充电桩，如单位内部使用、私人专用的交流和直流充电桩，本发明也能通过负荷聚合平台下发指令方式，由车辆中的电池管理***在车辆与充电桩建立有线连接充电时一并将这一功率控制指令发送给充电桩，实现充电桩充电功率的调控。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种充电桩功率调控***的结构框图；
图2是本发明实施例提供的一种充电桩功率调控方法的流程图；
图3是本发明实施例提供的电池管理***和充电桩的交互示意图。
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作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。
参见图1，图1是本发明实施例提供的一种充电桩功率调控***100的结构框图，所述充电桩功率调控***100包括充电负荷聚合平台10、车联网平台20、车辆30和充电桩40；其中，所述充电负荷聚合平台10与所述车联网平台20预先建立通信连接，所述车联网平台20与所述车辆30预先建立通信连接，所述车辆在充电时与所述充电桩40建立电连接。所述车辆中设有智能车载终端31和电池管理***32，所述充电桩40上设有充电控制器41和充电功率模块42。
参见图2，图2是本发明实施例提供的一种充电桩功率调控方法的流程图，所述充电桩功率调控方法包括：
S1、充电负荷聚合平台在检测到当前车辆与目标充电桩正处于充电状态时，通过车联网平台向所述当前车辆的电池管理***发出功率控制指令；
S2、所述电池管理***响应于接收到的所述功率控制指令，基于所述功率控制指令中的目标控制参数生成目标需求参数并反馈至所述目标充电桩，以使所述目标充电桩根据实时接收到的所述目标需求参数进行负荷功率调节。
具体地，在执行步骤S1之前，还包括车辆充电状态检测步骤，此时所述充电桩功率调控方法还包括：
S101、所述充电负荷聚合平台通过所述车联网平台获取所述当前车辆与所述目标充电桩的握手成功信号或充电状态信号；
S102、所述充电负荷聚合平台基于所述握手成功信号或所述充电状态信号判断所述当前车辆与所述目标充电桩是否处于充电状态。
示例性的，在所述车辆充电连接后，所述电池管理***通过所述智能车载终端和所述车联网平台将充电情况反馈给所述充电负荷聚合平台，使得所述充电负荷聚合平台得知当前车辆与所述目标充电桩正处于充电状态，然后执行步骤S1。
具体地，在步骤S1中，所述充电负荷聚合平台对接车联网，以及将各个充电站运营商的API接入到一个平台上，由充电负荷聚合平台做统一的展示，从而可实现不同运营商旗下充电桩的统一功率调控。
具体地，车联网(Internet of Vehicles)概念引申自物联网(Internet ofThings)，是以车内网、车际网和车载移动互联网为基础，按照约定的通信协议和数据交互标准，在车-X(X：车、路、行人及互联网等)之间，进行无线通讯和信息交换的大***网络，是能够实现智能化交通管理、智能动态信息服务和车辆智能化控制的一体化网络，是物联网技术在交通***领域的典型应用。本发明实施例所采用的车联网平台可使用现有技术中已存在的车联网平台。由于车辆对上数据只能上送到车联网平台，因此在充电负荷聚合平台与所述车辆的信息交互之间采用所述车联网平台进行转发，能够确保所述充电负荷聚合平台与所述车辆的正常通信。
具体地，所述生成目标控制参数，具体包括：所述充电负荷聚合平台根据当前处于充电状态的车辆的充电需求参数和所述充电负荷聚合平台的可调控资源计算出分配给所述当前车辆的目标控制参数。
示例性的，所述目标控制参数包括目标充电电流和目标充电电压。实际不同的车辆、不同充电阶段这个目标控制参数的值都不一样，实际目标控制参数是充电负荷聚合平台这边计算后下发的，比如100辆车在充电，总体需要调多少，根据目前状态(可调控资源)分配给每个车的目标控制参数是多少，经过计算出来后下发给车联网平台。
进一步地，所述可调控资源至少包括所述车联网平台下联接的处于充电中的车辆数量、目前所在充电站的位置和每一充电桩的输出能力，所述充电需求参数至少包括当前电池电量、充电速度参数、充电所需时间；则，所述充电负荷聚合平台根据当前处于充电状态的车辆的充电需求参数和所述充电负荷聚合平台的可调控资源计算出分配给所述当前车辆的目标控制参数，具体包括：
