电动汽车充电推荐系统及方法与流程

本发明涉及电动汽车充电管理技术领域，具体涉及一种电动汽车充电推荐系统及方法。

背景技术

当前，电动汽车因其节能、环保等特点日益受到政府的重视和消费者的青睐，但是电动汽车充电硬件设施和管理服务的发展却不能有效满足使用需求。目前由于管理服务系统建设滞后，造成国内目前有限的电动汽车充电站/桩有的处于超负荷工作状态，有的却处于闲置状态；从充电管理服务角度而言，由于电动汽车用户充电需求存在多样性，如有的用户希望能够尽快充上电，因此需要能够向其推荐最快充上电的充电站信息；有的用户喜欢去特定的充电站充电，因此需要为其提供该充电站的可预约时间；还有的用户需要在晚上充电，因此需要为其提供距离用户住所近的充电站和预约时间等等。而目前的充电管理服务既不能最大程度地发挥现有电动汽车充电站/桩的作用，也不能有效满足电动汽车用户的多样化充电需求。

为解决上述问题，目前关于充电服务技术已多见研究，如申请号为201410252369.1、名称为“选择电动车充电站的系统和方法”的中国专利文献，其提出了一种推荐电动汽车充电站的计算机实现方法，远程服务器接收电动汽车的充电请求，并将用户的充电请求与存储在服务器充电站数据库中的充电站数据进行比较之后，向用户提供可用的空闲充电站相关信息，用户根据自己的需要选择充电站并前往充电。该方法虽然能够向用户推荐充电站空闲信息，但是同时也会向其他电动汽车推荐该空闲充电站，可能会引起该空闲充电站的过度负荷，造成到达该充电站的电动汽车用户漫长等待的问题。申请号为201310213660.3、名称为“电动汽车预约充电的方法、系统及充电桩、预约服务器”的中国专利文献，提出了一种电动汽车用户预约充电的方法，该方法主要是用户通过充电桩应用程序给预约服务器发送预约请求，预约服务器根据电动汽车的当前位置信息获取与电动汽车位置相匹配的充电站中充电桩的使用信息（例如空闲、正在充电或离线），并将该信息发送至移动终端以供用户选择，用户根据自身的需要预约空闲的充电桩，让该充电桩在预约时间只为预约的车辆服务。该方法能够有效地解决充电站与电动汽车之间充电协调问题，使充电桩资源得到充分利用，但却未说明在实际情况中当预约的电动汽车按预约时间到达预约充电桩时，正在该充电桩处未完成充电的电动汽车如何处理。针对此问题，申请号为专利201410809367.8、名称为“一种基于充电预约的电动汽车充电站充电管理方法”的中国专利文献，提出了当电动汽车等到预约时间，如果前面有电动汽车在该充电桩处未充完电，则强制断开为该到达预约时间的电动汽车充电，但是这种强制断开其他车辆充电的方法在实际操作中是不合理的。

申请号为201510266766.9、名称为“一种电动汽车预约充电自助服务系统及自助预约充电方法”的中国专利文献，提出了一种使用车位锁的方式防止非预约客户占用车位，保证用户在预约时间可以实现充电服务。该方法能够帮助用户通过预约服务器端查询所选充电站的空闲时段，并根据自己的时间预约充电时间段，但是该方法不能根据用户要求向其推荐可用的充电站信息，用户需要一直查找充电站，直到有符合用户时间的空闲时间段出现。申请号为201510485710.2、名称为“一种电动汽车充电预约方法”的中国专利文献，对此提出一种解决方法，首先用户通过客户端检索符合用户需求的充电点，然后将选择好的预约车辆、预约充电点和预约时间区间发送给电动汽车应用服务器，电动汽车应用服务器接收到用户的预约请求后，实时刷新预约充电点的预约空闲信息数据表，筛选符合用户要求的预约时间区间，生成预约推荐信息数据集，将其发送给用户查看，但该方法未考虑电动汽车剩余电量可行驶范围。

