CN116853055A - 一种基于云平台的充电站群控系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于云平台的充电站群控系统及控制方法，本发明涉及充电站群控技术领域，解决了只采用原始设定的参数进行充电，会影响整个群控的整体充电效率，会造成部分充电口电力波动，影响电力数值的问题，本发明对若干组充电波形进行监测，并根据若干个充电波形的具体走向，确认出最佳的充电参数最小值以及充电参数最大值，控制单元根据此标准区间，随机采用本标准区间内对应充电参数进行充电，首先进行分充，确认参数，再进行群控总充，可保障不会影响充电效率，后续所进行的分析，是为了确保总充电口的数值达到最佳状态，从而进一步提升整体的充电效率以及效果，提升整个充电站的整体群控效率，提升数值确认的准确度，提升群控效果。

Description

一种基于云平台的充电站群控系统及控制方法

技术领域

本发明涉及充电站群控技术领域，具体为一种基于云平台的充电站群控系统及控制方法。

背景技术

充电站是一种新型环保的充电器.可以快速的给电动汽车，电动车，手机等充电。

专利公开号为CN110126666B的发明实施例提供一种基于云平台的充电站群控系统及控制方法，充电站的控制方法包括：充电站后台控制、柔性充电堆、充电桩三个部分组成，充电站后台控制采用网格选取法对充电站进行充电调度；柔性充电堆对充电站内的功率动态分配；充电桩完成电动汽车的充电与人机交互；充电站群控系统包括：供配电模块、监控模块、充电模块及充电站管理平台；充电模块由充电后台控制单元、柔性充电堆单元、充电桩单元三个部分组成，本发明实施例提供一种基于云平台充电站群控系统及控制方法，对充电站充电模块的三个部分的控制，调度充电站充电车辆、动态分配充电站内的功率，输出最佳充电群控方案，最大限度的缓解电动汽车群充电的对电网充电负荷功率的影响。

传统的充电模式就是一个充分的配电池，下面接很多充电桩，一个充电桩接一个充电位；群控便就是让充电从高压配电柜到变压器到低压配电到PD0等集成起来，现场只需要一个充电的插头就可以。

如果电动汽车在用电高峰期进行充电，这将对电网产生叠加压力，电网可能会超过负荷，但原始的充电方式，只采用原始设定的参数进行充电，会影响整个群控的整体充电效率，会造成部分充电口电力波动，影响电力数值。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于云平台的充电站群控系统及控制方法，解决了只采用原始设定的参数进行充电，会影响整个群控的整体充电效率，会造成部分充电口电力波动，影响电力数值的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于云平台的充电站群控系统，包括：

充电端监测单元，对不同区域充电口的使用个数进行监测，并将所监测的使用个数传输至群控管理系统内；

群控管理系统内部的启动单元，对所监测的使用个数进行确认，当使用个数≥2时，直接生成启动信号，并将所生成的启动信号传输至波形构建单元内；

波形构建单元，限定一组监测周期，对本区域多个不同充电口的充电参数进行确认，并根据时间走向以及充电参数构建不同充电口的充电波形，具体方式为：

限定一组监测周期T，其中T为预设值，对不同充电口不同时间点的充电参数进行确认，以时间线为横向坐标轴，以充电参数为竖向坐标轴，构建二维坐标系；

不同充电口对应不同的二维坐标系，将不同时间点的充电参数填补至二维坐标系内，并构建对应的充电波形图，并采用区别标记将不同充电口的充电波形图进行标记，并将标记处理后的充电波形图传输至适配参确认单元内；

适配参确认单元，对标记处理后的充电波形图进行接收，并从所标记的充电波形图内，从不同的充电波形图内确认出标佳充电指数，并将所确认的若干组适配充电指数传输至控制单元内，具体方式为：

从所标记的若干组充电波形图内，对每组充电波形图内不同点位之间的趋势值进行确认，并将其标记为K_i，其中i代表不同的趋势值；

采用H_t＝K_i-K_i-1得到不同趋势值之间的差值H_t，其中t代表不同的差值，且i≥2，将差值H_t与预设值Y1进行比对，其中Y1为预设值，当H_t≤Y1时，将对应的波形段标定为平稳段，反之，不进行任何处理；

