[发明专利]基于物联网的电动汽车充电场站智慧化管理方法及系统

说明书

本发明属于电动汽车充电管理技术领域，公开了一种基于物联网的电动汽车充电场站智慧化管理方法及系统，数据采集层采集充电设备、充电场站的环境以及行为数据；桩站生产运营管理系统对采集的数据进行传输、处理、分发以及存储；充电场站云平台管理系统接收由数据分发器DCT直传底层设备数据和所述桩站生产运营管理系统处理后的运营、管理数据；对分布在不同区域的充电场站进行管理调度，信息追溯和数据分析，进行充电场站智慧化管理。本发明主要通过物联技术将充电设备数据、充电营业数据、环境监控数据融合起来，不依赖外部网络实现本地化信息交互，实现用户充电和场站管理的智慧化，满足电动汽车在不同情况下的充电服务问题。

技术领域

本发明属于电动汽车充电管理技术领域，尤其涉及一种基于物联网的电动汽车充电场站智慧化管理方法及系统。

背景技术

目前，发展电动汽车能够加快燃油替代，减少汽车尾气碳排放，对保障能源安全、促进节能减排、防治大气污染、推动我国从汽车大国迈向汽车强国具有重要意义。随着电动汽车产业发展的不断加快，我国的电动汽车保有量越来越高，作为电动汽车最重要的充电基础设施之一，充电设施安全可靠、方便有效地为用户提供充电服务显得尤为重要。

目前，充电桩主要通过有线网络、无线网络等方式进行数据通信传输，借助云端的后台管理系统进行充电设备的管理、用户识别及计费管理，最终实现对用户的充电服务，对网络的依赖度较高，若出现通信故障的情况，就会造成有电不能充的现象，影响充电桩的正常使用，给用户的正常充电服务造成很大影响；另外，所有充电场站中对设备、人员、车辆缺乏统一的调度、监控和管理，场站整体协调性差，智慧化低，运维成本高，用户体验不好。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：1、现有充电场站过度依赖外部网络，无网络即不能提供充电服务；2、本地化数据不能进行存储和边缘计算，无法快速响应用户充电需求；3、现有充电管理系统主要完成充电业务处理功能，而对充电设备远程数据采集运维、充电场站环境监控等缺乏管控，造成电动汽车到站因设备故障不能充电，充电场站需要安排大量人员值守增加运营成本等问题；4、现有充电场站主要完成充电业务数据收集处理，而对电动汽车运行数据、充电桩运营数据、电气设备状态数据、场站环境数据等缺乏整体数据采集，不能进行深度数据分析，影响充电场站智慧化管理、无人化值守实施。

解决以上问题及缺陷的难度为：

1、由于现有充电桩的运营管理系统都是云端部署，用户通常是扫二维码进行充电结算，即使采用VIN、刷卡等进行充电，鉴于用户注册数据存储在云端而本地无用户数据信息，所以无外部网络就不能提供充电服务是现有充电桩的天然缺陷；2、电力设备运行状态、环境视频监控等数据量巨大，如果实时同步到云端占用流量多、存储空间大、费用高昂，现有的充电场站没有本地数据存储服务器，硬件环境不具备解决全域数据采集和共享；3、基于对数据的非全面采集存储，后续的智慧远程运维、深度数据挖掘学习、场站智慧化管理等在现有场站技术条件下几乎难以实现的。

解决以上问题及缺陷的意义为：

1、解决无外网通信情况下的电动汽车充电问题，实现有电既能充，提升充电站对用户服务能力和用户体验；2、通过本地化的集中数据收集存储处理，保证了场站管理的可追溯性，并能够通过深度数据挖掘学习，实现设备智能运维和无人值守智慧化管理。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于物联网的电动汽车充电场站智慧化管理方法及系统。

本发明是这样实现的，一种基于物联网的电动汽车充电场站智慧化管理系统，包括：

数据采集层、桩站本地生产运营管理系统和充电场站云平台管理系统；

数据采集层，包括充电设备数据采集模块、充电场站环境数据采集模块以及充电场站行为数据采集模块；用于采集充电设备、充电场站的环境以及行为数据；

桩站本地生产运营管理系统，用于对采集的数据进行传输、归集、处理、分发以及存储；