一種用於臺區充電樁的智能配電設備的製作方法

2023-12-09 21:17:42 6

本實用新型涉及一種用於臺區充電樁的智能配電設備，屬於電網系統中臺區配電領域。

背景技術：

以小區(在電網系統中，一個小區通常會配置一個或多個變壓器，即一個小區由一個或多個臺區組成)為單位的充電樁群將會是電動汽車的主要充電設備。根據政府等部門規定，充電樁為新建小區必備的配套，小區設計之初也會單獨配置負荷容量。

然而對於老小區而言，由於規劃和線路等原因，臺區擴容難度大，成本高。同時，對新建小區，若為每個停車位設計配置足額容量，會造成變壓器容量大量閒置造成浪費。如何充分利用現有或限定的變壓器容量下為充電樁分配功率，實現智慧用電，是一個非常有意義的技術問題。

隨著計算機技術和工業製造水平的提高，人們能夠按特定要求的任務，製作小型的、低成本的設備或者在設備中配置相應模塊，用來控制或監視機器、裝置、工廠等等大規模設備的運行狀態。

技術實現要素：

針對現有技術存在的不足，本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種用於臺區充電樁的智能配電設備，通過設備收集臺區以及充電汽車的用電信息，通過配電算法的分析和計算，在臺區不增加變壓器容量或者配置限定的變壓器容量的前提下，利用現有條件，實現電動汽車充電樁的智慧配電。

為解決上述技術問題，本實用新型採取的技術方案是，一種用於臺區充電樁的智能配電設備，包括用於獲取臺區配電、充電汽車數據信息以及向各充電樁發送配電方案的通信裝置、用於存儲數據信息和程序的存儲裝置、用於進行數據分析和計算的分析計算裝置；所述通信裝置、存儲裝置、分析計算裝置之間通過若干通信總線或信號線進行通信連接，通信裝置連接有電力採集終端。

優化的，上述用於臺區充電樁的智能配電設備，所述存儲裝置包括存儲器和存儲控制器，存儲控制器的一端連接存儲器，存儲控制器的另一端連接分析計算裝置和通信裝置。

優化的，上述用於臺區充電樁的智能配電設備，所述存儲器包括非永久性記憶存儲器、永久性記憶存儲器，非永久性記憶存儲器和永久性記憶存儲器存儲有儲作業系統、通信模塊、界面模塊以及一個或多個應用。

優化的，上述用於臺區充電樁的智能配電設備，所述存儲器還包括通過網絡連接的遠程存儲器。

優化的，上述用於臺區充電樁的智能配電設備，所述通信裝置包括若干無線通信接口、有線通信接口、模擬/數字接口、輸入接口，無線通信接口的一端連接有無線通信設備，無線通信接口的另一端連接存儲控制器和分析計算裝置；所述有線通信接口的一端連接有線通信設備，有線通信接口的另一端連接存儲控制器和分析計算裝置；所述模擬/數字接口連接存儲控制器和分析計算裝置；所述輸入接口的一端連接由外部輸入設備，輸入接口的另一端連接存儲控制器和分析計算裝置。

本實用新型的優點在於它能克服現有技術的弊端，結構設計合理新穎。通過設備收集臺區以及充電汽車的用電信息，通過配電算法的分析和計算，在臺區不增加變壓器容量或者配置限定的變壓器容量的前提下，充分利用現有或限定的變壓器容量下為充電樁分配功率，實現電動汽車充電樁的智慧配電。

附圖說明

圖1為本實用新型的用於臺區充電樁的智能配電設備的結構示意圖；

圖2為本實用新型提供的一種用於臺區充電樁的智能配電方法的流程圖。

具體實施方式

本實用新型為一種用於臺區充電樁的智能配電設備，包括用於獲取臺區配電、充電汽車等數據信息以及向各充電樁發送配電方案的通信裝置、用於存儲數據信息和程序的存儲裝置、用於進行數據分析和計算的分析計算裝置；所述通信裝置、信息收集裝置、存儲裝置、分析計算裝置之間通過若干通信總線或信號線進行通信連接，通信裝置連接有電力採集終端。

存儲裝置包括存儲器，存儲器連接有存儲控制器，存儲控制器與分析計算裝置、信息收集裝置、輸送裝置連接。所述存儲器包括非永久性記憶存儲器、永久性記憶存儲器，非永久性記憶存儲器和永久性記憶存儲器存儲有儲作業系統、通信模塊、界面模塊以及若干個應用。所述存儲器還包括通過網絡連接的遠程存儲器。