在同一充电波形图的若干组平稳段内，确认出长度数值最大的一组平稳段，并将此平稳段内所出现的若干组适配充电指数进行均值处理，得到此充电波形图的标佳充电指数；

再采用相同的方式，对其他充电波形图的标佳充电指数进行确认，并传输至控制单元内；

控制单元，根据所确认充电波形图的标佳充电指数，从若干组标佳充电指数内选取所存在的最小值，并将所选取的最小值作为控制参数，将所确认的控制参数作为总充电口的工作参数；

实时调整单元，对控制单元内所确认的工作参数进行实时调整，其中所调整的范围设定有对应的浮动数值，其浮动数值为+F，且F为预设值；

所述波形监测单元，对总充电口下方每个不同充电对象所产生的充电参数进行实时监测，并根据实时监测的充电参数，构建属于不同充电对象的充电波形，并将所构建的充电波形传输至自适应分析单元内。

所述自适应分析单元，对若干组充电波形进行监测，并根据若干个充电波形的具体走向，确认出最佳的充电参数最小值以及充电参数最大值，并将所确认的充电参数最小值以及充电参数最大值传输至标准区间确认单元内，具体方式为：

对若干组充电波形进行确认，将充电波形内上升阶段以及下降阶段进行确认，并进行标识处理，若干组充电波形均完成处理后，进行下一步处理；

从若干组充电波形内，将相同时间阶段均处于上升阶段的波形段进行确认，并从所确认的波形段内，确认此波形段两个端点的端点值，从两个端点值内确认充电参数最小值以及充电参数最大值；

再将所确认的充电参数最小值以及充电参数最大值传输至标准区间确认单元内。

优选的，所述标准区间确认单元，根据所确认的充电参数最小值以及充电参数最大值构建标准区间，直接传输至控制单元内，控制单元根据此标准区间，随机采用本标准区间内对应充电参数进行充电即可，同时也传输至外部展示单元内，直接进行展示。

优选的，一种基于云平台的充电站群控系统的控制方法，包括以下步骤：

步骤一、对不同区域充电口的使用个数进行监测，当使用个数≥2时，直接生成启动信号；

步骤二、根据启动信号，对本区域多个不同充电口的充电参数进行确认，并根据时间走向以及充电参数构建不同充电口的充电波形，并将所构建的充电波形传输至适配参确认单元内；

步骤三、再对标记处理后的充电波形图进行接收，并从所标记的充电波形图内，从不同的充电波形图内确认出标佳充电指数；

步骤四、根据所确认充电波形图的标佳充电指数，从若干组标佳充电指数内选取所存在的最小值，并将所选取的最小值作为控制参数，将所确认的控制参数作为总充电口的工作参数；

步骤五、对控制单元内所确认的工作参数进行实时调整，对总充电口下方每个不同充电对象所产生的充电参数进行实时监测，并根据实时监测的充电参数，构建属于不同充电对象的充电波形；

步骤六、对若干组充电波形进行监测，并根据若干个充电波形的具体走向，确认出最佳的充电参数最小值以及充电参数最大值，并将所确认的充电参数最小值以及充电参数最大值传输至标准区间确认单元内，控制单元根据此标准区间，随机采用本标准区间内对应充电参数进行充电。

有益效果

本发明提供了一种基于云平台的充电站群控系统及控制方法。与现有技术相比具备以下有益效果：

本发明通过根据时间走向以及充电参数构建不同充电口的充电波形，从不同的充电波形图内确认出标佳充电指数，再选取最小值，并将所选取的最小值作为控制参数，后续再对控制单元内所确认的工作参数进行实时调整，对总充电口下方每个不同充电对象所产生的充电参数进行实时监测，并根据实时监测的充电参数，构建属于不同充电对象的充电波形；对若干组充电波形进行监测，并根据若干个充电波形的具体走向，确认出最佳的充电参数最小值以及充电参数最大值，并将所确认的充电参数最小值以及充电参数最大值传输至标准区间确认单元内，控制单元根据此标准区间，随机采用本标准区间内对应充电参数进行充电，首先进行分充，确认参数，再进行群控总充，此种方式，可保障不会影响充电效率，后续所进行的分析，是为了确保总充电口的数值达到最佳状态，从而进一步提升整体的充电效率以及效果，提升整个充电站的整体群控效率，提升数值确认的准确度，提升群控效果。

