[发明专利]基于预约方式的电动汽车充电装置及充电站功率协调方法

权利要求书

1.一种充电站功率协调方法，其特征是，包括：

步骤一，设定充电的起止时间，将充电时间和离散化得到的充电功率序列上传到充电站控制系统；

步骤二，依次判断充电功率序列是否满足功率限额条件，若都满足则设定充电时间内能完成充电任务，按照该充电功率序列进行充电，若充电功率序列中有不满足功率限额条件的则进入步骤三；

步骤三，使用整数规划模型重新计算设定起始时间之后各时段各充电桩的充电控制序列；

所述步骤一中，充电功率序列得到的方法为，根据电池信息匹配快充充电功率，对充电功率曲线取设定时间间隔进行离散化；

所述步骤三的具体方法为，

S31，设用户预约开始时段为第k时段，将所有预约时段包含第k时段的充电桩设为集合U，若集合U为空集，跳转到步骤S33，否则，对U中每个元素分别判断剩余预约时间单元数是否大于充电功率序列剩余数，若剩余预约时间单元数小于等于充电功率序列剩余数，将满足此条件的元素设为集合V，并判断集合V内元素是否满足功率限额条件，若满足，则保持集合V中充电桩充电控制序列不变，并将这些元素移出集合U，对剩余元素，跳转到步骤S32，否则，通过协调控制也不能满足用户充电需求，结束；

S32，使用整数规划模型解得j个充电桩当前时段充电控制变量x_j，其中P_res(t_k)为充电站功率上限，P_u(j)为第j个充电桩当前时段的充电功率，令k＝k+1，跳转到步骤S31；

S33，由充电站控制系统将新计算得到的充电功率控制序列分别发送到对应的充电桩功率开关控制器，并提示用户预约成功。

2.如权利要求1所述的功率协调方法，其特征是，所述步骤二中，判断充电功率序列是否满足功率限额条件的方法为，依次判断每个时间段的充电功率是否满足功率限额条件，具体每个充电功率的判断方法为，调整当前充电桩的充电功率时间序列并与剩余充电桩的充电功率序列按对应时刻相加，判断充电站总功率是否小于等于配电变压器剩余容量，如果小于等于配电变压器剩余容量，那么当前充电桩的充电功率序列就满足功率限额条件。

3.如权利要求1所述的功率协调方法，其特征是，所述步骤二中，若充电功率序列都满足功率限额条件时，充电站控制系统将充电功率序列下发到相应充电桩功率开关控制器。

4.如权利要求1所述的功率协调方法，其特征是，所述步骤三中，若经过重新规划充电序列后仍不能满足功率限额条件时，给出用户取车时已完成的充电量，并询问是否预约还是重新选择预约时间；已完成的充电量的计算方法为，充电功率序列满足功率限额条件的功率之和乘以设定时间间隔。

5.采用权利要求1所述的一种充电站功率协调方法的基于预约方式的电动汽车充电装置，其特征是，包括：

预约管理单元，设置于充电桩上，用于设定充电的起止时间，根据电动汽车电池特性确定充电功率序列；

功率测量终端，用于测量充电桩的充电功率并上传到充电站控制系统；

充电站控制系统，用于协调多个充电桩的充电功率，更新充电功率序列并将新的充电桩控制信号下发给充电桩功率开关控制器。

6.如权利要求5所述基于预约方式的电动汽车充电装置，其特征是，所述功率测量终端将测得的功率上传至功率传输总线，由功率传输总线上传至充电站控制系统。

7.如权利要求5所述基于预约方式的电动汽车充电装置，其特征是，所述充电站控制系统通过充电桩控制信号传输总线下发到各个充电桩开关控制器，实现充电站内充电桩的功率协调控制。

8.如权利要求5所述基于预约方式的电动汽车充电装置，其特征是，所述功率测量终端与充电站控制系统之间及充电站控制系统与功率开关控制器之间采用无线通信。