[发明专利]公共快充站多枪充电桩充电功率分配方法

说明书

本发明提供一种公共快充站多枪充电桩充电功率分配方法，该公共快充站的每个充电桩包括多个充电枪，该方法包括：根据插枪顺序确定充电桩的主从充电枪，并根据插枪顺序确定每个电动汽车的充电优先级；获取每个连接到充电枪的电动汽车的动力电池可接受功率曲线；根据动力电池可接受功率曲线确定在充电动汽车的充电功率和每个等待电动汽车的动力电池最大可接受功率；根据充电桩的最大输出功率、在充电动汽车的充电功率和等待电动汽车的充电优先级确定每个等待电动汽车分配的剩余功率；根据每个等待电动汽车分配的剩余功率和每个等待电动汽车的动力电池最大可接受功率确定每个等待电动汽车实际可分配的充电功率。

技术领域

本发明涉及充电控制技术领域，具体涉及一种公共快充站多枪充电桩充电功率分配方法。

背景技术

目前，公共快充站资源配置特点：通常站内配以一定数量相同类型的大功率充电桩，每个大功率充电桩仅有一个充电枪，某一时刻只能为一辆电动汽车提供大功率充电服务(如图1所示)。公共快充站运行模式：公共快充站按照“先来先服务”的模式为电动汽车提供大功率充电服务，且不干预电动汽车的快速充电过程，也不为排队等待的电动汽车提供充电服务。

因此，公共快充站的这种资源配置特点和运行模式会带来三方面问题：第一、每个大功率单枪充电桩因不能填补电动汽车在变功率阶段下降的功率，会造成充电设施利用率的降低(如图2所示)。第二、电动汽车一旦进入进站流量较大的公共快充电站进行充电势必要排队等待，同时充电站不为排队等待的电动汽车提供充电服务，这会造成用户等待时间的浪费。第三、站内剧烈波动的大功率充电负荷会给电网带来巨大冲击。

综上所述，公共快充站充电运行面临上述技术问题，目前还没有好的解决方案。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供了一种公共快充站多枪充电桩充电功率分配方法，能够使每个充电桩均能够在同一时刻为多个电动汽车提供充电服务，并能够在不影响在充电动汽车充电状态的前提下，尤其在变功率充电阶段的功率下降时刻，充分利用多充电枪的剩余功率同时为等待电动汽车提供充电服务，从而能够对排队等待电动汽车的潜在时间价值进行挖掘和利用，提高充电设施的利用率，应用于车流量较大的公共快充站时效果更加显著。

本发明采用的技术方案如下：

一种公共快充站多枪充电桩充电功率分配方法，所述公共快充站包括多个充电桩，每个所述充电桩包括多个充电枪，所述充电功率分配方法包括以下步骤：根据插枪顺序确定所述充电桩的主从充电枪，以通过主充电枪为在充电动汽车充电、通过从充电枪为至少一个等待电动汽车充电，并根据插枪顺序确定每个电动汽车的充电优先级；获取每个连接到充电枪的电动汽车的动力电池可接受功率曲线；根据所述动力电池可接受功率曲线确定所述在充电动汽车的充电功率和每个所述等待电动汽车的动力电池最大可接受功率；根据所述充电桩的最大输出功率、所述在充电动汽车的充电功率和所述等待电动汽车的充电优先级确定每个所述等待电动汽车分配的剩余功率；根据每个所述等待电动汽车分配的剩余功率和每个所述等待电动汽车的动力电池最大可接受功率确定每个所述等待电动汽车实际可分配的充电功率。

充电优先级为k的等待电动汽车分配的剩余功率为：

其中，ΔP_dis(k)为充电优先级为k的等待电动汽车分配的剩余功率，其中，k为正整数，且k越小，所述充电优先级越高，SOC表示动力电池的荷电状态，P_PB,charg(SOC)为动力电池最大可接受充电功率，单位为kW，P_CP,max为所述充电桩的最大输出功率，单位为kW，P_EV,charg为所述在充电动汽车的充电功率，单位为kW。

充电优先级为k的等待电动汽车实际可分配的充电功率为：

P_EV,w,charg(k)＝min(ΔP_dis(k),P_PB,charg(SOC))