附图说明

图1为本发明原理框架示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1，本申请提供了一种基于云平台的充电站群控系统，包括充电端监测单元、群控管理系统以及展示单元，所述充电站监测单元与群控管理系统输入端电性连接，所述群控管理系统与展示单元输入端电性连接；

所述群控管理系统包括启动单元、波形构建单元、适配参确认单元、控制单元、波形监测单元、实时调整单元、自适应分析单元以及标准区间确认单元，所述启动单元与波形构建单元输入端电性连接，所述波形构建单元与适配参确认单元输入端电性连接，所述适配参确认单元与控制单元输入端电性连接，所述控制单元、波形监测单元、自适应分析单元以及标准区间确认单元输出端至输入端依次电性连接，所述自适应分析单元输出端与实时调整单元输入端电性连接，所述实时调整单元与控制单元之间双向连接，所述标准区间确认单元与展示单元输入端电性连接；

所述充电端监测单元，对不同区域充电口的使用个数进行监测，并将所监测的使用个数传输至群控管理系统内；

所述群控管理系统内部的启动单元，对所监测的使用个数进行确认，当使用个数≥2时，直接生成启动信号，并将所生成的启动信号传输至波形构建单元内，具体的，本申请所要解决的为群控问题，当充电口使用个数为单个时，不需要进行群控处理，当对应的使用个数大于或等于2时，便可以进行群控处理，同时进行群控管理；

所述波形构建单元，限定一组监测周期，对本区域多个不同充电口的充电参数进行确认，并根据时间走向以及充电参数构建不同充电口的充电波形，并将所构建的充电波形传输至适配参确认单元内，其中，构建充电波形的具体方式为：

限定一组监测周期T，其中T为预设值，其具体取值由操作人员根据经验拟定，且T一般取值5min，对不同充电口不同时间点的充电参数进行确认，以时间线为横向坐标轴，以充电参数为竖向坐标轴，构建二维坐标系；

不同充电口对应不同的二维坐标系，将不同时间点的充电参数填补至二维坐标系内，并构建对应的充电波形图，并采用区别标记将不同充电口的充电波形图进行标记，并将标记处理后的充电波形图传输至适配参确认单元内。

所述适配参确认单元，对标记处理后的充电波形图进行接收，并从所标记的充电波形图内，从不同的充电波形图内确认出标佳充电指数，并将所确认的若干组适配充电指数传输至控制单元内，其中，确认标佳充电指数的具体方式为：

从所标记的若干组充电波形图内，对每组充电波形图内不同点位之间的趋势值进行确认，并将其标记为K_i，其中i代表不同的趋势值；

采用H_t＝K_i-K_i-1得到不同趋势值之间的差值H_t，其中t代表不同的差值，且i≥2，将差值H_t与预设值Y1进行比对，其中Y1为预设值，其具体取值由操作人员根据经验拟定，当H_t≤Y1时，将对应的波形段标定为平稳段，反之，不进行任何处理；

在同一充电波形图的若干组平稳段内，确认出长度数值最大的一组平稳段，并将此平稳段内所出现的若干组适配充电指数进行均值处理，得到此充电波形图的标佳充电指数；

再采用相同的方式，对其他充电波形图的标佳充电指数进行确认，并传输至控制单元内。

具体的，在一组充电波形图内，有的波形段较为波动，有的波形段较为平稳，通过分析趋势值，便可确认出处于平稳状态的波形，并将其标定为平稳段，再根据平稳段所确认的充电参数，便是最合适的充电参数，在此种充电参数充电状态下，其波形图最为平稳，故便可确认出标佳充电指数。

所述控制单元，根据所确认充电波形图的标佳充电指数，从若干组标佳充电指数内选取所存在的最小值，并将所选取的最小值作为控制参数，将所确认的控制参数作为总充电口的工作参数，并直接更换插件，使用同一的总充电口进行充电，将所使用的若干个充电口全部暂停使用，使用统一的总充电口进行充电，且总充电口的工作参数便就是所确认的控制参数；

具体的，为了实现群控效果，在现有技术中，一般都是直接采用一个总充电口的方式去进行充电，未进行数据分析，会造成部分充电口无法达到充电要求，从而影响充电效率，首先进行分充，确认参数，再进行群控总充，此种方式，可保障不会影响充电效率，后续，所进行的分析，是为了确保总充电口的数值达到最佳状态，从而进一步提升整体的充电效率以及效果；

