[发明专利]一种电动汽车充电桩分时共享监控管理系统

说明书

本发明涉及电动汽车充电桩监控管理领域，具体涉及一种电动汽车充电桩分时共享监控管理系统；换向控制管理装置、配电监控管理装置、交流充电桩、直流充电桩、网络运营管理平台和手机APP客户端，换向控制管理装置和配电监控管理装置与变压器连接，换向控制管理装置和配电监控管理装置通过通信单元与网络运营管理平台之间实现以太网通信，网络运营管理平台通过以太网通信方式分别与交流充电桩的和直流充电桩的主控单元连接，网络运营管理平台与手机APP客户端相互通讯；其有益效果在于：实现小区电网“车‑桩‑网”协调调度，可以提高充电站的车桩管理能力，获利更高的充电服务收益。

技术领域

本发明涉及电动汽车充电桩监控管理领域，具体涉及一种电动汽车充电桩分时共享监控管理系统。

背景技术

随着我国大力推动电动汽车的快速普及，各类充电桩也应运而生。然而，目前充电桩的发展面临巨大阻力，很多停车场或小区拒绝安装充电桩，其原因不外乎以下几条：充电设备可能会引发火灾、漏电等安全事故；小区供电设施容量不够，安装充电桩会影响小区电网正常运转；充电桩可能会影响其他业主车辆出入等。其中最重要的理由是“小区供电设施容量不够，安装充电桩会影响小区电网正常运转”；小区物业管理大都表示，由于当时的变压器容量设计并没有考虑电动汽车，所以后期加装充电桩变得非常困难。

发明内容

为了克服上述缺点，本发明提出了一种电动汽车充电桩分时共享监控管理系统，通过监测配电变压器功率限值、实时负荷及上级系统的控制指令等情况，动态控制充电桩的上线数量、充电输出等，从而实现小区电网“车-桩-网”协调调度，该发明适用于居民小区停车场、企业专用停车场、公共停车场等各类露天车场与地下停车场或充电站内。

为实现上述目的，本发明技术方案如下：

一种电动汽车充电桩分时共享监控管理系统，其特征在于：包括换相控制管理装置、配电监控管理装置、交流充电桩、直流充电桩、网络运营管理平台和手机APP客户端；

换相控制管理装置和配电监控管理装置与变压器连接；换相控制管理装置通过通信单元与网络运营管理平台之间实现以太网通信，实时上传电网运行参数；配电监控管理装置通过通信单元与网络运营管理平台之间实现以太网通信，测量配电变压器的容量，实时上传配电网中电压、电流、功率、负载冗余量等参数，运营管理云平台根据电网参数信息对充电桩的接入、退出、充电、辅源输出等运行状态进行控制操作；网络运营管理平台通过以太网通信方式分别与交流充电桩的主控单元和直流充电桩的主控单元连接；交流充电桩和直流充电桩均通过充电桩通过主控单元、保护及监测单元、刷卡单元、计量单元、费用结算单元、人机交互单元、输出单元、辅助电源切换单元来实现交流充电桩和直流充电桩的控制引导、安全保护及监测、人机交互、计量及费用核算、充电记录及故障信息存储；网络运营管理平台与手机APP客户端相互通讯。

换相控制管理装置包括检测单元、换相开关单元、控制单元、通信单元，换相开关单元包括开关A、开关B和开关C，分别包括一个接触器、一个磁保持继电器和一个功率二极管，开关A、B、C分别与电网A、B、C三相连接。

配电监测管理装置具有高精度电参数计量采样单元、高速MCU数据处理单元、以太网通信单元及人机交互单元；采样单元检测变压器低压侧的电压、电流、有功功率、功率因数和频率等电参数；高速MCU数据处理单元完成实时采集数据的解析、分析与错误判断处理；人机交互单元包括触摸屏显示和工作状态指示。

所述交流充电桩的主控单元通过CAN总线与充电模块通信，动态调整充电模块输出电压电流。

所述交流充电桩和直流充电桩的主控单元通过RS485与智能电能表通信，获取电能计量信息，完成充电计费与充电过程的联动控制主控单元通过RS485与智能电能表通信，获取电能计量信息，完成充电计费与充电过程的联动控制。

所述充电桩保护及监测单元通过继电器进行过流和短路保护。