充电订单电量计算方法、装置、设备、介质及程序产品与流程

本技术涉及汽车充电，尤其涉及一种充电订单电量计算方法、装置、设备、介质及程序产品。

背景技术：

1、换电站是新能源汽车补能基础设施的重要组成部分，其核心运营模式为在车辆驶入换电站后，站控系统（station control system，简称scs）控制机械臂取出车辆搭载的亏电电池，并为车辆更换满电电池，同时，取出的亏电电池被送入充电仓中进行充电，在电池充满后存入充电仓位等待下次换电调度。在整个充电管理体系中，充电订单（chargingorder）是记录电池全充电过程工况与充入电量的核心数据载体，其数据精确性直接关系到电量成本核算、云端计费对账及电池健康状态的可信度。

2、现有换电站的充电订单管理系统通常采用单层充电订单结构，其工作流程包括以下阶段：

3、1）充电机（charging unit，简称cu）在充电开始时向scs上报包含充电流水号（chargerordersn）、电池序列号（battsn）、充电开始电池电量（startenergy，单位kwh）、充电开始电池荷电状态（state of charge，简称soc）（startsoc，单位%）的开始报文；scs收到开始报文后创建一条充电订单记录；

4、2）充电过程中，充电机以固定周期（通常30秒至60秒）向scs上报包含当前电池电量（currentenergy）和当前电池soc（currentsoc）的中间状态报文；scs将最新上报的当前电池电量和当前电池soc更新至充电订单记录；

5、3）充电结束时（充电结束的触发条件包括soc达到阈值、充满、人工停止、故障停止等），充电机上报包含结束电池电量（finishenergy）、结束电池soc（currentsoc）、停止原因（stopreason）的结束报文；scs收到结束报文后，以充电订单中记录的结束电池电量和开始电池电量计算本次充电总电量（totalenergy），并将充电订单标记为已完成，触发云端上报流程；

6、4）云端平台（cloud platform）接收scs上报的充电订单后，进行计费对账和电池健康管理。

7、上述充电订单管理系统中，计算充电订单中记录的结束电池电量与开始电池电量之间的差值，并将该差值作为本次充电总电量。但发明人研究发现，该充电总电量的计算方式，在一些场景中，存在电量计算失真的问题。

技术实现思路

1、本技术提供一种充电订单电量计算方法、装置、设备、介质及程序产品，用以解决相关技术中电量计算失真的问题，提高电量计算精度和准确性。

2、第一方面，本技术提供一种充电订单电量计算方法，包括：获取待换电电池在换电周期内的充电数据，充电数据包括待换电电池的电池标识和至少一个充电时段的充电流水数据；根据电池标识，构建待换电电池对应的站点级充电总订单；根据各充电时段的充电流水数据，构建各充电时段分别对应的分段充电子订单，以及各分段充电子订单对应的充电明细记录，所有分段充电子订单均关联至站点级充电总订单；分别对各分段充电子订单对应的充电明细记录进行数据校正，得到校正后充电明细记录；基于站点级充电总订单，对各分段充电子订单对应的校正后充电明细记录进行电量聚合计算，得到待换电电池在换电周期内的充电总电量。

3、在一种可能的实现方式中，充电流水数据包括充电流水编号和周期性上报的报文数据，根据各充电时段的充电流水数据，构建各充电时段分别对应的分段充电子订单，以及各分段充电子订单对应的充电明细记录，包括：以充电流水编号为标识，构建分段充电子订单；根据周期性上报的报文数据，构建充电明细记录。

4、在一种可能的实现方式中，根据周期性上报的报文数据，构建充电明细记录，包括：识别当前上报周期内上报的报文数据对应的报文类型；若报文类型为结束报文，则将报文数据写入分段充电子订单对应的当前充电明细记录末端，得到充电明细记录；若报文类型为非结束报文，则采用首尾拼接方式对齐时序明细记录，在当前充电明细记录上新增明细条目，得到充电明细记录。

5、在一种可能的实现方式中，充电明细记录为按时间升序排列的充电明细时序数据集，分别对各分段充电子订单对应的充电明细记录进行数据校正，得到校正后充电明细记录，包括：按时间升序顺序遍历充电明细时序数据集，对充电明细时序数据集中满足预设有效条件的明细条目标记有效明细索引，得到充电有效明细时序数据集；采用插值算法，对充电有效明细时序数据集中相邻有效明细条目之间的记录空缺段进行电力参数插值补齐，得到校正后充电明细记录。

6、在一种可能的实现方式中，电力参数包括电池电量和电池荷电状态（state ofcharge，简称soc），采用插值算法，对充电有效明细时序数据集中相邻有效明细条目之间的记录空缺段进行电力参数插值补齐，得到校正后充电明细记录，包括：根据充电有效明细时序数据集，计算平均电池电量增量和平均电池soc增量；根据平均电池电量增量和平均电池soc增量，对记录空缺段进行电池电量插值补齐和电池soc插值补齐，得到校正后充电明细记录。

