[发明专利]基于云平台的新能源汽车交流充电桩集群及功率控制方法

说明书

本发明提供的一种基于云平台的新能源汽车交流充电桩集群及功率控制方法，能够根据当前使用场所的配电总裕量，通过云服务器对充电桩集群的充电功率进行调控。本发明的功率控制方法包括以下步骤：1)云平台设定充电桩集群总功率阈值，设定该充电集群的额定最大功率以及额定最小功率；2)云平台实时获取充电集群中正在使用的各个充电桩充电时上传的当前充电电压、电流信息；3)云平台进行总功率累计，根据累计得出的正在充电的实时总功率，向各个充电桩发送功率调整指令；4)充电桩接收云平台功率调整指令，对PWM占空比按照设定的挡位进行调整，同时上传调整后充电的实时数据。

技术领域

本发明涉及新能源汽车充电管理技术领域，特别是涉及一种基于云平台的新能源汽车交流充电桩集群及功率控制方法。

背景技术

目前，为了加强对空气污染的控制及减少能源消耗，推行城市低碳发展策略，发展电动汽车行业已成为国家新能源战略的重要方向，建设完善的充电设施是实现电动汽车产业化的前提，充电设施的建设与电动汽车的发展相辅相成，相互促进。随着新能源电动汽车的保有量日趋增多，电动汽车充电桩面临急速普及的需求。充电桩分为直流快充和交流慢充两种形式，直流快充是为满足车主急需用车及运营车辆为主，而交流慢充由于充电时间长，需要长时间占用充电位，最可行的安装地点是居住区停车位，实现休息同时进行补电，也就是最终要到来的场景是居住区停车场需要更多的新能源汽车交流充电桩。交流充电桩充电标准为恒定功率输出，现有的交流充电桩充电功率一般为7KW；如果有200台或者更多的汽车同时使用充电桩，那么瞬时充电功率需求可能达到1400KW，而一般的物业配电裕量不会有这么多空闲，发生同时充电需求时势必会造成物业其他用电设施和居民停电或更严重的事故。而要满足这种充电需求，不仅相关投入和难度大，而且存在在一时间段内有巨大能源需求，而某些时段又可能非常空闲，造成配电设施的资源浪费的问题。因此，在目前阶段存在新能源汽车车主要在居住地安装自己的充电桩与物业电力不允许接入的矛盾会越来越大，因为没有统一的解决方案，给新能源汽车普及带来一定的副作用，给想购买新能源汽车的用户带来许多的顾虑。

发明内容

根据现有技术存在的问题，本发明提供一种基于云平台的新能源汽车交流充电桩集群及功率控制方法，通过云服务器对充电桩集群的充电功率进行监控，根据当前使用场所的配电总裕量，当发生用电高峰或功率要超过设定限制时主动进行干预，在不影响用户正常充电的前提下，解决送电与用电的矛盾，降低交流充电桩集群的运行成本。

本发明的技术方案是：

1.基于云平台的新能源汽车交流充电桩集群功率控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)云平台设定充电桩集群总功率阈值，设定该充电集群的额定最大功率以及额定最小功率；

2)云平台实时获取充电集群中正在使用的各个充电桩充电时上传的当前充电电压、电流信息；

3)云平台进行总功率累计，根据累计得出的正在充电的实时总功率，向各个充电桩发送功率调整指令；

4)充电桩接收云平台功率调整指令，对PWM占空比按照设定的挡位进行调整，同时上传调整后充电的实时数据。

2.所述步骤4)中，所述设定的PWM占空比的档位包括4档：1档占空比输出标准输出电流；2档占空比输出电流为标准输出电流的75％，3档占空比输出电流为标准输出电流的50％，4档占空比输出电流为标准输出电流25％。

3.所述步骤3)中，如果正在使用中的充电桩台数不超过最大允许台数，则云平台下发满载功率调整的命令，所述正在使用中的充电桩接收到满载功率调整的命令后，输出最高档位的PWM占空比；所述最大允许台数＝额定最大功率/单台桩的功率。

4.所述步骤3)中，如果正在使用中的充电桩台数超过最大允许台数，且正在充电的实时总功率大于额定最大功率，则云平台下发降低功率的命令，所述正在使用中的充电桩接收到降低功率的命令后，将输出的PWM占空比降低一个档位。