一种充电桩的功率控制方法、系统、以及存储介质与流程

本申请涉及充电桩技术领域，尤其是涉及一种充电桩的功率控制方法、系统、以及存储介质。

背景技术：

在环保和能源供应日趋紧张的背景下，新能源领域的电动汽车产业迅猛发展。随着电动汽车的使用量正在大规模的增加，我国新建了大量的充电站，充电桩内会设置多台充电桩以方便多辆电动汽车同时充电，且鼓励有条件的家庭在家里也安装充电桩。

现有的充电桩在不同场景下给车辆充电的时候，由于不同场景下电压的不同，例如当市电在200v到220v的波动时，会导致充电桩的输出功率不稳定。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有如下缺陷：当充电桩的输出功率不稳定时，会导致车辆充电不稳定，而车辆充电不稳定会影响车辆的使用寿命以及充电效率。

技术实现要素：

为了有效保障充电桩的功率稳定输出，间接提高了车辆充电的稳定性，本申请提供一种充电桩的功率控制方法、系统、以及存储介质。

第一方面，本申请提供一种充电桩的功率控制方法，采用如下的技术方案：

一种充电桩的功率控制方法，包括：

获取充电桩需要启动的启动信息；

基于当前供电于充电桩的电压信息实时调整占空比，控制充电桩实际的输出功率为预设的输出功率；

控制充电桩作功率输出。

通过采用上述技术方案，有效保障了充电桩在不同电压情况下，都能够通过调节电压占空比的方式保障输出功率稳定的输出，间接提高了待充电车辆的充电效率和充电的稳定性。

可选的，充电桩需要启动的启动信息的获取步骤如下：

从预设的存储有充电桩编号以及相应编号充电桩的启动时间段的第一数据库中，以充电桩编号作为查询对象，查找出相应编号充电桩的启动时间段；

获取充电桩启闭开关的状态信息；

当到达充电桩的启动时间段和/或充电桩启闭开关处于启动状态，则确认充电桩需要启动；反之，则充电桩无需启动。

通过采用上述技术方案，综合考虑到了充电桩预约启动充电的场景以及使用人员主动开启充电桩的场景，在这两种场景下任意一种出现的前提下，均能确认充电桩是需要启动的。

可选的，基于当前供电于充电桩的电压信息实时调整占空比，控制充电桩实际的输出功率为预设的输出功率的步骤如下：

获取位于同一区域且并网的充电桩数量；

若位于同一区域且并网的充电桩数量为多个，即形成充电桩群，则分析计算出相应充电桩群的当前输出总功率；

根据相应充电桩群预设的额定最大功率、当前输出总功率、以及供电于相应充电桩群的电压信息，对目前处于预备启动的充电桩通过调节占空比作输出功率的控制，使实际启动的充电桩所输出的功率为预设的输出功率；

若位于同一区域的充电桩数量为一个，则基于当前供电于充电桩的电压信息实时调整占空比，控制充电桩实际的输出功率为预设的输出功率。

通过采用上述技术方案，进一步考虑在同一个区域并网充电桩的数量，并且考虑到在同一个区域并网有多个充电桩的场景，在这个场景下，由于相应充电桩群的当前输出总功率的限制以及充电桩需要稳定输出功率的两重限制，需要考虑限制部分充电桩的功率输出，从而保障实际启用充电桩稳定的功率输出，其中，相应充电桩群的当前输出总功率的限制主要源于电容量受限，当所有充电桩同时满功率输出，会出现输出的并网点运行功率超过限制值的现象，并极易导致变压器超负荷运行，出现过热和电压波动现象而影响充电站的稳定运行，甚至可能导致严重的充电故障以及其他重大安全问题。

可选的，根据相应充电桩群预设的额定最大功率、当前输出总功率、以及供电于相应充电桩群的电压信息，对目前处于预备启动的充电桩通过调节占空比作输出功率的控制，使实际启动的充电桩所输出的功率为预设的输出功率的步骤如下：