基于前述现有技术的状况，继续研究更加切合实际、能够更好地满足电动汽车用户多样化充电需求的电动汽车充电推荐系统及方法，显得十分必要。

技术实现要素：

本发明的目的是：针对现有技术中的问题，提供一种能够更好地满足电动汽车用户多样化充电需求的电动汽车充电推荐系统及方法。

本发明的技术方案是：本发明的电动汽车充电推荐系统，其结构特点是：包括电动汽车用户的智能手机终端、微信公众平台、充电管理平台、地图服务平台以及设定区域内的若干个充电站；

上述的微信公众平台上设有专用的微信公众号；电动汽车用户通过其智能手机终端登录微信公众号与微信公众平台通信；充电管理平台分别与微信公众平台、地图服务平台以及各充电站双向通信；微信公众平台与地图服务平台双向通信；

上述的充电站内设有若干充电桩，每个充电桩配套设有用于扫描用户智能手机终端微信二维码的微信二维码扫描装置；各充电桩与充电管理平台通信；充电站入口设有用于采集进入充电站内车辆数量的车辆计数装置；充电站的出口设有用于采集离开充电站车辆数量的车辆计数装置；各车辆计数装置与充电管理平台通信；

上述的充电管理平台包括用户信息服务器、充电站实时信息服务器、gis信息服务器、信息处理服务器以及通信服务器；用户信息服务器、充电站实时信息服务器和gis信息服务器分别与信息处理服务器双向信号电连接；信息处理服务器与通信服务器双向信号电连接；其中：

用户信息服务器，用于存储包括用户的微信账号、车型、车牌号、推荐服务评价、消费金额在内的用户信息以及不同电动车型在不同剩余电量时可续航里程等信息；

充电站实时信息服务器，用于存储包括各充电站的名称、地址、充电站内充电桩数量、充电站内实时车辆数、充电站内空闲充电桩数量、充电站内充电桩未被预约的时间段在内的实时信息；

gis服务器，用于存储包括在地图上标注显示的各充电站的名称、地址以及充电站用户历史评分在内的信息；

信息处理服务器，用于对收发的各类信息进行实时处理；

通信服务器，用于充电管理平台与微信公众平台、地图服务平台以及各充电站通信。

一种由上述电动汽车充电推荐系统实施的电动汽车充电推荐方法，包括以下步骤：

①用户发送服务请求：

电动汽车用户在其电动汽车需要充电时，通过其智能手机终端登录微信公众号，通过微信公众平台向充电管理平台发送“立即充电”或“预约充电”的请求以及本电动汽车当前地理位置、剩余电量以及车型信息；若用户发送的请求为“立即充电”，则进入步骤②；若用户发送的请求为“指定充电站的预约充电”，则进入步骤⑤；若用户发送的请求为“非指定充电站的预约充电”，则进入步骤⑥；

②判断及推送最合适的充电站：充电管理平台接收到该电动汽车用户的“立即充电”请求及该电动汽车当前地理位置、剩余电量以及车型信息后：

第一步，充电管理平台的信息处理服务器调用用户信息服务器存储的该用户电动汽车车型及不同剩余电量对应的可续航里程，自动计算该用户电动汽车可继续行驶的里程；

第二步，充电管理平台的信息处理服务器调用充电站实时信息服务器存储的充电站信息和gis服务器存储的地理信息，考虑在该用户电动汽车可继续行驶的里程范围内的各充电站实时充电车辆数和预计排队时间，查找并生成适合该用户电动汽车充电的适用充电站推荐排序表；适用充电站推荐排序表包括适用充电站名称、地址及其历史用户评分在内的信息；

第三步，充电管理平台由其信息处理服务器经通信服务器、微信公众平台的微信公众号向该电动汽车用户的智能手机终端发送适用充电站推荐排序表；

③用户选定并前往选定的充电站：

电动汽车用户在充电管理平台推送的适用充电站推荐排序表中，根据自己的需要选定充电站，用户选定信息经微信公众号、微信公众平台发送给充电管理平台的信息处理服务器；充电管理平台的信息处理服务器接收到用户选定的充电站信息后，向该用户的智能手机终端发送是否需要导航服务的提示信息，若用户选择导航服务，充电管理平台的信息处理服务器调用地图服务平台的导航信息为该用户提供前往其选定充电站的导航；若用户不选择导航服务，则由用户自行前往选定的充电站；

