一种电动汽车充电监控系统的制作方法

1.本发明涉及电动汽车充电监控领域，特别是涉及一种电动汽车充电监控系统。


背景技术：

2.随着电动汽车的快速发展和充电桩的大规模接入，电动汽车作为新兴用电功率驱动的交通工具，充电的随机性较高，大规模电动汽车的无序充电会给电网带来新的电力负荷波动，降低电能质量，增大台区配电系统的用电压力，给电网运行功率造成巨大影响，以家庭电动乘用车充电情况为例，充电高峰时段在20点至22点，属于居民生活用电高峰。
3.现有配电网难以承载未来电动汽车无序充电，为满足用电高峰负荷通常采取2种措施去解决：(1)对现有居民区配变和大部分10kv线路进行增容改造，但申请增容时间较长，投资较大；(2)开展有序充电，对台区电动汽车充电桩功率进行实时优化控制、削峰填谷，是解决过负荷的一项重要措施，可满足台区侧有序充电服务的需求。
4.目前的充电监控系统中的监控模块通常使用电力线与本地监控主站进行电力载波通信实现对充电桩的供电功率进行监测和控制，避免给电网负荷功率造成较大的波动，但是因为现场电磁环境的影响，使用电力线载波通信抗干扰能力差，降低了数据通信的可靠性。为解决上述问题，现有技术采用塑料光纤技术进行通信，但有时因为铺设光纤需要破除路面，这对于一些已建好的小区来说，一般都不愿意对地面破路，所以现在急需一种可以解决上述问题的电动汽车充电监控系统。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种电动汽车充电监控系统，既避免因破路而造成的通信中断，又可保证通信网络稳定、可靠工作。
6.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
7.一种电动汽车充电监控系统，包括：wifi通信模块、多个从充电监控模块和一个主充电监控模块；所述从充电监控模块和所述主充电监控模块均包括互相连接的监控板和无线通信单元；
8.所述监控板与待调控充电桩一一对应连接；所有所述无线通信单元依次串联连接形成一个环网结构；所述主充电监控模块中的监控板通过所述wifi通信模块与本地监控主站连接。
9.可选的，所述电动汽车充电监控系统，还包括：多个光通信单元，所述光通信单元与所述监控板一一对应连接，所有所述光通信单元通过光纤依次串联形成一个环网结构。
10.可选的，所述光通信单元为塑料光纤光模块。
11.可选的，所述无线通信单元为433mhz无线通信单元。
12.可选的，所述电动汽车充电监控系统，还包括：多个拨码开关，所述拨码开关与所述监控板一一对应连接。
13.可选的，所述电动汽车充电监控系统，还包括：多个总线单元，所述总线单元与所
述监控板一一对应连接；所述监控板通过相应的所述总线单元与所述待调控充电桩连接。
14.可选的，所述总线单元为can总线或者rs
‑
485总线。
15.可选的所述电动汽车充电监控系统，还包括：rs
‑
485总线模块；所述主充电监控模块中的监控板还通过所述rs
‑
485总线模块与所述本地监控主站连接。
16.根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明的电动汽车充电监控系统中的从充电监控模块中的监控板通过无线通信单元与主充电监控模块中的监控板连接，主监控充电模块中的监控板通过wifi通信模块与本地监控主站进行通信，解决了使用光纤需要破路和受磁环境的影响导致通信的可靠性低的问题。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本发明实施例提供的通过无线进行通信的电动汽车充电监控系统的结构示意图；
19.图2为本发明实施例提供的混合组网的电动汽车充电监控系统的结构示意图。
20.符号说明：
[0021]1‑
主充电监控模块、2
‑
从充电监控模块。
具体实施方式
[0022]
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。
[0023]
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
