[发明专利]一种智能充电桩充电控制系统及方法

权利要求书

1.一种智能充电桩充电控制系统，其特征在于，包括数据采集层、设备层和设备监管控制层，所述数据采集层、设备层相连接，所述设备层和设备监管控制层通信连接，其中：

数据采集层包括一个或者多个电表、一个或者多个箱变，所述电表、箱变对应连接，用于对设备层用电时监控实时的电表功率；

设备层，包括但不限于充电站或者充电桩；

设备监管控制层，分为智慧能源系统和充电运营管理平台；智慧能源系统用于采集电表数据，获取实时的电表信息，监控整个小区的用电情况；充电运营管理平台是基于互联网的充电监控和运营管理平台，提供充电站/桩的地理信息与位置服务、充电设备管理与监控、数据采集与故障定位、运营统计与数据分析、多维度收益数据与报表。

2.根据权利要求1所述的一种智能充电桩充电控制系统，其特征在于，所述充电运营管理平台包括数据库服务器、Web/App后台服务器、用户登录服务器。

3.根据权利要求1所述的一种智能充电桩充电控制系统，其特征在于，所述设备层和设备监管控制层通过交换机、移动通信网通信连接。

4.根据权利要求1所述的一种智能充电桩充电控制系统，其特征在于，所述智慧能源系统通过645多功能电表通信协议采集电表数据，将采集到的数据进行转换存储。

5.根据权利要求4所述的一种智能充电桩充电控制系统，其特征在于，所述智慧能源系统以一个或者多个645多功能电表连接。

6.一种智能充电桩充电控制方法，其特征在于，包括：

谷时段内设备监管控制层采用当日实施的功率限制值对设备层内用充电桩充电的电动汽车进行有序充电在线控制；

谷时段结束后，设备监管控制层根据上一控制时段参加有序充电的电动汽车的充电信息对功率限制值进行离线优化，并制定下一控制时间段的功率限制值。

7.根据权利要求6所述的一种智能充电桩充电控制方法，其特征在于，所述谷时段内设备监管控制层采用当日实施的功率限制值对设备层内用充电桩充电的电动汽车进行有序充电在线控制，具体为：用户把电动汽车插到充电桩后，通过充电桩上的交互界面设定期望荷电状态、离开时刻，充电桩上的充电控制系统通过电动汽车的电池管理系统获取充电负荷的主要变量；充电桩的充电控制系统将充电负荷信息上传到有设备监管控制层，设备监管控制层对电动汽车充电进行控制，包括以下步骤：

步骤1-1)充电桩检测是否有电动汽车接入，若无则转到步骤3)，若有则判断新接入的电动汽车是否符合延迟充电条件；若所述延迟充电条件均满足则电动汽车进入有序充电等待序列中；否则立即对其充电以保证充电结束时的电量最大程度接近用户期望的电动汽车荷电状态；

步骤1-2)设备监管控制层通过数据采集层获取t时刻的充电桩实时负荷信息；寻找t时刻充电完成的电动汽车，将其从充电序列中剔除；

步骤1-3)寻找充电等待序列中充电优先级最高的电动汽车，若优先级S＝1，则设备监管控制层对充电桩下达命令使其对当前电动汽车进行充电；若优先级S≠1，则采用当日制定的功率限制值P_l计算t时刻功率裕度P_m，判断t时刻功率裕度P_m是否大于当前待充电电动汽车和正在充电的电动汽车总功率P_s，是P_m＞P_s则对当前待充电电动汽车进行充电，记录当前待充电电动汽车充电起始时间t_s和充电结束时间t_o，并更新功率裕度P_m+1，继续寻找下一时刻的最高优先级的电动汽车，判断是否可以进行充电，直至优先级S≠1且功率裕度小于待充电电动汽车充电功率；

其中，P_m＝P_l-P_t；P_t为t时刻正在充电的电动汽车总功率。