一種電動汽車監控系統的製作方法
2023-10-07 13:34:39 1
專利名稱：一種電動汽車監控系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電動汽車監控系統領域，具體涉及一種電動汽車監控系統。
技術背景隨著能源危機和環境危機的日益嚴重，汽車工業掀起了一場新的革命，電動汽車的大量上市，對電動汽車的運營管理帶來新的挑戰。電動汽車是指以車載電源為動力，用電機驅動車輪行駛，符合道路交通、安全法規各項要求的車輛。現今如何管理電動汽車的運營和充電過程，是電動汽車快速發展的重要領域
實用新型內容
針對現有技術的不足，本實用新型提供一種電動汽車監控系統，實現電動汽車的 運行監控、行駛監控、充電監控、電池狀態評估監控，並且統籌管理電動汽車的運營和充電過程。本實用新型提供的一種電動汽車監控系統，其改進之處在於，所述監控系統包括監控中心、車輛運行監控系統、充電監控系統、實時電價監控系統、用戶交互數據監控系統和電池狀態評估監控系統；所述監控中心分別與電網系統、車輛運行監控系統、充電監控系統、實時電價監控系統、用戶交互數據監控系統和電池狀態評估監控系統連接；所述監控中心包括通信模塊。其中，所述監控中心包括連接的前置機和通信模塊。其中，所述車輛運行監控系統包括連接的通信模塊和數據存儲伺服器。其中，所述充電監控系統包括通信模塊、數據存儲伺服器、前置機和充電機；所述前置機分別與所述數據存儲伺服器和所述通信模塊連接；所述通信模塊與所述充電機連接。其中，所述實時電價監控系統包括連接的通信模塊和數據存儲伺服器。其中，所述用戶交互數據監控系統包括連接的通信模塊和數據存儲伺服器。其中，所述電池狀態評估監控系統包括連接的通信模塊和數據存儲伺服器。與現有技術比，本實用新型的有益效果為本實用新型設計了一套基於電動汽車與電網互動的監控系統，通過監控系統可以實現電動汽車的運行監控、行駛監控、充電監控和電池狀態評估監控，建立特徵資料庫，資料庫中包括車輛運行過程中電池數據(包括單體電壓、溫度、放電電流)、車輛行駛裡程、車輛行駛時間記錄，車輛運行線路記錄、充電過程中電池數據。為今後的電動汽車充電有序管理，服務電網負荷平衡提供決策依據。本實用新型提出了一種基於電動汽車與電網互動的監控系統的工作方法，通過工作方法控制電動汽車的運行過程和充電過程，統籌管理電動汽車的運營和充電過程，為用戶和電網帶來經濟效益的同時，兼顧電網穩定和用戶充電服務便利性。同時，通過電池狀態評估系統提出電池維護方案。
圖I為本實用新型提供的監控系統示意圖。圖2為本實用新型提供的控制方法流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步的詳細說明。圖I為本實施例的監控系統的示意圖。監控系統包括監控中心、車輛運行監控系統、充電監控系統、實時電價監控系統、用戶交互數據監控系統和電池狀態評估監控系統。監控中心分別與車輛運行監控系統、充電監控系統、實時電價監控系統、用戶交互數據監控系統和電池狀態評估監控系統連接。監控中心通過串聯的通信模塊和採集模塊與電網系統連接。監控中心包括通信模塊和採集模塊。 監控中心用於匯總信息，並通過通信模塊和採集模塊採集電網系統的數據，並傳給實時電價監控系統，建立實時負荷資料庫；車輛運行監控系統和充電監控系統採集充電汽車的數據傳給電池狀態評估監控系統，進行電池狀態評估和電池維護；用戶交互數據監控系統用於與電動汽車用戶交互，通過用戶交互數據監控系統，接受用戶基本信息和用戶充電計劃，根據實時電價系統，結合用戶預約充電情況，提出最優充電計劃，並提供給用戶。本實施例的採集模塊，在電網和監控中心的通信出現故障時，監控中心根據採集模塊採集的數據進行記錄。