[发明专利]一种智能计费充电系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种智能计费充电系统，更具体地说，涉及一种利用分离的智能充电插座和智能计费充电器，在控制中心和用户终端控制下，实现充电控制和充电运营的计费充电系统。

背景技术

目前需充电的大型移动设施多以电动汽车为主。本发明的描述以电动汽车为例，但不限于汽车。电动汽车以电力作为其动力源，能够起到加快燃油替代，促进节能减排，有效缓解环境污染等作用。但是，电动汽车需要不定时进行电能补给；充电电量不等，需要计量装置进行计费结算。

现有充电设施如固定充电桩方案至少由功率单元、控制单元、计量单元、充电接口、供电接口及人机交互界面等。其制造成本需完全由充电桩建设部门承担。且充电桩建设安装需要占用土地、电路铺设涉及电力、道路、管线、城建等多部门。建设成本较高，安装条件苛刻，以致影响其推广应用。若能降低充电桩制造成本，减小建设施工难度，不论在何种环境下，电动汽车都能十分方便地进行充电，同时在人工操作上要求尽可能地简单快捷，降低成本。因此需要对电动汽车的充电采用新的整体技术方案，实现计量计费单元与电动汽车便携充电器结合，降低充电设施建设难度和成本，使充电设备和充电方式更为完善合理，使充电计费更加实用规范，增强电动汽车的智能化及实用性，加快电动汽车的推广速度。

发明内容

本发明目的是提供了一种智能计费充电系统，将智能充电插座和智能计费充电器分离开来，其中智能计费充电器为可便携式或可置于移动设施中，可应用于多种充电场景中，利用具有保护功能的智能充电插座就可以实现充电；智能计费充电器可实现充电控制和计费，充电费用的核算采用精准的电能计量方式，可以使电费的结算透明直观、计量精确；以智能计费充电系统和用户终端替代专用的信息采集设备作为充电信息交互中继，连接至控制中心，简化整个运营管理系统，实现便利充电，随时充电。所述用户终端是指智能手机、电脑或车载电脑。

本发明解决技术问题采用的技术方案是：一种智能计费充电系统，由控制中心、用户终端以及分离的智能充电插座和智能计费充电器组成，其特征在于智能充电插座和智能计费充电器可用充电连接线连接；所述的控制中心可分别与智能充电插座、智能计费充电器、用户终端实现通信，以整合和分析充电信息，完成智能充电管理；所述智能充电插座与智能计费充电器和控制中心或用户终端的信息交互；所述智能计费充电器为便携式或可安置于可移动设施中，包括充电控制模块、电能计量模块和充电器通信模块，通过各个模块实现与控制中心和/或用户终端的通信及充电控制功能。

在本发明中所述的智能计费充电系统，所述的用户终端包括手机、电脑和汽车车载电脑等。

在本发明中所述的智能计费充电系统，所述的智能充电插座还包括身份认证模块，可以实现用户终端身份认证和智能充电插座认证。

在本发明中所述的智能计费充电系统，所述插座通信模块以有线通信方式和/或无线通信两种方式将信息传递给控制中心、用户终端和智能计费充电器，实现充电过程插座控制。

在本发明中所述的智能计费充电系统，所述充电控制模块包括主控单元和控制导引单元，用于实现充电控制，主控单元接收并处理来自控制导引单元的信息，并通过充电器通信模块与控制中心和/或智能充电插座进行充电控制信息通信；所述控制导引单元用于实现用户终端和供电终端之间的信号传输和通信。

在本发明中所述的智能计费充电系统，所述充电控制模块还包括保护单元和检测单元，所述保护单元用于实现接地保护、电气连接保护和防雷保护等，所述检测单元用于实现用户终端和供电终端的安全检测。

在本发明中所述的智能计费充电系统，所述电能计量模块包括数据处理单元、计量单元、校时单元和数据采集单元等，能够实现充电计量，并通过充电器通信模块将充电计量信息传递给控制中心和/或智能充电插座；所述数据处理单元即电能计量模块主控制单元，其通过串口与计量单元进行通信。

在本发明中所述的智能计费充电系统，所述的充电器通信模块包括有线通信和无线通信两种，其中无线通信模块包括GPRS、3G、4G、蓝牙、射频、红外等，有线通信模式包括RS485、RS232、电力线载波等。

在本发明中所述的智能计费充电系统中，其特征在于，系统中数据流程包括：智能充电插座和智能计费充电器自由交互信息；智能充电插座、智能计费充电器和用户终端交互信息；智能充电插座、智能计费充电器和控制中心交互信息；控制中心接收并实时处理用户终端和智能充电插座、智能计费充电器的信息，结合控制中心原始信息，整合服务建议，发送服务指令。