一种充电控制方法及装置与流程

1.本发明涉及充电技术领域，特别涉及一种充电控制方法及装置。


背景技术：

2.随着新能源汽车发展，纯电动汽车走进千家万户，据消费者充电方式数据分析，80％新能源车消费者选择家庭充电或公司充电，能不能在家充电成为潜在消费者购买纯电动首要考虑因素，考虑到存在老城区部分老旧小区无法正常为电动汽车用户提供充电桩服务，主要原因之一是居民户均容量仅3kw～4kw，就算完成电力改造部分居民均容量仅达到8.8kw。而220v的交流充电桩常见功率是3.3kw(16a)和7kw(32a)，其中7kw的是纯电动车的标准配置。家庭其他大功率电器，如即热式热水器最大功率达到7kw，储水式热水器功率达到2～3kw，2匹空调智冷功率1.5kw、制热2.5kw，浴霸2.1kw，电吹风2kw，电磁炉2kw，电水壶1.5kw，可以看出，目前亟需解决的问题是如何避免大功率电器和车辆充电同时使用，从而避免过载的情况，减少老旧小区电力改造升级费用。


技术实现要素：

3.本发明实施例提供一种充电控制方法及装置，用以解决如何解决家庭用电与车辆充电的过载使用的问题。
4.为了解决上述技术问题，本发明实施例提供一种充电控制方法，应用于能量路由器，所述能量路由器分别与充电车辆和家庭用电系统连接，所述方法包括：
5.接收充电车辆发送的充电请求信号；
6.根据所述充电请求信号，获取当前家庭用电系统需要的第一功率和所述充电车辆需要的第二功率；
7.根据所述第一功率和所述第二功率，确定用于所述充电车辆的实际充电功率，控制所述充电车辆以所述实际充电功率进行充电。
8.进一步地，所述根据所述第一功率和所述第二功率，确定用于所述充电车辆的实际充电功率，包括：
9.在所述第一功率和所述第二功率之和大于配电容量时，确定所述配电容量与所述第一功率的差值为所述充电车辆的实际充电功率；
10.在所述第一功率和所述第二功率之和小于或等于所述配电容量时，确定所述第二功率为所述充电车辆的实际充电功率。
11.进一步地，所述控制所述充电车辆以所述实际充电功率进行充电，包括：
12.将所述实际充电功率经所述充电车辆的车载远程信息处理系统t-box发送至电池管理系统bms。
13.进一步地，所述方法还包括：
14.在充电车辆以所述实际充电功率进行充电时，监测所述家庭用电系统需要的第一功率；
15.在所述第一功率发生变化时，确定发生变化的第一功率为第三功率，并确定用于所述充电车辆进行充电的修正充电功率，控制所述充电车辆以所述修正充电功率进行充电。
16.进一步地，所述确定用于所述充电车辆进行充电的修正充电功率，包括：
17.在所述第二功率和所述第三功率之和大于配电容量时，确定所述配电容量与所述第三功率的差值为所述充电车辆的修正充电功率；
18.在所述第二功率和所述第三功率之和小于或等于所述配电容量时，确定所述第二功率为所述充电车辆的修正充电功率。
19.本发明实施例还提供一种充电控制装置，所述装置包括：
20.接收模块，用于接收充电车辆发送的充电请求信号；
21.获取模块，用于根据所述充电请求信号，获取当前家庭用电系统需要的第一功率和所述充电车辆需要的第二功率；
22.第一控制模块，用于根据所述第一功率和所述第二功率，确定用于所述充电车辆的实际充电功率，控制所述充电车辆以所述实际充电功率进行充电。
23.进一步地，所述第一控制模块，包括：
24.第一确定单元，用于在所述第一功率和所述第二功率之和大于配电容量时，确定所述配电容量与所述第一功率的差值为所述充电车辆的实际充电功率；
25.第二确定单元，用于在所述第一功率和所述第二功率之和小于或等于所述配电容量时，确定所述第二功率为所述充电车辆的实际充电功率。
26.进一步地，所述第一控制模块，还包括：
27.发送单元，用于将所述实际充电功率经所述充电车辆的车载远程信息处理系统t-box发送至电池管理系统bms。
28.进一步地，所述装置还包括：
29.检测模块，用于在充电车辆以所述实际充电功率进行充电时，监测所述家庭用电系统需要的第一功率；
30.第二控制模块，用于在所述第一功率发生变化时，确定发生变化的第一功率为第三功率，并确定用于所述充电车辆进行充电的修正充电功率，控制所述充电车辆以所述修正充电功率进行充电。
31.进一步地，所述第二控制模块，包括：
32.第三确定单元，用于在所述第二功率和所述第三功率之和大于配电容量时，确定所述配电容量与所述第三功率的差值为所述充电车辆的修正充电功率；
33.第四确定单元，用于在所述第二功率和所述第三功率之和小于或等于配电容量时，确定所述第二功率为所述充电车辆的修正充电功率。
34.本发明的有益效果是：