④进入充电站充电及信息采集反馈：

该用户电动汽车驶入选定的充电站时，该充电站入口车辆计数装置自动更新进入车辆数据并上传存入充电管理平台的充电站实时信息服务器；该用户通过智能手机终端在充电桩附设的微信二维码扫描装置上扫码，微信二维码扫描装置将扫描信息上传至充电管理平台，充电管理平台将扫描信息与充电管理平台存储的该用户当次信息进行比对，如果一致，则该用户即可利用该充电桩进行充电；充电结束后，充电桩将本次充电电量和消费金额上传给充电管理平台存储；完成充电的电动汽车驶出充电站时，该充电站出口车辆计数装置自动更新驶出车辆数据并上传存入充电管理平台的充电站实时信息服务器；充电管理平台通过公众微信平台邀请用户对本次服务进行评价；用户评价信息上传给充电管理平台存储，充电管理平台根据用户的评价，更新该充电站的评分；

⑤若用户发送的请求为“指定充电站的预约充电”，充电管理平台根据电动汽车用户指定的充电站地址和预约时间，判断该指定的充电站在用户预约时间内是否空闲，如果空闲，则向用户发送“预约成功”信息；用户在预约时间前往指定的充电站，并执行步骤④；

如果用户指定的充电站在用户预约时间非空闲，充电管理平台则向用户发送“预约已满”信息，并向该用户推荐该指定的充电站其他可预约时间，若用户接受充电管理平台推荐的预约时间，充电管理平台则向用户发送“预约成功”信息，用户在推荐的预约时间前往其指定的充电站，并执行步骤④；

⑥若用户发送的请求为“非指定充电站的预约充电”，充电管理平台根据电动汽车用户发送的用户地理位置和预约时间，查找在用户的预约时间是否有空闲充电桩的充电站，若有则按距离用户地理位置由近至远的顺序形成推荐充电站排序表并发送给该预约用户，推荐充电站排序表包括充电站名称、地址及其历史用户评分在内的信息；电动汽车用户选定充电站并回复给充电管理平台，充电管理平台再向用户发送“预约成功”信息；用户在预约的时间前往选定的充电站，并执行步骤④；

若充电管理平台在用户发送的预约时间未查找到有空闲充电桩的充电站，则向用户发送距离最近的前三个充电站的推荐信息，该推荐信息包括充电站名称、充电站地址、充电站可预约时间段、充电站评分等，用户根据推荐的信息选择充电地点和充电时间后重新发送预约请求；充电管理平台再向用户发送“预约成功”信息；用户在更改后的预约的时间前往预约的充电站，并执行步骤④。

进一步的方案是：上述的步骤⑤和步骤⑥中，若电动汽车用户未在预约时间到达充电站充电，且超时达到充电管理平台的信息处理服务器内置的超时阈值时，充电管理平台向向该用户发送“预约超时”信息并取消该次预约；用户可以通过微信公众号主动取消预约；取消预约后充电管理平台重新计算该充电站的可预约时间。