存儲器控制器可以控制如分析計算裝置以及通信裝置等其他組件對存儲器的訪問。

分析計算裝置可以為若干個CPU，CPU運行各種存儲在存儲器中的軟體程序、指令集等，並對數據進行處理。

所述通信裝置包括若干無線通信接口、有線通信接口、模擬/數字接口和輸入接口。

無線通信接口的一端連接有無線通信設備，無線通信接口的另一端連接存儲控制器和分析計算裝置，無線通信接口將無線通信設備與分析計算裝置和存儲控制器相連，通過該接口設備能夠與通信網絡以及其他通信設備進行通信和數據傳輸。

有線通信接口的一端連接有線通信設備，有線通信接口的另一端連接存儲控制器和分析計算裝置，有線通信接口將有線通信設備與分析計算裝置和存儲控制器相連，通過該接口設備能夠與通信網絡以及其他通信設備進行通信和數據傳輸。

模擬/數字接口連接存儲控制器和分析計算裝置，模擬/數字接口接收來自外部的模擬/ 數位訊號，轉換為數位訊號發送給分析計算裝置和存儲控制器，經分析計算裝置和存儲控制器處理後，把數位訊號再以模擬或數位訊號的方式發送給外部。

所述輸入接口的一端連接由外部輸入設備，輸入接口的另一端連接存儲控制器和分析計算裝置，通過輸入接口能夠獲取來自外部的輸入數據或指令。

圖1所示組件可以用硬體、軟體或者軟硬體組合的方式來實現，包括一個或多個信號處理或專用集成電路。

上述用於臺區充電樁的智能配電設備的使用方法，包括以下步驟：

步驟1：所述智能配電設備在設定的喚醒條件下被喚醒至工作狀態；步驟1中設定的喚醒條件為固定頻率的時間條件或者事件驅動，所述事件驅動為充電車輛的新增或減少。

步驟2：所述智能配電設備在工作狀態下獲取當前臺區額定功率、當前居民用電總功率、指定周期(通常為24小時)內的居民用電功率參考值序列、電動汽車充電信息；

所述步驟2具體通過如下步驟來實現：

智能配電設備的通信裝置從電力採集終端獲取當前臺區額定功率、當前實時居民用電總功率；

所述智能配電設備通過通信裝置從伺服器中或者從智能配電設備的存儲器中獲得居民用電功率參考值序列後，智能配電設備通過居民用電功率參考值序列估算一定周期內的居民用電情況；

所述居民用電功率參考值序列為是歷史某一時段的真實值序列或者為通過數學方法得到的擬合值序列；

所述過通信裝置與各充電樁通過通信裝置建立數據通信連接，獲得電動汽車充電的相關信息，電動汽車充電的相關信息包括當前各電動汽車待充容量、用車時間、時間緊迫性等信息。

用車時間、時間緊迫性等信息若無法獲得準確數據是，則用默認值代替。

步驟3：所述智能配電設備綜合獲取到的以上數據信息，通過數據分析和計算，實現配電算法，確定各充電樁的配電方案，包含充電功率和充電時間等。

步驟3具體通過如下步驟來實現：所述數據處理程序預先存儲於存儲器中，將步驟2 中獲取的數據按照數據處理程序中的參數要求進行組織；

當智能配電設備工作狀態被喚醒時，數據處理程序被調用，程序運行結果為各充電樁的配電方案；

智能配電設備根據配電方案，通過通信設備向各充電樁發送配電指令或信息。

通過以上的實施方式的描述，本領域的技術人員可以清楚地了解到上述實施例可以通過軟體加硬體平臺的方式來實現，也可通過網絡加雲平臺等方式來實現。基於這樣的理解，上述實施例的技術方案可以以嵌入式設備的形式體現出來，處理程序可以存儲在一個非易失性存儲介質(可以是CD-ROM，U盤，移動硬碟等)中，包括若干指令用以使得一臺具有處理數據能力的設備(可以是工控機、個人計算機、伺服器，或者網絡設備等)執行本實用新型各個實施例所述的方法。

當然，上述說明並非是對本實用新型的限制，本實用新型也並不限於上述舉例，本技術領域的普通技術人員，在本實用新型的實質範圍內，作出的變化、改型、添加或替換，都應屬於本實用新型的保護範圍。