S11、根据所述当前车辆的充电需求参数计算所述当前车辆的平均充电功率；
S12、对所有处于充电状态的车辆的平均充电功率进行排序，并根据排序后的优先级顺序将所述可调控资源逐一分配给对应的目标充电桩；
S13、根据所述当前车辆的平均充电功率和对应的所述充电负荷聚合平台分配给所述目标充电桩的可调控资源得到所述目标控制参数；其中，所述目标控制参数至少包括所述目标充电桩的充电功率、当前车辆的充电持续时间和充电电流。
示例性的，在步骤S11中，首先需要确定充电负荷聚合平台的可调控资源，这些资源可以包括所述车联网平台下联接的处于充电中的车辆数量、目前所在充电站的位置、每一充电桩的输出能力(如最大输出功率和/或输出电流)、电网传输容量限值等。这些资源的数量和能力将会影响到电动汽车的充电速度和充电负荷。例如，如果我们有100个充电桩正在充电，每个充电桩的最大功率为7kW，那么我们就可以调控的最大充电功率为700kW，这个数字可以作为我们的可调控资源来计算分配给每个电动汽车的目标充电功率。然后计算当前每辆电动汽车的充电需求，这包括了每辆电动汽车的当前电池电量、充电速度参数、充电所需时间等因素，这些因素将会影响到每辆电动汽车需要分配的充电功率。例如，如果一辆电动汽车的电池电量为50％，需要在2小时内充电到80％，那么这辆电动汽车所需的平均充电功率为3.75kW。
具体地，在步骤S12中，将可调控资源分配给每个电动汽车，以满足它们的充电需求。为了实现这个目标，可以使用一个算法，比如说基于优先级的调度算法或者动态规划算法。例如，使用一个基于优先级的调度算法来分配可调控资源，首先将所有电动汽车按照它们的平均充电功率进行排序，平均充电功率越大则排序越靠前，然后将可调控资源逐一分配给每辆电动汽车，直到所有电动汽车的充电需求都得到满足。
具体地，在步骤S13中，需要根据分配给每个电动汽车的充电功率来计算目标控制参数。这些参数可以包括每个充电桩的充电功率、每个电动汽车的充电持续时间、充电电流等等。例如，如果我们将可调控资源分配给一辆电动汽车，分配的充电功率为4kW，那么可以计算出这辆电动汽车需要充电的目标控制参数，所述目标控制参数包括目标充电电流和目标充电电压。实际在充电过程中，如果有车辆离开或者新的车辆到达，就需要重新计算目标控制参数，并进行实时调整。也可以根据实时的充电负荷情况，动态调整控制参数，以达到最优的充电效果。
更进一步地，在上述步骤S12中对所有处于充电状态的车辆的平均充电功率进行排序后，所述方法还包括：
S211、基于所述车联网平台获取正处于充电状态的车辆的车辆参数；其中，所述车辆参数至少包括车辆型号；
S212、当根据所述车辆参数确定当前车辆为紧急救援车辆时，在所述优先级顺序中将所述紧急救援车辆的优先级删除，以使所述紧急救援车辆按照其自身充电需求进行充电。
示例性的，车辆在接入所述车联网平台时，一并将其自身的车辆型号发送到所述车联网平台中存储，在所述充电负荷聚合平台通过所述车联网平台获取到所述当前车辆与所述目标充电桩的握手成功信号或充电状态信号后，从所述车联网平台中获取这一车辆的车辆型号。所述车辆型号为汽车产品的型号(type model of motor vehicles)，这一编号为识别车辆而对一类车辆指定的由拼音字母和***数字组成的编号，所述车辆型号应能表明汽车的厂牌、类型和主要特征参数等。由此可根据所述车辆型号得知这一车辆的用途，如这一车辆为救护车或消防车等紧急救援车辆，特殊车辆如救护车之类车辆在***内(负荷聚荷平台及车联网平台监控下)充电时，普通车辆需要避开这些特殊车辆，因为负荷调控的范围是在电池最大需求范围内上调或下调，特殊车辆如救护车之类还是按它车辆自身的需求进行充电。所以，最好的方法是选出这样的车辆，并排除在负荷调控范围内才是。
具体地，所述车辆中设有智能车载终端和电池管理***，所述智能车载终端为TBOX，TBOX是车联网***其中之一的远程信息处理器。所述电池管理***(BatteryManagement System，BMS)作为电池与用户之间的纽带，能够提高电池的利用率，防止电池出现过度充电和过度放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态等作用。