进一步的方案是：上述的步骤⑤和步骤⑥中，充电管理平台可通过微信公众平台的微信公众号向用户推送各充电站的电价及促销活动信息，引导用户在电网负荷低谷期间充电。

本发明具有积极的效果：（1）本发明的电动汽车充电推荐系统，结构简单，容易实现，成本不高。（2）本发明的电动汽车充电推荐方法，将电动汽车所在位置、剩余电量及可行驶里程以及道路状况综合考虑，既能帮助急需充电的电动汽车用户以最快的速度实现充电，又能帮助电动汽车用户以指定充电站预约时间充电和非指定充电站预约时间充电，从而能够有效满足电动汽车用户多样化充电需求。（3）本发明的电动汽车充电推荐方法，其通过设置在充电站出入口的车辆出入计数装置实时获取充电站内车辆信息，较之于现有技术中常用的通过采集充电桩的空闲、正在充电或离线等实时状态的方式，本发明可更加精确地了解充电站内车辆排队情况的实时状态，还能预估充电站内的排队等待时间，从而可更好地为用户选择合适的充电站进行即时或预约充电。（4）本发明的电动汽车充电推荐方法，其通过采用微信公众号的方式实现电动汽车用户与充电管理平台间的信息交互，较之于现有技术中常用的app而言，由于不需要下载安装，使用更加方便，而且app的开发成本高，需要不断迭代更新，而微信公众号更轻巧、开发成本低、推广容易。（5）本发明的电动汽车充电推荐方法，电动汽车充电服务运营商可通过微信公众平台向用户推送充电站的电价信息、促销活动信息等，引导用户在电网负荷低谷期间充电，以改善电能质量，保证区域电网的稳定运行。（6）本发明的电动汽车充电推荐方法，其将用户充电完成后的评价，作为对充电站进行评分和推荐重要依据，从而可利用市场力量促进充电站提升服务水平。

附图说明

图1为本发明的电动汽车推荐系统的结构示意图；

图2为图1中的充电管理平台的结构示意图。

具体实施方式

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。

（实施例1）

见图1，本实施例的电动汽车充电推荐系统，其主要由电动汽车用户的智能手机终端、微信公众平台、充电管理平台、地图服务平台以及设定区域内的若干个充电站组成。

微信公众平台上设有本系统专用的微信公众号；电动汽车用户通过其智能手机终端登录微信公众号与微信公众平台通信；充电管理平台分别与微信公众平台、地图服务平台以及各充电站双向通信；微信公众平台与地图服务平台双向通信。

微信公众平台采用现有技术如腾讯的微信公众平台，微信公众平台用于建立电动汽车用户的智能手机终端与充电管理平台之间的信息交互通道。

地图服务平台采用现有技术如百度或高德的地图服务平台，地图服务平台用于向电动汽车用户提供实时路况信息查询和导航服务。

充电站内设有若干充电桩，每个充电桩配套设有微信二维码扫描装置，用于扫描用户智能手机终端的微信二维码；各充电桩与充电管理平台通信，通信方式采用光纤有线通信方式或gprs、wifi等无线通信方式。充电站设有入口和出口，充电站的入口设有用于采集进入充电站内车辆数量的车辆计数装置；充电站的出口设有用于采集离开充电站车辆数量的车辆计数装置；各车辆计数装置与充电管理平台通信。

参见图2，充电管理平台主要由用户信息服务器、充电站实时信息服务器、gis服务器、信息处理服务器以及通信服务器组成；用户信息服务器、充电站实时信息服务器和gis服务器分别与信息处理服务器双向信号电连接；信息处理服务器与通信服务器双向信号电连接；充电管理平台通过通信服务器与微信公众平台、地图服务平台以及各充电站通信。

用户信息服务器用于存储包括用户的微信账号、车型、车牌号、推荐服务评价、消费金额在内的用户信息以及不同电动车型在不同剩余电量时可续航里程等信息；充电站实时信息服务器用于存储包括各充电站的名称、地址、充电站内充电桩数量、充电站内实时车辆数、充电站内空闲充电桩数量、充电站内充电桩未被预约的时间段在内的实时信息；gis（地理信息系统）服务器用于存储包括在地图上标注显示的各充电站的名称、地址以及充电站用户历史评分在内的信息；信息处理服务器用于对收发的各类信息进行实时处理。

本实施例的电动汽车充电推荐系统，其在使用时的工作过程简述如下：

电动汽车用户通过其智能手机终端登录微信公众号向微信公众平台发送充电请求，微信公众平台接收用户的充电请求发送至充电管理平台，充电管理平台接收到电动汽车用户的充电请求之后，分析用户的电动汽车相关信息，并根据其内置的gis信息和调用的地图服务平台的实时路况信息查询和导航服务，查找电动汽车可行驶范围内的充电站及其实时信息，查找并向用户推荐最能符合电动汽车用户充电需求的充电站和充电时间。