35.上述方案，通过实时监测家庭用电功率，平衡电动汽车充电功率，避免大功率电器和车辆充电同时使用，从而避免过载的情况，减少老旧小区电力改造升级费用。
附图说明
36.图1表示本发明实施例的充电控制方法的流程示意图之一；
37.图2表示本发明实施例的充电控制系统的结构示意图；
38.图3表示本发明实施例的充电控制方法的流程示意图之二；
39.图4表示本发明实施例的充电控制装置的结构示意图。
具体实施方式
40.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。
41.本发明针对如何解决家庭用电与车辆充电的过载使用的问题，提供一种充电控制方法及装置。
42.如图1所示，本发明实施例提供一种充电控制方法，应用于能量路由器，所述能量路由器分别与充电车辆和家庭用电系统连接，所述方法包括：
43.步骤11，接收充电车辆发送的充电请求信号；
44.步骤12，根据所述充电请求信号，获取当前家庭用电系统需要的第一功率和所述充电车辆需要的第二功率；
45.步骤13，根据所述第一功率和所述第二功率，确定用于所述充电车辆的实际充电功率，控制所述充电车辆以所述实际充电功率进行充电。
46.本发明实施例通过实时监测家庭用电功率，平衡电动汽车充电功率，避免大功率电器和车辆充电同时使用，从而避免过载的情况，减少老旧小区电力改造升级费用。
47.需要说明的是，如图2所示，充电控制系统包括：能量路由器、充电车辆和家庭用电系统，所述能量路由器分别与充电车辆和家庭用电系统连接，通过无线信号传递信息。具体地，在充电控制系统中还包括配电箱、断路器和交流充电桩，其中所述配电箱与交流充电桩连接，用于向交流充电桩提供22v交流电，所述配电箱还通过能量路由器与家庭用电系统连接，用于向家庭用电系统提供220v交流电，在配电箱与交流充电桩和能量路由器之间还分别设置有一断路器。优选地，所述能量路由器包括中央控制器模块、通讯模块、显示屏触控模块、状态指示模块和供电插座。
48.进一步需要说明的是，在充电车辆与交流充电桩连接后，bms根据cc/cp信号、车辆荷电状态和车辆充电相关信息获取车辆充电需求负载，充电车辆的车载远程信息处理系统t-box向能量路由器发送充电请求信号，并接收能量路由器发送的带有实际充电功率的控制信号，再通过车辆的can总线将所述带有实际充电功率的控制信号发送得到电池管理系统bms，进一步地，bms根据所述实际充电功率对车辆的充电电流进行控制。
49.本发明实施例的能量路由器在接收到所述充电请求信号后，会以无线通讯的方式获取当前家庭用电系统需要的第一功率和所述充电车辆需要的第二功率。
50.需要说明的是，所述第一功率为当前家庭用电系统中在用的所有电器的功率总和，所述第二功率为充电车辆的最大充电功率。
51.具体地，所述步骤13根据所述第一功率和所述第二功率，确定用于所述充电车辆的实际充电功率，包括：
52.在所述第一功率和所述第二功率之和大于配电容量时，确定所述配电容量与所述第一功率的差值为所述充电车辆的实际充电功率；
53.在所述第一功率和所述第二功率之和小于或等于所述配电容量时，确定所述第二
功率为所述充电车辆的实际充电功率。
54.需要说明的是，所述能量路由器识别当前家庭用电系统的负载和车辆充电负载是否与配电容量匹配，若家庭用电系统的负载较低，配电容量能够满足车辆充电需求负载，也就是在所述第一功率和所述第二功率之和小于或等于所述配电容量时，确定所述第二功率为所述充电车辆的实际充电功率，能量路由器则向充电车辆的t-box发送充电信息，允许车辆按照需求负载也就是第二功率进行充电，t-box将充电信息通过can网络发送至bms，车辆与交流充电桩握手进行充电。若家庭用电系统中当前用户有大功率电器使用时，那么配电容量就有可能不能满足车辆充电需求负载，故需要能量路由器重新计算当前家庭用电系统负载需求即第一功率，并在所述第一功率和所述第二功率之和大于配电容量时，标明配电容量不能同时满足当前家庭用电系统和充电车辆，那么就不能按照车辆的最大功率即第二功率进行充电，则确定所述配电容量与所述第一功率的差值为所述充电车辆的实际充电功率也就是当前车辆的最大允许充电功率，能量路由器则向充电车辆的t-box发送充电信息，控制车辆按照所述实际充电功率进行充电，t-box将充电信息通过can网络发送至bms，车辆与交流充电桩握手进行充电。
55.具体地，所述步骤13中控制所述充电车辆以所述实际充电功率进行充电，包括：
56.将所述实际充电功率经所述充电车辆的车载远程信息处理系统t-box发送至电池管理系统bms。
57.具体地，在车辆充电过程中，是以当前能量路由器计算的充电功率进行充电，那么在充电过程中，当家庭用电系统中的在用电器发生变化时，也就是所述第一功率发生变化时，为了保证用户需求，需要重新对配电容量进行分配，对当前车辆的充电功率进行修正，故所述方法还包括：