監控中心對電動汽車進行統一管理，並提供優惠充電計劃，電池保養提醒，同時監控中心實行電動汽車參與電網調峰調頻計劃的統一管理，本實施例所說的調峰調頻計劃是指根據電網的負荷分布，服從電網調度的調控，適時適量的進行電池能量的回饋電網，並通過實時電價系統的回饋能量費率進行經濟補償。車輛運行監控系統用於採集車輛運行信息並且制定充電計劃，同時向電網提供車輛充電的負荷分布，為電網調度提供參考，同時車輛運行監控系統具備GIS功能，可以對電動汽車充電站分布進行檢索，通過GPS導航為電動汽車提供最佳的充電站點。車輛運行監控系統一端與監控中心連接；另一端與車輛的車載終端通過無線連接，用於監控電動汽車電池的數據狀態。車輛運行監控系統具有充電站點導航功能，充電監控系統通過車載終端實時監測電池的數據狀態，當電動汽車運行中的電池SOC下降到45% -50%時，車載終端進行語音提示，會提醒用戶需要充電。同時車輛運行監控系統通過車載終端接受用戶指令，如果用戶同意充電提示，車輛運行監控系統會根據GIS系統提供最近的充電服務站點，同時車輛運行監控系統會與城市路況信息進行交互，提供最快的路線。充電監控系統用於對電動汽車充電過程進行實施控制，根據電網負荷情況下達有序充電控制命令。充電監控系統分別與監控中心和充電設備連接。實時電價監控系統用於保存電網系統的實時電價，同時根據電網負荷的分布，實時發布電動汽車參與電網互動的能量回饋電網電價。實時電價監控系統分別與監控中心和電網調度中心連接。用戶交互數據監控系統用於與用戶交互，接受用戶充電計劃、車輛行駛計劃和充電預約請求，下發建議充電計劃和電池保養計劃，同時統計用戶電動汽車閒置期間是否願意參與電網的調峰調頻計劃，用戶交互數據監控系統分別與監控中心和用戶終端(PC機)連接。用戶交互數據監控系統同時採集用戶車輛閒置時間信息，根據車輛閒置時間以及車輛行駛計劃，同時根據車主是否願意參與調峰調頻計劃，根據電網的負荷分布，服從電網調度的調控，適時適量的進行電池能量的回饋電網，並通過實時電價系統的回饋能量費率進行經濟補償。電池狀態評估監控系統用於對車輛電池狀況進行評估。電池狀態評估監控系統分別與監控系統和用戶終端(PC機和移動終端)連接。監控中心主要包括連接的前置機和通信模塊；通信模塊包括GPRS接口、TCP/IP乙太網接口、CAN總線通信接口、PLC通信接口、Zigbee總線通信接口、3G無線通信接口和4G無線通信接口中的任意一種或幾種。車輛運行監控系統包括連接的通信模塊和數據存儲伺服器，通信模塊包括GPRS接口、TCP/IP乙太網接口、CAN總線通信接口、PLC通信接口、Zigbee總線通信接口、3G無線 通信接口和4G無線通信接口中的任意一種或幾種。車輛運行監控系統與車載終端通過無線連接，用於實時監控車輛電池動態。車載終端包括數據採集器、通信模塊，定位導航模塊。充電監控系統主要包括通信模塊、數據存儲伺服器、分析決策模塊、前置機、充電機。前置機分別與數據存儲伺服器和通信模塊連接；通信模塊與充電機連接。通信模塊包括GPRS接口、TCP/IP乙太網接口、CAN總線通信接口、PLC通信接口、Zigbee總線通信接口、3G無線通信接口和4G無線通信接口中的任意一種或幾種。實時電價監控系統主要包括連接的通信模塊和數據存儲伺服器。通信模塊包括GPRS接口、TCP/IP乙太網接口、CAN總線通信接口、PLC通信接口、Zigbee總線通信接口、3G無線通信接口和4G無線通信接口中的任意一種或幾種。用戶交互數據監控系統主要包括連接的通信模塊和數據存儲伺服器。通信模塊包括GPRS接口、TCP/IP乙太網接口、CAN總線通信接口、PLC通信接口、Zigbee總線通信接口、3G無線通信接口和4G無線通信接口中的任意一種或幾種。電池狀態評估監控系統主要包括連接的通信模塊和數據存儲伺服器。