所述智能车载终端作为传输媒介将所述目标控制参数发送给所述电池管理***，所述电池管理***根据所述目标控制参数和所述当前车辆的电池状态参数，生成目标需求参数，然后所述电池管理***按照预设的报文格式对目标需求参数进行格式转化。示例性的，所述电池管理***的数据转化过程：TBOX接受到目标控制参数后(如总充电功率变为30KW，是从当前假设120KW下降到30KW)，将目标控制参数发给BMS(要求BMS充电功率为30KW)，BMS接受到TBOX指令后将需求充电电压电流通过预设的报文格式(如国标充电协议)发送给充电桩，充电桩就会按照这个需求重新给出充电电压和电流改变输出功率。在所述车辆充电过程中，所述电池管理***除了根据所述目标控制参数调整目标需求参数后，还需要根据所述电池管理***反馈的有关车辆电池的电池状态参数去调整目标需求参数。在此过程中，所述目标控制参数的优先级高于所述电池状态参数的优先级，即需要使得所述充电桩优先满足所述目标控制参数，在满足所述目标控制参数的前提下，再进一步满足所述电池状态参数。值得说明的是，所述电池管理***根据相关参数调整其需求参数是现有电池管理***的常用功能，在此不再赘述。
示例性的，所述电池状态参数包括电池实时单体电压、电池实时单体温度、电池实时总电压、电池实时总电流和电池荷电状态SOC中的至少一种参数。
参见图3，图3是本发明实施例提供的电池管理***和充电桩的交互示意图,这里指的“条件”是影响BMS给充电桩的需求充电电压和充电电流的条件因数，有2个，条件1个是内部因数(电池状态参数)，条件2是TBOX过来的目标控制参数。
具体地，在步骤S2中，所述目标充电桩上设有充电控制器和充电功率模块；则，所述电池管理***将所述目标需求参数发送至所述充电控制器，以使所述充电控制器根据所述目标需求参数调整所述充电功率模块的充电功率参数。
示例性的，所述充电控制器可调整所述充电桩的充电功率，根据接收到目标需求参数(包括电流需求参数和电压需求参数)调整所述充电功率模块的功率。
更进一步地，所述电池管理***在检测到所述当前车辆的电池电量大于设定电量阈值时，若继续接收到所述目标控制参数，则逐级调小生成的所述目标需求参数，并将调整后的目标需求参数发送给所述目标充电桩。如所述充电负荷聚合平台已经发起过一次调控指令，还是可以继续发起调控指令，只是越到充满状态(电池电量大于设定电量阈值时)BMS自动会发送给充电桩需求电压和需求电流变小的趋势，为了防止在充电过程中发生过载现象。
相比于现有技术，本发明公开的充电桩功率调控方法，通过如车联网平台与车辆的智能车载终端再到电池管理***之间交互，控制电动汽车电池充电电压和电流，能统一调度所有连接了车联网的车辆。由充电负荷聚合平台将功率控制指令发送给车联网平台，再由车联网平台将指令发送给智能车载终端，由智能车载终端将指令发送给电池管理***，电池管理***根据指令改变发送给充电桩的充电需求电压和需求电流，充电桩收到改变后的需求电压和需求电流改变输出的电压和电流，从而实现充电桩的功率调控，通用于市面上的所有充电桩，无需改变其功率调控程序，由充电负荷聚合平台统一实现调控。另外，对于无通信功能的充电桩，如单位内部使用、私人专用的交流和直流充电桩，本发明也能通过负荷聚合平台下发指令方式，由车辆中的电池管理***在车辆与充电桩建立有线连接充电时一并将这一功率控制指令发送给充电桩，实现充电桩充电功率的调控。
本发明实施例还提供一种充电桩功率调控***，包括：
充电负荷聚合平台10，用于在检测到当前车辆与目标充电桩正处于充电状态时，生成目标控制参数，并将所述目标控制参数发送给车联网平台；
车联网平台20，用于将所述目标控制参数发送给当前车辆的电池管理***；
车辆30，包括电池管理***；其中，所述电池管理***根据所述目标控制参数生成目标需求参数；
充电桩40，用于接收所述目标需求参数，并根据实时接收到的所述目标需求参数进行负荷功率调节。
值得说明的是，本发明实施例所述的充电桩功率调控***中各个装置的工作过程可参考上述实施例所述的充电桩功率调控方法的工作过程，在此不再赘述。