[0024]
本实施例提供了一种电动汽车充电监控系统，如图1所示，所述系统包括：wifi通信模块、多个从充电监控模块2和一个主充电监控模块1；所述从充电监控模块2和所述主充电监控模块1均包括互相连接的监控板和无线通信单元；所述监控板与待调控充电桩一一对应连接；所有所述无线通信单元依次串联连接形成一个环网结构；所述主充电监控模块1中的监控板(主监控板)通过wifi通信模块与本地监控主站连接。
[0025]
作为一种可选的实施方式，所述电动汽车充电监控系统，还包括：多个光通信单元，所述光通信单元与所述监控板一一对应连接，所有所述光通信单元通过光纤依次串联形成一个环网结构。
[0026]
作为一种可选的实施方式，所述光通信单元为塑料光纤光模块。
[0027]
作为一种可选的实施方式，所述无线通信单元为433mhz无线通信单元。
[0028]
作为一种可选的实施方式，所述电动汽车充电监控系统，还包括：多个拨码开关，所述拨码开关与所述监控板一一对应连接。
[0029]
作为一种可选的实施方式，所述电动汽车充电监控系统，还包括：多个总线单元，所述总线单元与所述监控板一一对应连接；所述监控板通过相应的所述总线单元与所述待调控充电桩连接。
[0030]
作为一种可选的实施方式，所述总线单元为can总线或者rs
‑
485总线。
[0031]
作为一种可选的实施方式，所述电动汽车充电监控系统，还包括：rs
‑
485总线模块；所述主充电监控模块1中的监控板还通过所述rs
‑
485总线模块与所述本地监控主站连接。
[0032]
本系统的工作过程具体为：
[0033]
当电动汽车与充电桩通过can总线或rs
‑
485总线连接通信后，与充电桩连接的监控板按照相关的标准协议，实时查询本充电桩的充电数据和当前充电桩的状态(待机、上电及充电握手、充电参数配置、充电阶段和充电结束等)，接收电动汽车发来的充电信息(充电电流、电压和功率)，此时监控板即将此信息通过无线通信单元或者光通信单元的串行接力方式转到主监控板。充电桩的主监控板通过wifi通信模块与本地监控主站连接，将采集的数据和通过拨码开关设置的地址一同转发到本地监控主站，本地监控主站收到信息后，立即处理并显示各充电桩的数据及功率曲线，当本地监控主站检测到台变侧的用电功率超过台变设备的安全功率线，则立即下发给监控板下调功率的命令，监控板通过功率调整协议和功率调控策略，指令充电桩按计划逐步降低充电功率，使台变功率在安全有效的范围之内运行，避免台变超功率断电。当监控板掉电后，该监控板立即主动向主监控板上报本监控板掉电信息，然后，主监控板立即向本地监控主站上报该监控板掉电事件，使得后台人员可以及时处理。
[0034]
本发明有以下技术效果：
[0035]
1、本发明的电动汽车充电监控系统中的主监控板与本地监控主站或者从监控板通过无线进行通信，解决了使用光纤需要破路和受磁环境的影响导致通信的可靠性低的问题。
[0036]
2、路由识别，当从监控板上电后主动向主监控板上报自己的地址，用于路由定位，从而建立通信网络定位体系，也便于运维。当某一路径或监控板通信不上，则通过开始建立的路由定位，精准发现故障点，使运维人员准确到达故障发生地，快速、精准地解决问题。采用本地监控主站与充电桩双向互动的可中断功率管理方式，对台区充电桩用电功率实施管理，以技术手段梯次降低充电桩在用电峰段时的用电功率，为充电客户提供灵活的用电功率，改善在电网供需不平衡情况下的充电服务。
[0037]
3、充电桩故障及停电主动上报：当充电桩出现故障或掉电的情况时，充电桩上的监控板将在30秒内，向本地监控主站上报该信息，以获取现场的及时运维，做好充电服务。
[0038]
4、本发明的电动汽车充电监控系统集光纤通信和无线通信于一体，对充电桩群进行混合组网，可以使用两种通信形式对各个充电桩数据的实时采集、传输、分析。
[0039]
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0040]
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不
应理解为对本发明的限制。