获取充电桩群预设的额定最大功率、当前的输出总功率、供电于相应充电桩群的电压信息，以及当前预备启动的充电桩的预设的输出功率；

将充电桩群预设的额定最大功率与前的输出总功率的差值作为充电桩群当前的剩余总功率，若充电桩群当前的剩余总功率大于等于当前预备启动的充电桩的预设的输出功率之和，则对目前处于预备启动的充电桩通过调节占空比作输出功率的控制，使预备启动的充电桩所输出的功率为预设的输出功率；

若充电桩群当前的剩余总功率小于当前预备启动的充电桩的预设的输出功率之和，则基于充电桩群当前的剩余总功率、当前预备启动的充电桩的预设的输出功率、以及预备启动的充电桩的使用优先级，确认真实预备启动的充电桩，并对真实预备启动的充电桩通过调节占空比作输出功率的控制，使实际启动的充电桩所输出的功率为预设的输出功率，其中，因启闭开关处于启动状态的充电桩的使用优先级高于因到达启动时间段而启动的充电桩。

通过采用上述技术方案，充分考虑到充电桩群当前的剩余总功率与当前预备启动的充电桩的预设的输出功率的比较情况，确认真实预备启动的充电桩，从而更好的满足用户充电的需求。

可选的，基于充电桩群当前的剩余总功率、当前预备启动的充电桩的预设的输出功率、以及预备启动的充电桩的使用优先级，确认真实预备启动的充电桩的步骤如下：

将充电桩群当前的剩余总功率与使用优先级高预备启动的充电桩总输出功率作比较；

若充电桩群当前的剩余总功率小于使用优先级高预备启动的充电桩总输出功率，则将充电桩群当前的剩余总功率作为被除数，单个使用优先级高预备启动的充电桩输出功率作为除数，获取的商作为真实启用的使用优先级高的充电桩的数量，并对同一数量的预备启用且使用优先级高的充电桩随机启动使用，并对等待预备启动而未启动且优先级高的充电桩的人员作等待时间提醒；

若充电桩群当前的剩余总功率超过使用优先级高的充电桩总输出功率，则使用优先级高的充电桩全部启用，将充电桩群当前的剩余总功率与预备启用且使用优先级高的充电桩总输出功率的差值作为被除数，将单个使用优先级低的充电桩输出功率作为除数，获取的商作为真实启用使用优先级低的充电桩的数量，并对同一数量的预备启用且使用优先级低的充电桩随机启动使用。

通过采用上述技术方案，通过比较充电桩群当前的剩余总功率与使用优先级高的充电桩总输出功率的情况，有效确定具体使用的充电桩数量，并考虑到通过开关开启充电桩的人员可能使用的充电桩由于剩余输出功率的限制而无法使用当前所选择的充电桩，那么在这个场景下会对相应人员作出等待时间提醒，以免引起等待人员的焦虑。

可选的，对等待预备启动而未启动且优先级高的充电桩的人员作等待时间提醒的步骤如下：

获取预备启动而未启动且优先级高的充电桩数量；

基于目前使用充电桩的电动汽车的剩余电量、以及充电桩的输出功率，确认目前通过充电桩充电的电动汽车的充电剩余时间；

从目前通过充电桩充电的电动汽车，按照剩余时间由少至多的顺序，选出与预备启动而未启动且优先级高的充电桩数量相同的电动汽车的充电剩余时间，并将所选出的最大耗时作为作为通知等待使用优先级高且未启用充电桩的人员的等待时间，并作语音提醒。

通过采用上述技术方案，能够及时分析出使用充电桩人员预计的等待时间，并将可能最大的等待时间通知到等待人员，以便于等待人员能够客观分析是否继续等待。

第二方面，本申请提供一种充电桩的功率控制系统，采用如下的技术方案：

一种充电桩的功率控制系统，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，该程序能够被处理器加载执行时实现如上述权利要求任一项所述的一种充电桩的功率控制方法。

通过采用上述技术方案，通过程序的调取，有效保障了充电桩在不同电压情况下，能够通过调节电压占空比的方式保障输出功率稳定的输出，间接提高了待充电车辆的充电效率和充电的稳定性。