相比于现有技术，本发明公开的充电桩功率调控***，通过如车联网平台与车辆的智能车载终端再到电池管理***之间交互，控制电动汽车电池充电电压和电流，能统一调度所有连接了车联网的车辆。由充电负荷聚合平台将功率控制指令发送给车联网平台，再由车联网平台将指令发送给智能车载终端，由智能车载终端将指令发送给电池管理***，电池管理***根据指令改变发送给充电桩的充电需求电压和需求电流，充电桩收到改变后的需求电压和需求电流改变输出的电压和电流，从而实现充电桩的功率调控，通用于市面上的所有充电桩，无需改变其功率调控程序，由充电负荷聚合平台统一实现调控。另外，对于无通信功能的充电桩，如单位内部使用、私人专用的交流和直流充电桩，本发明也能通过负荷聚合平台下发指令方式，由车辆中的电池管理***在车辆与充电桩建立有线连接充电时一并将这一功率控制指令发送给充电桩，实现充电桩充电功率的调控。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种充电桩功率调控方法，其特征在于，包括以下步骤：
充电负荷聚合平台在检测到当前车辆与目标充电桩正处于充电状态时，通过车联网平台向所述当前车辆的电池管理***发出功率控制指令；
所述电池管理***响应于接收到的所述功率控制指令，基于所述功率控制指令中的目标控制参数生成目标需求参数并反馈至所述目标充电桩，以使所述目标充电桩根据实时接收到的所述目标需求参数进行负荷功率调节；
其中，所述目标控制参数生成方法包括：
所述充电负荷聚合平台根据所述当前车辆的充电需求参数计算所述当前车辆的平均充电功率；
所述充电负荷聚合平台对所有处于充电状态的车辆的平均充电功率进行排序，并根据排序后的优先级顺序将可调控资源逐一分配给对应的目标充电桩；
所述充电负荷聚合平台根据所述当前车辆的平均充电功率和对应的所述充电负荷聚合平台分配给所述目标充电桩的可调控资源得到所述目标控制参数；其中，所述目标控制参数至少包括所述目标充电桩的充电功率、当前车辆的充电持续时间和充电电流。
2.如权利要求1所述的充电桩功率调控方法，其特征在于，所述目标充电桩上设有充电控制器和充电功率模块；则，所述方法还包括：
所述电池管理***将所述目标需求参数发送至所述充电控制器，以使所述充电控制器根据所述目标需求参数调整所述充电功率模块的充电功率参数。
3.如权利要求1所述的充电桩功率调控方法，其特征在于，所述可调控资源至少包括所述车联网平台下联接的处于充电中的车辆数量、目前所在充电站的位置和每一充电桩的输出能力，所述充电需求参数至少包括当前电池电量、充电速度参数、充电所需时间。
4.如权利要求1所述的充电桩功率调控方法，其特征在于，在对所有处于充电状态的车辆的平均充电功率进行排序后，所述方法还包括：
基于所述车联网平台获取正处于充电状态的车辆的车辆参数；其中，所述车辆参数至少包括车辆型号；
当根据所述车辆参数确定当前车辆为紧急救援车辆时，在所述优先级顺序中将所述紧急救援车辆的优先级删除，以使所述紧急救援车辆按照其自身充电需求进行充电。
5.如权利要求1所述的充电桩功率调控方法，其特征在于，所述基于所述功率控制指令中的目标控制参数生成目标需求参数，包括：
所述电池管理***根据所述目标控制参数和所述当前车辆的电池状态参数，生成目标需求参数，并按照预设的报文格式对目标需求参数进行格式转化。
6.如权利要求5所述的充电桩功率调控方法，其特征在于，所述电池状态参数包括电池实时单体电压、电池实时单体温度、电池实时总电压、电池实时总电流、电池荷电状态中的至少一种参数。
7.如权利要求1所述的充电桩功率调控方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述充电负荷聚合平台通过所述车联网平台获取所述当前车辆与所述目标充电桩的握手成功信号或充电状态信号，基于所述握手成功信号或所述充电状态信号判断所述当前车辆与所述目标充电桩是否处于充电状态。
8.如权利要求1所述的充电桩功率调控方法，其特征在于，所述电池管理***在检测到所述当前车辆的电池电量大于设定电量阈值时，若继续接收到所述目标控制参数，则逐级调小生成的所述目标需求参数，并将调整后的目标需求参数发送给所述目标充电桩。
9.一种充电桩功率调控***，其特征在于，包括：
充电负荷聚合平台，用于在检测到当前车辆与目标充电桩正处于充电状态时，生成目标控制参数，并将所述目标控制参数发送给车联网平台；