7、在一种可能的实现方式中，在按时间升序顺序遍历充电明细时序数据集之前，还包括：对充电明细时序数据集进行数据清洗，得到清洗后充电明细时序数据集。

8、在一种可能的实现方式中，基于站点级充电总订单，对各分段充电子订单对应的校正后充电明细记录进行电量聚合计算，得到待换电电池在换电周期内的充电总电量，包括：对各分段充电子订单对应的校正后充电明细记录，计算各分段充电子订单对应的充电子电量；基于站点级充电总订单，聚合各分段充电子订单对应的充电子电量，得到充电总电量。

9、在一种可能的实现方式中，分段充电子订单包括充电时段的充电完成状态，方法还包括：针对各分段充电子订单，确定分段充电子订单对应的充电子电量是否大于预设电量阈值；若充电子电量大于预设电量阈值，则更新充电完成状态为已完成；若充电子电量小于或等于预设电量阈值，则更新充电完成状态为完成不上报。

10、在一种可能的实现方式中，站点级充电总订单包括充电订单上报状态，方法还包括：响应于接收到换电请求，确定站点级充电总订单中充电订单上报状态是否为待上报；若充电订单上报状态为待上报，则查询站点级充电总订单关联的所有分段充电子订单中，是否存在充电完成状态为未完成的分段充电子订单；若存在充电完成状态为未完成的分段充电子订单，则确定分段充电子订单为强制结束充电子订单；实时读取强制结束充电子订单对应的充电架状态以及周期性报文数据，并生成虚拟结束报文；根据充电架状态、周期性报文数据和虚拟结束报文，得到强制结束充电子订单对应的充电明细记录。

11、在一种可能的实现方式中，强制结束充电子订单包括强制结束类型，方法还包括：根据强制结束类型，触发强制结束充电子订单的云端上报。

12、在一种可能的实现方式中，在得到充电总电量之后，方法还包括：

13、基于多维决策模型，判断是否将待换电电池在换电周期内的完整充电订单上报云端；其中，多维决策模型包括soc充满状态判断、充电停止原因匹配以及云策略soc阈值校验中的至少一种。

14、在一种可能的实现方式中，获取待换电电池在换电周期内的充电数据，包括：接收待换电电池在换电周期内的开始报文、中间状态报文和结束报文；分别对开始报文、中间状态报文和结束报文进行结构解析，得到充电数据。

15、在一种可能的实现方式中，还包括：响应于开始报文丢失，采用前缀识别机制，构建虚拟分段充电子订单。

16、第二方面，本技术实施例提供一种充电订单电量计算装置，包括：

17、获取模块，用于获取待换电电池在换电周期内的充电数据，充电数据包括待换电电池的电池标识和至少一个充电时段的充电流水数据；

18、第一构建模块，用于根据电池标识，构建待换电电池对应的站点级充电总订单；

19、第二构建模块，用于根据各充电时段的充电流水数据，构建各充电时段分别对应的分段充电子订单，以及各分段充电子订单对应的充电明细记录，所有分段充电子订单均关联至站点级充电总订单；

20、校正模块，用于分别对各分段充电子订单对应的充电明细记录进行数据校正，得到校正后充电明细记录；

21、计算模块，用于基于站点级充电总订单，对各分段充电子订单对应的校正后充电明细记录进行电量聚合计算，得到待换电电池在换电周期内的充电总电量。

22、在一种可能的实现方式中，充电流水数据包括充电流水编号和周期性上报的报文数据，第二构建模块具体用于：以充电流水编号为标识，构建分段充电子订单；根据周期性上报的报文数据，构建充电明细记录。

23、在一种可能的实现方式中，第二构建模块还用于：识别当前上报周期内上报的报文数据对应的报文类型；若报文类型为结束报文，则将报文数据写入分段充电子订单对应的当前充电明细记录末端，得到充电明细记录；若报文类型为非结束报文，则采用首尾拼接方式对齐时序明细记录，在当前充电明细记录上新增明细条目，得到充电明细记录。

24、在一种可能的实现方式中，充电明细记录为按时间升序排列的充电明细时序数据集，校正模块具体用于：按时间升序顺序遍历充电明细时序数据集，对充电明细时序数据集中满足预设有效条件的明细条目标记有效明细索引，得到充电有效明细时序数据集；采用插值算法，对充电有效明细时序数据集中相邻有效明细条目之间的记录空缺段进行电力参数插值补齐，得到校正后充电明细记录。

25、在一种可能的实现方式中，电力参数包括电池电量和电池soc，校正模块还用于：根据充电有效明细时序数据集，计算平均电池电量增量和平均电池soc增量；根据平均电池电量增量和平均电池soc增量，对记录空缺段进行电池电量插值补齐和电池soc插值补齐，得到校正后充电明细记录。