第三方面，本申请提供一种计算机存储介质，采用如下的技术方案：

一种计算机存储介质，包括能够被处理器加载执行时实现如上述权利要求中任一项所述的一种充电桩的功率控制方法的程序。

通过采用上述技术方案，通过程序的调取，有效保障了充电桩在不同电压情况下，能够通过调节电压占空比的方式保障输出功率稳定的输出，间接提高了待充电车辆的充电效率和充电的稳定性。

综上所述，本申请的有益技术效果为：

1、通过调节电压占空比的方式保障输出功率稳定的输出，从而提高了充电的稳定性。

2、在充电桩群的应用场景下，有多人使用的时候，能够作有效的功率分配，在保持单个充电桩功率稳定输出的同时还能及时让等待使用人员及时了解自己所需等待时间。

附图说明

图1是本申请实施例一种充电桩的功率控制方法的整体步骤示意图。

图2是图1中步骤s100的具体步骤示意图。

图3是图1中步骤s200的具体步骤示意图。

图4是图3中步骤s230的具体步骤示意图。

图5是图4中步骤s23a所提及真实预备启动的充电桩的确认步骤示意图。

图6是图5中步骤s23a.a所提及的对等待预备启动而未启动且优先级高的充电桩的人员作等待时间提醒的步骤示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

参照图1，为本申请公开的一种充电桩的功率控制方法，包括步骤s100至步骤s300。

在步骤s100中，获取充电桩需要启动的启动信息。

参照图2，其中，步骤s100可划分为步骤s110、步骤s1a0、步骤s120。

在步骤s110中，从预设的存储有充电桩编号以及相应编号充电桩的启动时间段的第一数据库中，以充电桩编号作为查询对象，查找出相应编号充电桩的启动时间段。

例如充电桩甲预约充电的时间为早上10点，那么在早上10点的时候会启动充电桩甲。

在步骤s1a0中,获取充电桩启闭开关的状态信息。

在步骤s120中，当到达充电桩的启动时间段和/或充电桩启闭开关处于启动状态，则确认充电桩需要启动；反之，则充电桩无需启动。

在步骤s200中，基于当前供电于充电桩的电压信息实时调整占空比，控制充电桩实际的输出功率为预设的输出功率。

其中，步骤s200所提及的占空比的调整主要通过pwm控制来实现，pwm控制即脉冲宽度调制，脉冲宽度调制是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。

参照图3，其中，步骤s200可划分为步骤s210、步骤s220、步骤s230、步骤s2a0。

在步骤s210中，获取位于同一区域且并网的充电桩数量。

在步骤s220中，若位于同一区域且并网的充电桩数量为多个，即形成充电桩群，则分析计算出相应充电桩群的当前输出总功率。

其中，步骤s220所提及的充电桩群可以是充电站，也可以是在一户家中安装有多个充电桩，其中充电站是一种能够集中为多辆电动车辆提供快速充电的平台，充电站通过在公共停车场、大型购物中心、高速路服务区以及写字楼等地区设置多个充电桩集中为多辆电动汽车辆提供充电。

其中，步骤s220所提及的相应充电桩群的当前输出总功率为充电桩群内当前处于运行状态的所有充电桩的输出功率之和。

在步骤s230中，根据相应充电桩群预设的额定最大功率、当前输出总功率、以及供电于相应充电桩群的电压信息，对目前处于预备启动的充电桩通过调节占空比作输出功率的控制，使实际启动的充电桩所输出的功率为预设的输出功率。

在步骤s2a0中，若位于同一区域的充电桩数量为一个，则基于当前供电于充电桩的电压信息实时调整占空比，控制充电桩实际的输出功率为预设的输出功率。

参照图4，其中，步骤s230可划分为步骤s231、步骤s232、步骤s23a，其中步骤s232以及步骤s23a均为步骤s231的分支步骤。

在步骤s231中，获取充电桩群预设的额定最大功率、当前的输出总功率、供电于相应充电桩群的电压信息，以及当前预备启动的充电桩的预设的输出功率。

在步骤s232中，将充电桩群预设的额定最大功率与前的输出总功率的差值作为充电桩群当前的剩余总功率，若充电桩群当前的剩余总功率大于等于当前预备启动的充电桩的预设的输出功率之和，则对目前处于预备启动的充电桩通过调节占空比作输出功率的控制，使预备启动的充电桩所输出的功率为预设的输出功率。