58.在充电车辆以所述实际充电功率进行充电时，监测所述家庭用电系统需要的第一功率；
59.在所述第一功率发生变化时，确定发生变化的第一功率为第三功率，并确定用于所述充电车辆进行充电的修正充电功率，控制所述充电车辆以所述修正充电功率进行充电。
60.需要说明的是，能量路由器可以识别用户打开或关闭某一用电器的配电开关来确定所述第一功率是否发生变化。
61.具体地，所述确定用于所述充电车辆进行充电的修正充电功率，包括：
62.在所述第二功率和所述第三功率之和大于配电容量时，确定所述配电容量与所述第三功率的差值为所述充电车辆的修正充电功率；
63.在所述第二功率和所述第三功率之和小于或等于所述配电容量时，确定所述第二功率为所述充电车辆的修正充电功率。
64.需要说明的是，在充电过程中，充电车辆的充电功率存在两种情况，第一种是按照最大功率即第二功率进行充电，此时实际充电功率为第二功率；第二种是按照配电容量与第一功率差值对应的功率进行充电，此时实际充电功率为配电容量与第一功率的差值。此时若第一功率发生变化，则需要重新确认配电容量的分配方式，具体为判断第二功率和第三功率之和与配电容量的关系，在所述第二功率和所述第三功率之和大于配电容量时，确定所述配电容量与所述第三功率的差值为所述充电车辆的修正充电功率；在所述第二功率
和所述第三功率之和小于或等于所述配电容量时，确定所述第二功率为所述充电车辆的修正充电功率。
65.优选地，本发明实施例的充电控制方法还包括：
66.根据阶梯电价，确定充电车辆的充电时间。
67.本发明实施例通过实时监测家庭用电系统的需要功率，平衡电动汽车充电功率，避免大功率电器和车辆充电同时使用，从而避免过载的情况，减少老旧小区电力改造升级费用，同时本发明实施例还能够根据阶梯电价和用户需求，实现有序充电。
68.如图3所示，本发明实施例的充电控制方法中，在充电车辆与交流充电枪连接时，能量路由器会与充电车辆的t-box进行通讯，通过确定当前家庭用电系统负载和车辆充电需求负载是否与配电容量匹配，并在匹配时，发送允许按照需求负载进行充电的充电信息到t-box，若不匹配，则计算最大允许充电负载，并发送按照最大允许充电负载进行充电的充电信息至t-box，t-box在接收到充电信息后，将其通过can网络发送至bms，控制车辆以所述充电信息进行充电。在充电过程中，当能量路由器识别到用户打开或关闭家庭系统中的任一用电器配电开关，则重新确定当前家庭用电系统负载和车辆充电需求负载是否与配电容量匹配。
69.如图4所示，本发明实施例还提供一种充电控制装置，所述装置包括：
70.接收模块41，用于接收充电车辆发送的充电请求信号；
71.获取模块42，用于根据所述充电请求信号，获取当前家庭用电系统需要的第一功率和所述充电车辆需要的第二功率；
72.第一控制模块43，用于根据所述第一功率和所述第二功率，确定用于所述充电车辆的实际充电功率，控制所述充电车辆以所述实际充电功率进行充电。
73.本发明实施例通过实时监测家庭用电功率，平衡电动汽车充电功率，避免大功率电器和车辆充电同时使用，从而避免过载的情况，减少老旧小区电力改造升级费用。
74.具体地，所述第一控制模块43，包括：
75.第一确定单元，用于在所述第一功率和所述第二功率之和大于配电容量时，确定所述配电容量与所述第一功率的差值为所述充电车辆的实际充电功率；
76.第二确定单元，用于在所述第一功率和所述第二功率之和小于或等于所述配电容量时，确定所述第二功率为所述充电车辆的实际充电功率。
77.具体地，所述第一控制模块43，还包括：
78.发送单元，用于将所述实际充电功率经所述充电车辆的车载远程信息处理系统t-box发送至电池管理系统bms。
79.具体地，所述装置还包括：
80.检测模块，用于在充电车辆以所述实际充电功率进行充电时，监测所述家庭用电系统需要的第一功率；
81.第二控制模块，用于在所述第一功率发生变化时，确定发生变化的第一功率为第三功率，并确定用于所述充电车辆进行充电的修正充电功率，控制所述充电车辆以所述修正充电功率进行充电。
82.具体地，所述第二控制模块，包括：
83.第三确定单元，用于在所述第二功率和所述第三功率之和大于配电容量时，确定
所述配电容量与所述第三功率的差值为所述充电车辆的修正充电功率；
84.第四确定单元，用于在所述第二功率和所述第三功率之和小于或等于配电容量时，确定所述第二功率为所述充电车辆的修正充电功率。
85.以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。