所述实时调整单元，对控制单元内所确认的工作参数进行实时调整，其中所调整的范围设定有对应的浮动数值，其浮动数值为+F，且F为预设值，其具体取值由操作人员根据经验拟定；

所述波形监测单元，对总充电口下方每个不同充电对象所产生的充电参数进行实时监测，并根据实时监测的充电参数，构建属于不同充电对象的充电波形，并将所构建的充电波形传输至自适应分析单元内。

所述自适应分析单元，对若干组充电波形进行监测，并根据若干个充电波形的具体走向，确认出最佳的充电参数最小值以及充电参数最大值，并将所确认的充电参数最小值以及充电参数最大值传输至标准区间确认单元内，其中，进行确认的具体方式为：

对若干组充电波形进行确认，将充电波形内上升阶段以及下降阶段进行确认，并进行标识处理，若干组充电波形均完成处理后，进行下一步处理；

从若干组充电波形内，将相同时间阶段均处于上升阶段的波形段进行确认，并从所确认的波形段内，确认此波形段两个端点的端点值，从两个端点值内确认充电参数最小值以及充电参数最大值，具体的，假设存在两组波形，分别存在三组时间点：0-2，2-4以及4-6，第一波形在三个时间点的走向阶段为：上升、下降、上升，第二波形在三个时间点的走向阶段为：下降、下降、上升，那么同为上升阶段为4-6这个时间点，那么便提取此时间点的波形段，也可能波形段存在多组，直接提取端点数值最大的波形段即可，便是确认出若干个波形内都处于上升阶段的相同时间阶段；

再将所确认的充电参数最小值以及充电参数最大值传输至标准区间确认单元内。

所述标准区间确认单元，根据所确认的充电参数最小值以及充电参数最大值构建标准区间，直接传输至控制单元内，控制单元根据此标准区间，随机采用本标准区间内对应充电参数进行充电即可，同时也传输至外部展示单元内，直接进行展示。

实施例二

一种基于云平台的充电站群控系统的控制方法，包括以下步骤：

步骤一、对不同区域充电口的使用个数进行监测，当使用个数≥2时，直接生成启动信号；

步骤二、根据启动信号，对本区域多个不同充电口的充电参数进行确认，并根据时间走向以及充电参数构建不同充电口的充电波形，并将所构建的充电波形传输至适配参确认单元内；

步骤三、再对标记处理后的充电波形图进行接收，并从所标记的充电波形图内，从不同的充电波形图内确认出标佳充电指数；

步骤四、根据所确认充电波形图的标佳充电指数，从若干组标佳充电指数内选取所存在的最小值，并将所选取的最小值作为控制参数，将所确认的控制参数作为总充电口的工作参数；

步骤五、对控制单元内所确认的工作参数进行实时调整，对总充电口下方每个不同充电对象所产生的充电参数进行实时监测，并根据实时监测的充电参数，构建属于不同充电对象的充电波形；

步骤六、对若干组充电波形进行监测，并根据若干个充电波形的具体走向，确认出最佳的充电参数最小值以及充电参数最大值，并将所确认的充电参数最小值以及充电参数最大值传输至标准区间确认单元内，控制单元根据此标准区间，随机采用本标准区间内对应充电参数进行充电即可。

上述公式中的部分数据均是去其纲量进行数值计算，同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。

Claims (6)

1.一种基于云平台的充电站群控系统，其特征在于，包括：

充电端监测单元，对不同区域充电口的使用个数进行监测，并将所监测的使用个数传输至群控管理系统内；

群控管理系统内部的启动单元，对所监测的使用个数进行确认，当使用个数≥2时，直接生成启动信号，并将所生成的启动信号传输至波形构建单元内；

波形构建单元，限定一组监测周期，对本区域多个不同充电口的充电参数进行确认，并根据时间走向以及充电参数构建不同充电口的充电波形，并将所构建的充电波形传输至适配参确认单元内；

适配参确认单元，对标记处理后的充电波形图进行接收，并从所标记的充电波形图内，从不同的充电波形图内确认出标佳充电指数，并将所确认的若干组适配充电指数传输至控制单元内；

控制单元，根据所确认充电波形图的标佳充电指数，从若干组标佳充电指数内选取所存在的最小值，并将所选取的最小值作为控制参数，将所确认的控制参数作为总充电口的工作参数；