在步骤s23a中，若充电桩群当前的剩余总功率小于当前预备启动的充电桩的预设的输出功率之和，则基于充电桩群当前的剩余总功率、当前预备启动的充电桩的预设的输出功率、以及预备启动的充电桩的使用优先级，确认真实预备启动的充电桩，并对真实预备启动的充电桩通过调节占空比作输出功率的控制，使实际启动的充电桩所输出的功率为预设的输出功率，其中，因启闭开关处于启动状态的充电桩的使用优先级高于因到达启动时间段而启动的充电桩。

参照图5，步骤s23a所提及真实预备启动的充电桩的确认步骤可划分为步骤s23a.1、步骤s23a.a、步骤s23a.b。

在步骤s23a.1，将充电桩群当前的剩余总功率与使用优先级高预备启动的充电桩总输出功率作比较。

在步骤s23a.a中，若充电桩群当前的剩余总功率小于使用优先级高预备启动的充电桩总输出功率，则将充电桩群当前的剩余总功率作为被除数，单个使用优先级高预备启动的充电桩输出功率作为除数，获取的商作为真实启用的使用优先级高的充电桩的数量，并对同一数量的预备启用且使用优先级高的充电桩随机启动使用，并对等待预备启动而未启动且优先级高的充电桩的人员作等待时间提醒。

举例来说，假定充电桩群当前的剩余总功率为30kw，使用优先级高预备启动的充电桩总输出功率40kw，而单个使用优先级高预备启动的充电桩输出功率为20kw，那么随机启动一台预备启用且使用优先级高的充电桩，并对剩余的一个等待人员作提醒。

参照图6，其中，步骤s23a.a所提及的对等待预备启动而未启动且优先级高的充电桩的人员作等待时间提醒的步骤可划分为步sa00至步骤sc00。

在步骤sa00中，获取预备启动而未启动且优先级高的充电桩数量；

在步骤sb00中，基于目前使用充电桩的电动汽车的剩余电量、以及充电桩的输出功率，确认目前通过充电桩充电的电动汽车的充电剩余时间。

在步骤sc00中，从目前通过充电桩充电的电动汽车，按照剩余时间由少至多的顺序，选出与预备启动而未启动且优先级高的充电桩数量相同的电动汽车的充电剩余时间，并将所选出的最大耗时作为作为通知等待使用优先级高且未启用充电桩的人员的等待时间，并作语音提醒。

举例来说，假定预备启动而未启动且优先级高的充电桩数量为2个，目前通过充电桩充电的电动汽车中最小的两个充电时间分别为5分钟、6分钟，那么会将6分钟作为通知等待人员的等待时间，另外步骤sc00所提及的语音提示为语音提示器。

在步骤s23a.b中，若充电桩群当前的剩余总功率超过使用优先级高的充电桩总输出功率，则使用优先级高的充电桩全部启用，将充电桩群当前的剩余总功率与预备启用且使用优先级高的充电桩总输出功率的差值作为被除数，将单个使用优先级低的充电桩输出功率作为除数，获取的商作为真实启用使用优先级低的充电桩的数量，并对同一数量的预备启用且使用优先级低的充电桩随机启动使用。

在步骤s300中，控制充电桩作功率输出。

本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，包括能够被处理器加载执行时实现如图1-图6任一种方法的程序。

所述计算机可读存储介质例如包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read-onlymemory，rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

基于同一发明构思，本发明实施例提供一种充电桩的功率控制系统，包括存储器、处理器，存储器上存储有可在所述处理器上运行实现如图1至图6任一种方法的程序。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器、随机存取存储器、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。