一种车辆智能排队充电系统及方法与流程

1.本发明涉及车辆智能充电技术的领域，具体为一种车辆智能排队充电系统及方法。


背景技术：

2.近年来，我国电动汽车行业取得了快速的发展。虽然电动汽车保有量不断增加，但电动汽车充电难的问题让很多车主望而却步。充电桩是支撑新能源汽车发展的重要基础设施，只有充电桩不断升级和改进才能更好促进行业的发展。
3.目前，市场上普遍存在充电终端少、车辆完成补电不能及时挪车的情况，这引起了电动汽车充电时需要长时间排队的问题，直接影响了电动汽车的用户体验。甚者，在遇到上班期间、晚上休息时间或是外出游玩和购物且电动汽车需要补充电量时，排队充电会严重影响车主的正常工作和生活。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在人为排队进行充电的问题，本发明提供一种车辆智能排队充电系统及方法。
5.本发明是通过以下技术方案来实现：
6.一种车辆智能排队充电系统，包括充电模块、充电枪、多个扩展充电枪、多个充电控制器和监控单元，所述充电枪的输入端和扩展充电枪的输入端均与充电模块连接；
7.所述监控单元，用于接收充电枪和扩展充电枪的状态和充电请求，根据充电枪和扩展充电枪的状态下发充电指令给对应充电控制器；
8.所述充电控制器，用于监测充电枪和扩展充电枪的状态，并发给监控单元，同时用于接收监控单元下发的充电指令，下发分配信号和输出信号给对应充电模块；
9.所述充电模块，用于接收充电控制器下发的分配信号和输出信号，给连接在对应终端的车辆充电。
10.优选的，所述扩展充电枪的功率线和充电枪的功率线均通过直流接触器与充电模块的输出铜排连接。
11.优选的，所述充电枪和扩展充电枪的信号线均与对应的充电控制器连接。
12.优选的，所述监控单元通过can总线与充电控制器进行数据交互。
13.优选的，所述充电模块至少有一个。
14.一种车辆智能排队充电方法，采用车辆智能排队充电系统，包括以下几个步骤：
15.1)充电控制器实时监测充电枪和扩展充电枪的状态，并上传给监控单元；
16.2)监控单元接收充电枪和扩展充电枪的状态和车辆的充电请求；
17.3)监控单元根据充电枪和扩展充电枪的状态，满足充电条件后下发充电指令给对应充电控制器；
18.4)充电控制器接收到监控单元下发的充电指令，与车辆进行数据交互，根据车辆
需求控制充电模块对车辆充电。
19.优选的，在2)中，充电枪或者扩展充电枪与车辆充电端口连接，车主使用充电卡或手机app请求充电。
20.优选的，在3)中，当充电枪及扩展充电枪均为待机状态，且充电枪或者任意一把扩展充电枪收到充电请求时，监控单元下发充电指令给对应充电控制器。
21.优选的，在3)中，当充电枪及扩展充电枪已有车辆进行充电，且后来的车辆的充电端口与充电枪或者其余任意扩展充电枪进行连接时，后来的车辆处于预约充电状态；
22.当有车辆完成充电后，监控单元按照预约顺序下发充电指令给对应的充电控制器进行充电。
23.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
24.本发明一种车辆智能排队充电系统在主功率单元不进行改动的情况下，通过设置扩展充电枪来缓解充电排队的问题。监控单元具有进行人机交互、数据存储、指令下发、远程监测和控制等功能，充电枪、扩展充电枪和充电控制器在监控单元的监控下可以实现按序对车辆进行充电，从而可以缓解某些场景下人为长时间排队充电的问题。
25.进一步的，充电控制器对直流接触器进行控制，从而实现充电模块与充电连接器的连接，进而实现充电模块与车辆充电端口的连接。
26.进一步的，多个充电模块可以对充电枪和扩展充电枪提供更多的电能，有助于缩短充电时间。
27.进一步的，功率不同的充电模块可以进行自由组合，对多种规格的车辆进行充电，有助于提升充电系统的使用多样性和适用性。
28.本发明一种车辆智能排队充电方法可以实现按序给电动汽车进行充电的效果。进行充电时，只需将充电枪或者扩展充电枪与车辆的充电端口进行连接，监控单元根据是否有车辆进行充电对车辆的充电请求进行分类。
29.当无车辆进行充电时，直接将充电指令下发给相对应的充电控制器，由充电控制器控制功率输出对车辆充电。
30.当由车辆进行充电时，后来的车辆处于预约状态，当前一车辆完成充电后，由监控单元按照预约顺序自动下发充电指令给相应的充电控制器，从而实现智能排队充电，减少人为排队的发生。
附图说明
31.图1是本发明一种车辆智能排队充电系统的示意图。
具体实施方式
32.下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
33.本发明公开了一种车辆智能排队充电系统，参照图1，包括充电模块、充电枪、多个扩展充电枪、多个充电控制器和监控单元，充电模块至少有一个，多个充电模块可以对充电枪提供更多的电能，有助于缩短充电时间。以配置4个15kw充电模块、60kw双枪充电桩为例，单枪(30kw)在8小时内可以为车辆提供240kw/h左右的电能，可以满足4-5辆车的充电需求。
其他更大功率规格的充电枪相同电量下用时会更短。
34.充电枪的功率线和扩展充电枪的功率线均通过直流接触器与充电模块功率输出铜排连接，充电枪的信号线和扩展充电枪的信号线均与对应的充电控制器连接，充电枪的输出端和扩展充电枪的输出端均与车辆的充电端口连接。充电枪和扩展充电枪可以为不同的标准类型。
35.充电控制器用于与车辆进行信息交互、检测信号、监测充电数据和控制充电流程。
36.监控单元通过can总线与充电控制器进行数据交互，以对充电枪、扩展充电枪的状态进行监控，并对充电控制器进行控制，进而实现对车辆充电的控制。
37.一种车辆智能排队充电方法，采用车辆智能排队充电系统，包括以下几个步骤：
38.1)充电控制器实时监测充电枪和扩展充电枪的状态，上传监控单元；
39.2)监控单元接收充电枪和扩展充电枪的状态和车辆的充电请求；
40.充电枪或者扩展充电枪与车辆充电端口连接，车主使用充电卡或手机app请求充电；
41.3)监控单元实时监测充电枪和扩展充电枪状态，满足充电条件后下发充电指令给对应充电控制器；
42.当充电枪及扩展充电枪均为待机状态，且充电枪或者任意一把扩展充电枪收到充电请求时，监控单元下发充电指令给对应充电控制器；
43.当充电枪或扩展充电枪已有车辆进行充电，且后来的车辆的充电端口与充电枪或者其余任意扩展充电枪连接后请求充电时，后来的车辆处于预约充电状态；
44.当有车辆完成充电后，监控单元按照预约顺序下发充电指令给对应的充电控制器；
45.4)充电控制器接收到监控单元下发的充电指令，与车辆进行数据交互，根据车辆需求控制充电模块对车辆充电。
46.本发明一种车辆智能排队充电系统在主功率单元不进行改动的情况下，可以根据实际需要设置扩展充电枪的数量，为更多的车辆提供充电服务，并配合以预约模块和监控单元按序给电动车辆进行充电，实现智能排队充电，从而缓解了人为长时间排队充电的问题。