26、在一种可能的实现方式中，在按时间升序顺序遍历充电明细时序数据集之前，该充电订单电量计算装置还包括数据清洗模块（未图示），该数据清洗模块，用于对充电明细时序数据集进行数据清洗，得到清洗后充电明细时序数据集。

27、在一种可能的实现方式中，计算模块具体用于：对各分段充电子订单对应的校正后充电明细记录，计算各分段充电子订单对应的充电子电量；基于站点级充电总订单，聚合各分段充电子订单对应的充电子电量，得到充电总电量。

28、在一种可能的实现方式中，分段充电子订单包括充电时段的充电完成状态，该充电订单电量计算装置还包括更新模块（未图示），该更新模块，用于针对各分段充电子订单，确定分段充电子订单对应的充电子电量是否大于预设电量阈值；若充电子电量大于预设电量阈值，则更新充电完成状态为已完成；若充电子电量小于或等于预设电量阈值，则更新充电完成状态为完成不上报。

29、在一种可能的实现方式中，站点级充电总订单包括充电订单上报状态，该充电订单电量计算装置还包括强制结束模块（未图示），该强制结束模块，用于响应于接收到换电请求，确定站点级充电总订单中充电订单上报状态是否为待上报；若充电订单上报状态为待上报，则查询站点级充电总订单关联的所有分段充电子订单中，是否存在充电完成状态为未完成的分段充电子订单；若存在充电完成状态为未完成的分段充电子订单，则确定分段充电子订单为强制结束充电子订单；实时读取强制结束充电子订单对应的充电架状态以及周期性报文数据，并生成虚拟结束报文；根据充电架状态、周期性报文数据和虚拟结束报文，得到强制结束充电子订单对应的充电明细记录。

30、在一种可能的实现方式中，强制结束充电子订单包括强制结束类型，强制结束模块还用于：根据强制结束类型，触发强制结束充电子订单的云端上报。

31、在一种可能的实现方式中，在得到充电总电量之后，该充电订单电量计算装置还包括决策模块（未图示），该决策模块，用于基于多维决策模型，判断是否将待换电电池在换电周期内的完整充电订单上报云端；其中，多维决策模型包括soc充满状态判断、充电停止原因匹配以及云策略soc阈值校验中的至少一种。

32、在一种可能的实现方式中，获取模块具体用于：接收待换电电池在换电周期内的开始报文、中间状态报文和结束报文；分别对开始报文、中间状态报文和结束报文进行结构解析，得到充电数据。

33、在一种可能的实现方式中，该充电订单电量计算装置还包括识别模块（未图示），该识别模块，用于响应于开始报文丢失，采用前缀识别机制，构建虚拟分段充电子订单。

34、第三方面，本技术实施例提供一种站控设备，包括：处理器，以及与处理器通信连接的存储器；

35、存储器存储计算机执行指令；

36、处理器执行存储器存储的计算机执行指令，以实现如上述第一方面提供的充电订单电量计算方法。

37、第四方面，本技术实施例提供一种换电站，包括站控服务器，和部署于站控服务器的充电订单电量计算系统；

38、充电订单电量计算系统用于执行如上述第一方面提供的充电订单电量计算方法。

39、第五方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，计算机执行指令被处理器执行时用于实现如上述第一方面提供的充电订单电量计算方法。

40、第六方面，本技术实施例提供一种计算机程序产品，包括：计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面提供的充电订单电量计算方法。

41、本技术提供一种充电订单电量计算方法、装置、设备、介质及程序产品，该充电订单电量计算方法通过获取待换电电池在换电周期内包括待换电电池的电池标识和至少一个充电时段的充电流水数据的充电数据，并根据电池标识，构建待换电电池对应的站点级充电总订单，以及根据各充电时段的充电流水数据，构建各充电时段分别对应的分段充电子订单，以及各分段充电子订单对应的充电明细记录，进一步分别对各分段充电子订单对应的充电明细记录进行数据校正，得到校正后充电明细记录，然后基于站点级充电总订单，对各分段充电子订单对应的校正后充电明细记录进行电量聚合计算，得到待换电电池在换电周期内的充电总电量。本技术，通过获取待换电电池在换电周期内的充电数据，并基于电池标识构建对应的站点级充电总订单，同时针对各充电时段构建分段充电子订单及其对应的充电明细记录，且对各分段充电子订单对应的充电明细记录进行数据校正后，再基于站点级充电总订单对校正后充电明细记录进行电量聚合计算，能够将同一待换电电池在同一换电周期内分散、异常或不完整的多段充电流水数据进行有效归集、修正与统一核算，进而提高充电订单电量计算的准确性、完整性以及计费对账的可靠性。