[发明专利]一种基于充电预约的电动汽车充电站充电管理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电动汽车充电站充电管理方法，属于充电站控制领域，对于其他预约管理系统也具有重要意义。

背景技术

电动汽车是一种“绿色”车辆。随着电动汽车快速大量投放市场，充电需求和分配不合理的问题，即司机找不到充电站、司机找到的充电站无法满足汽车充电需求，充电排队等待时间过长等问题日益突出。造成很多司机的“行驶里程焦虑”，尤其是当电池电量SOC下降到0.5后至接近电池SOC下限0.3期间，司机为了避免汽车由于电池电量不够而“趴窝”，不敢继续行驶，四处盲目寻找充电站。另外，由于电动汽车充电时间相对传统汽车加油时间要长，即使是快充平均充电时间都达到半个小时以上，因此更容易造成排队等待充电的汽车过多及司机排队充电等待时间过长的问题。这些问题都对电动汽车的市场推广造成直接影响，更重要的是影响到我国城市交通运输领域减排的进程。因此，如何使得大量电动汽车与充电站之间进行协调充电，防止一部分充电站排队充电，另一部充电站空闲的分配不均的问题，减少司机不必要的排队等待时间，是目前充电站充电管理方面最重要的问题之一。

实际上，随着无线通讯技术、无线定位技术、智能交通系统等的发展，电动汽车与充电站、电动汽车与城市交通系统等之间实现信息共享和传输已经成为可能。电动汽车可以及时获得其运行前方充电站的信息以及前方道路拥堵状态，充电站也可以及时获得需要进行充电的电动汽车信息。因此，通过信息共享和传输，能够使得电动汽车和充电站都做到“有的放矢”，无疑是解决电动汽车和充电站充电问题的有效方式之一。然而，由于预测汽车到达充电站时间的准确度限制，以及司机选择充电站的随意性，目前我国的电动汽车充电站管理系统还没有考虑电动汽车申请预约的功能，也没有解决与电动汽车充电选择协调管理问题。

本发明提出一种基于充电预约管理的电动汽车充电站充电管理方法，该方法具有以下特点和优势：

1、通过接收电动汽车发来的到达充电站的时间和建立充电桩充电排队时间参数，提前分配最合理的充电桩给电动汽车，避免司机盲目到达充电站时发现排队充电等待 时间过长的问题；

2、通过建立多辆电动汽车选择充电站概率评价方法，并提供给司机作为其选择充电站的参考，也可以有效避免汽车到达充电站的预测时间的不准确带来的充电站效益降低的问题。

因此，本发明建立的基于充电预约管理的电动汽车充电站充电管理方法，能够高效解决充电站与电动汽车之间充电协调问题，具有很高的理论意义和市场前景。

发明内容：

由于目前我国电动汽车充电站充电管理方法没有充电预约管理功能，不能协调安排充电站与电动汽车之间的充电关系，无法解决司机里程恐慌，影响了纯电动汽车的市场认可程度。为了减少司机排队充电等待时间和避免汽车到达充电站后发现充电站设备无法满足汽车充电需求的问题，本发明建立了一个高效的电动汽车充电站充电管理方法，该方法通过充电站充电管理系统与电动汽车车载充电站选择系统之间进行实时通信，对预约充电的电动汽车使用的充电桩提前进行合理安排和控制，不仅大幅减少了司机排队充电等待时间，而且满足了驾驶电动汽车司机的灵活机动的充电要求。

为了实现充电站充电管理方法，需要首先建立充电站充电管理系统，该系统主要包括两部分：第一部分充电站信息系统，包括充电站ID号，充电桩ID号，不同ID的充电桩预约排队等待充电时间、被选择充电的概率等；第二部分充电预约及控制系统，包括电动汽车充电请求管理、电动汽车预约管理等。

本发明是通过如下技术方案实现。一种基于充电预约的电动汽车充电站充电管理方法，包括以下步骤：

步骤1)：充电站充电管理系统判断是否接收到纯电动汽车的充电请求，该请求中包含请求查询的充电站ID号、充电站位置等。

步骤2)：充电站管理系统根据汽车到达充电站的时间、到达各充电站的剩余电 量和所需充电时间等信息计算各充电站内最短的充电等待时间(排队时间+充电时间)。

计算各充电站内最短的充电排队时间：

1、计算汽车到达充电站所需时间：汽车行驶到充电站所需行驶通过的不同道路的长度为D_i，每条道路的路段平均车速为假设汽车到达充电站行驶的时间为t_drive，则预测整个运行时间为