[发明专利]一种基于物联网技术的充电桩系统及双向有序充放电方法

说明书

本发明公开了一种基于物联网技术的充电桩系统，包括由若干充电桩构成的充电桩组，充电桩组通过MQTT协议与MQTT消息服务器通信连接，MQTT消息服务器通过MQTT协议还分别与管理后台、调度控制中心、计费系统通信连接，充电桩系统双向有序充放电时，首先系统各个组成部分开始上电并执行自检程序，并尝试与MQTT消息服务器建立通信连接；然后判断系统各个组成部分是否通过自检，如通过自检，判定是否与MQTT消息服务器成功建立通信连接；如建立通信成功，则转入充放电阶段，如不成功，系统停止服务并发出告警提示。本发明解决了现有技术中存在的电动汽车充电对配电网冲击极大，严重影响城市供电质量的问题。

技术领域

本发明属于基于物联网的电动汽车充电桩技术领域，具体涉及一种基于物联网技术的充电桩系统，本发明还涉及基于物联网技术的充电桩系统的双向有序充放电方法。

背景技术

随着电动汽车销售量的爆发式增长，电动汽车的充电需求将会给现有电网增加大量负荷，对配电网产生极大的冲击，可能导致居民区配网无法满足负荷要求发生跳闸，严重影响城市供电质量，未来电动汽车保有量的爆发式增长将会导致这一矛盾更加突出。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于物联网技术的充电桩系统，解决了现有技术中存在的电动汽车充电对配电网冲击极大，严重影响城市供电质量的问题。

本发明的另一目的是提供一种基于物联网技术的充电桩系统的双向有序充放电方法。

本发明所采用的第一技术方案是，一种基于物联网技术的充电桩系统，包括由若干充电桩构成的充电桩组，充电桩组通过MQTT协议与MQTT消息服务器通信连接，MQTT消息服务器通过MQTT协议还分别与管理后台、调度控制中心、计费系统通信连接。

本发明第一技术方案的特点还在于，

充电桩具有队列序号、工作状态、待充电量、充电功率、放电功率显示功能。

本发明所采用的第二技术方案是，一种基于物联网技术的充电桩系统的双向有序充放电方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1、系统各个组成部分开始上电并执行自检程序，并尝试与MQTT消息服务器建立通信连接；

步骤2、判断系统各个组成部分是否通过自检，如通过自检，判定是否与MQTT消息服务器成功建立通信连接；如建立通信成功，转入步骤4，如不成功转入步骤3；

步骤3、系统停止服务并发出告警提示；

步骤4、调度控制中心通过与小区供电计量装置通信，取得所在小区的实时供电负荷数据P；

步骤5、比较所在小区的实时供电负荷数据P与本小区供电最大负荷值P₀，如P＜P₀，转入充电过程；如P≥P0，转入放电过程。

本发明第二技术方案的特点还在于，

充电过程具体如下：

步骤5a-1：调度控制中心根据步骤4阶段获取的小区实时供电负荷数据P和小区供电最大负荷值P₀，计算可用于充电桩充电的功率值P_ch，P_ch＝P₀－P；

步骤5a-2、各个充电桩分别获取所连接车辆的电池组容量C_max和待充电量C_ch；

步骤5a-3、各个充电桩将步骤5a-2阶段获得的数据通过MQTT消息服务器上报至调度控制中心用于计算各个充电桩的充电功率；

步骤5a-4、调度控制中心按照充电功率分配算法进行计算，得出每个充电桩的充电功率；