实时调整单元，对控制单元内所确认的工作参数进行实时调整，其中所调整的范围设定有对应的浮动数值，其浮动数值为+F，且F为预设值；

所述波形监测单元，对总充电口下方每个不同充电对象所产生的充电参数进行实时监测，并根据实时监测的充电参数，构建属于不同充电对象的充电波形，并将所构建的充电波形传输至自适应分析单元内。

所述自适应分析单元，对若干组充电波形进行监测，并根据若干个充电波形的具体走向，确认出最佳的充电参数最小值以及充电参数最大值，并将所确认的充电参数最小值以及充电参数最大值传输至标准区间确认单元内。

2.根据权利要求1所述的一种基于云平台的充电站群控系统，其特征在于，所述波形构建单元，构建充电波形的具体方式为：

限定一组监测周期T，其中T为预设值，对不同充电口不同时间点的充电参数进行确认，以时间线为横向坐标轴，以充电参数为竖向坐标轴，构建二维坐标系；

不同充电口对应不同的二维坐标系，将不同时间点的充电参数填补至二维坐标系内，并构建对应的充电波形图，并采用区别标记将不同充电口的充电波形图进行标记，并将标记处理后的充电波形图传输至适配参确认单元内。

3.根据权利要求2所述的一种基于云平台的充电站群控系统，其特征在于，所述适配参确认单元，确认标佳充电指数的具体方式为：

从所标记的若干组充电波形图内，对每组充电波形图内不同点位之间的趋势值进行确认，并将其标记为K_i，其中i代表不同的趋势值；

采用H_t＝K_i-K_i-1得到不同趋势值之间的差值H_t，其中t代表不同的差值，且i≥2，将差值H_t与预设值Y1进行比对，其中Y1为预设值，当H_t≤Y1时，将对应的波形段标定为平稳段，反之，不进行任何处理；

在同一充电波形图的若干组平稳段内，确认出长度数值最大的一组平稳段，并将此平稳段内所出现的若干组适配充电指数进行均值处理，得到此充电波形图的标佳充电指数；

再采用相同的方式，对其他充电波形图的标佳充电指数进行确认，并传输至控制单元内。

4.根据权利要求3所述的一种基于云平台的充电站群控系统，其特征在于，所述自适应分析单元，确认出最佳的充电参数最小值以及充电参数最大值的具体方式为：

对若干组充电波形进行确认，将充电波形内上升阶段以及下降阶段进行确认，并进行标识处理，若干组充电波形均完成处理后，进行下一步处理；

从若干组充电波形内，将相同时间阶段均处于上升阶段的波形段进行确认，并从所确认的波形段内，确认此波形段两个端点的端点值，从两个端点值内确认充电参数最小值以及充电参数最大值；

再将所确认的充电参数最小值以及充电参数最大值传输至标准区间确认单元内。

5.根据权利要求1所述的一种基于云平台的充电站群控系统，其特征在于，所述标准区间确认单元，根据所确认的充电参数最小值以及充电参数最大值构建标准区间，直接传输至控制单元内，控制单元根据此标准区间，随机采用本标准区间内对应充电参数进行充电即可，同时也传输至外部展示单元内，直接进行展示。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种基于云平台的充电站群控系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、对不同区域充电口的使用个数进行监测，当使用个数≥2时，直接生成启动信号；

步骤二、根据启动信号，对本区域多个不同充电口的充电参数进行确认，并根据时间走向以及充电参数构建不同充电口的充电波形，并将所构建的充电波形传输至适配参确认单元内；

步骤三、再对标记处理后的充电波形图进行接收，并从所标记的充电波形图内，从不同的充电波形图内确认出标佳充电指数；

步骤四、根据所确认充电波形图的标佳充电指数，从若干组标佳充电指数内选取所存在的最小值，并将所选取的最小值作为控制参数，将所确认的控制参数作为总充电口的工作参数；

步骤五、对控制单元内所确认的工作参数进行实时调整，对总充电口下方每个不同充电对象所产生的充电参数进行实时监测，并根据实时监测的充电参数，构建属于不同充电对象的充电波形；

步骤六、对若干组充电波形进行监测，并根据若干个充电波形的具体走向，确认出最佳的充电参数最小值以及充电参数最大值，并将所确认的充电参数最小值以及充电参数最大值传输至标准区间确认单元内，控制单元根据此标准区间，随机采用本标准区间内对应充电参数进行充电。