通信模塊包括GPRS接口、TCP/IP乙太網接口、CAN總線通信接口、PLC通信接口、Zigbee總線通信接口、3G無線通信接口和4G無線通信接口中的任意一種或幾種。數據存儲伺服器的型號為戴爾R810。本實施的各個監控系統的功能可用計算機實現。本實施例運用監控系統進行控制的方法包括如下步驟(I)車輛運行監控系統通過唯一的識別碼記錄每一輛車輛的充電計劃、運行時間、運行路線、運行裡程和車輛使用電池SOC情況。(2)用戶將需充電的電動汽車與充電設備連接，並輸入用戶信息確認用戶身份；(3)監控中心實時採集相關數據並與電網系統進行負荷數據交互；(4)監控中心讀取實時電價監控系統採集的電網計費費率，根據電網系統實時負荷數據調整充電計價倍率；(5)監控中心讀取用戶交互數據監控系統採集的數據，分析用戶充電計劃；(6)判斷用戶是否預約充電，若是則按照用戶計劃進行充電管理；否則進行步驟(6)；(7)查看用戶充電計劃的經濟性，若經濟性好則按照原計劃充電；否則結合車輛運行監控系統採集的運行時間、運行路線、使用SOC制定合理計劃；(8)監控中心將所述合理計劃下發給用戶確認；用戶確認後進行步驟(8);否則按所述原計劃充電；(9)按照所述合理計劃執行充電。其中，充電監控系統在電動汽車充電過程中採集所述電動汽車電池數據。 監控中心通過車輛運行監控系統提供的電池數據和充電監控系統採集的電池數據，評價電池的健康狀態，並提出電池保養計劃，通過監控中心通信模塊給用戶提供保養建議。需要說明的是原計劃是指用戶最開始制定的充電計劃，預約充電是指用戶緊急需要充電時的充電計劃。最後應該說明的是結合上述實施例僅說明本實用新型的技術方案而非對其限制。所屬領域的普通技術人員應當理解到本領域技術人員可以對本實用新型的具體實施方式
進行修改或者等同替換，但這些修改或變更均在申請待批的權利要求保護範圍之中。
權利要求1.一種電動汽車監控系統，其特徵在於，所述監控系統包括監控中心、車輛運行監控系統、充電監控系統、實時電價監控系統、用戶交互數據監控系統和電池狀態評估監控系統； 所述監控中心分別與電網系統、車輛運行監控系統、充電監控系統、實時電價監控系統、用戶交互數據監控系統和電池狀態評估監控系統連接； 所述監控中心包括通信模塊。
2.如權利要求I所述的監控系統，其特徵在於，所述監控中心包括連接的前置機和通信模塊。
3.如權利要求I所述的監控系統，其特徵在於，所述車輛運行監控系統包括連接的通信模塊和數據存儲伺服器。
4.如權利要求I所述的監控系統，其特徵在於，所述充電監控系統包括通信模塊、數據存儲伺服器、前置機和充電機；所述前置機分別與所述數據存儲伺服器和所述通信模塊連接；所述通信模塊與所述充電機連接。
5.如權利要求I所述的監控系統，其特徵在於，所述實時電價監控系統包括連接的通信模塊和數據存儲伺服器。
6.如權利要求I所述的監控系統，其特徵在於，所述用戶交互數據監控系統包括連接的通信模塊和數據存儲伺服器。
7.如權利要求I所述的監控系統，其特徵在於，所述電池狀態評估監控系統包括連接的通信模塊和數據存儲伺服器。
專利摘要本實用新型公開一種電動汽車監控系統及其使用方法，包括通信模塊、採集模塊、監控中心、車輛運行監控系統、充電監控系統、實時電價監控系統、用戶交互數據監控系統和電池狀態評估監控系統；所述監控中心分別與電網系統、車輛運行監控系統、充電監控系統、實時電價監控系統、用戶交互數據監控系統和電池狀態評估監控系統連接。本實用新型統籌管理電動汽車的運營和充電過程，為用戶和電網帶來經濟效益的同時，兼顧電網穩定和用戶充電服務便利性。
文檔編號G05B19/418GK202472371SQ20122000589
公開日2012年10月3日 申請日期2012年1月6日 優先權日2012年1月6日
發明者嚴輝, 崔宇, 李曉強, 李武峰, 李索宇, 羅小英, 謝添卉 申請人:中國電力科學研究院