车联网平台，用于将所述目标控制参数发送给当前车辆的电池管理***；
车辆，包括电池管理***；其中，所述电池管理***根据所述目标控制参数生成目标需求参数；
充电桩，用于接收所述目标需求参数，并根据实时接收到的所述目标需求参数进行负荷功率调节；
其中，所述充电负荷聚合平台还用于：
根据所述当前车辆的充电需求参数计算所述当前车辆的平均充电功率；
对所有处于充电状态的车辆的平均充电功率进行排序，并根据排序后的优先级顺序将可调控资源逐一分配给对应的目标充电桩；
根据所述当前车辆的平均充电功率和对应的所述充电负荷聚合平台分配给所述目标充电桩的可调控资源得到所述目标控制参数；其中，所述目标控制参数至少包括所述目标充电桩的充电功率、当前车辆的充电持续时间和充电电流。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120092755A (ko) * 2011-01-06 2012-08-22 가천대학교 산학협력단 대규모 전기자동차 충전소에서의 자동차 충전을 위한 동적 우선순위 부여 방법
CN109177800A (zh) * 2018-10-30 2019-01-11 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种电动汽车充电智能互联方法及***
CN109353242A (zh) * 2018-11-13 2019-02-19 国网电动汽车（山西）服务有限公司 一种智能充电桩***实现双向有序充放电的充电算法
CN112277717A (zh) * 2020-10-29 2021-01-29 国网北京市电力公司 电动车充电的方法、装置及***
CN113459863A (zh) * 2021-07-02 2021-10-01 国网智慧能源交通技术创新中心(苏州)有限公司 一种基于网格分析法的有序充电算法
CN115158075A (zh) * 2022-07-08 2022-10-11 山东省计量科学研究院 基于车载bms***的直流充电桩计量监测***及方法
CN115465145A (zh) * 2022-10-13 2022-12-13 成都华茂能联科技有限公司 带功率调节功能的充电桩

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105196888B (zh) * 2015-10-20 2017-05-17 西安特锐德智能充电科技有限公司 一种电动汽车充电机的充电管理***及方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120092755A (ko) * 2011-01-06 2012-08-22 가천대학교 산학협력단 대규모 전기자동차 충전소에서의 자동차 충전을 위한 동적 우선순위 부여 방법
CN109177800A (zh) * 2018-10-30 2019-01-11 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种电动汽车充电智能互联方法及***
CN109353242A (zh) * 2018-11-13 2019-02-19 国网电动汽车（山西）服务有限公司 一种智能充电桩***实现双向有序充放电的充电算法
CN112277717A (zh) * 2020-10-29 2021-01-29 国网北京市电力公司 电动车充电的方法、装置及***
CN113459863A (zh) * 2021-07-02 2021-10-01 国网智慧能源交通技术创新中心(苏州)有限公司 一种基于网格分析法的有序充电算法
CN115158075A (zh) * 2022-07-08 2022-10-11 山东省计量科学研究院 基于车载bms***的直流充电桩计量监测***及方法
CN115465145A (zh) * 2022-10-13 2022-12-13 成都华茂能联科技有限公司 带功率调节功能的充电桩

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