本实施例的电动汽车充电推荐方法，由本实施例的电动汽车充电推荐系统实施，该方法的实施步骤为：

①用户发送服务请求：

电动汽车用户在其电动汽车需要充电时，通过其智能手机终端登录微信公众号，通过微信公众平台向充电管理平台发送“立即充电”或“预约充电”的请求以及本电动汽车当前地理位置、剩余电量以及车型信息；若用户发送的请求为“立即充电”，则进入步骤②；若用户发送的请求为“指定充电站的预约充电”，则进入步骤⑤；若用户发送的请求为“非指定充电站的预约充电”，则进入步骤⑥；

②判断及推送最合适的充电站：充电管理平台接收到该电动汽车用户的“立即充电”请求及该电动汽车当前地理位置、剩余电量以及车型信息后：

第一步，充电管理平台的信息处理服务器调用用户信息服务器存储的该用户电动汽车车型及不同剩余电量对应的可续航里程，自动计算该用户电动汽车可继续行驶的里程；

第二步，充电管理平台的信息处理服务器调用充电站实时信息服务器存储的充电站信息和gis服务器存储的地理信息，考虑在该用户电动汽车可继续行驶的里程范围内的各充电站实时充电车辆数和预计排队时间，查找并生成适合该用户电动汽车充电的适用充电站推荐排序表；适用充电站推荐排序表包括适用充电站名称、地址及其历史用户评分在内的信息；

第三步，充电管理平台由其信息处理服务器经通信服务器经微信公众平台的微信公众号向该电动汽车用户的智能手机终端发送适用充电站推荐排序表；

③用户选定并前往选定的充电站：

电动汽车用户在充电管理平台推送的适用充电站推荐排序表中，根据自己的需要选定充电站，用户选定信息经微信公众号、微信公众平台发送给充电管理平台的信息处理服务器；充电管理平台的信息处理服务器接收到用户选定的充电站信息后，向该用户的智能手机终端发送是否需要导航服务的提示信息，若用户选择导航服务，充电管理平台的信息处理服务器调用地图服务平台的导航信息为该用户提供前往其选定充电站的导航；若用户不选择导航服务，则由用户自行前往选定的充电站；

④进入充电站充电及信息采集反馈：

该用户电动汽车驶入选定的充电站时，该充电站入口车辆计数装置自动更新进入车辆数据并上传存入充电管理平台的充电站实时信息服务器；该用户通过智能手机终端在充电桩附设的微信二维码扫描装置上扫码，微信二维码扫描装置将扫描信息上传至充电管理平台，充电管理平台将扫描信息与充电管理平台存储的该用户当次信息进行比对，如果一致，则该用户即可利用该充电桩进行充电；充电结束后，充电桩将本次充电电量和消费金额上传给充电管理平台存储；完成充电的电动汽车驶出充电站时，该充电站出口车辆计数装置自动更新驶出车辆数据并上传存入充电管理平台的充电站实时信息服务器；充电管理平台通过公众微信平台邀请用户对本次服务进行评价；用户评价信息上传给充电管理平台存储，充电管理平台根据用户的评价，更新该充电站的评分；

⑤若用户发送的请求为“指定充电站的预约充电”，充电管理平台根据电动汽车用户指定的充电站地址和预约时间，判断该指定的充电站在用户预约时间内是否空闲，如果空闲，则向用户发送“预约成功”信息；用户在预约的时间前往指定的充电站，并执行步骤④；如果用户指定的充电站在用户预约时间非空闲，充电管理平台则向用户发送“预约已满”信息，并向该用户推荐该指定的充电站其他可预约时间，若用户接受充电管理平台推荐的预约时间，充电管理平台则向用户发送“预约成功”信息，用户在推荐的预约时间前往其指定的充电站，并执行步骤④；

⑥若用户发送的请求为“非指定充电站的预约充电”，充电管理平台根据电动汽车用户发送的用户地理位置和预约时间，查找在用户的预约时间是否有空闲充电桩的充电站，若有则按距离用户地理位置由近至远的顺序形成推荐充电站排序表并发送给该预约用户，推荐充电站排序表包括充电站名称、地址及其历史用户评分在内的信息；电动汽车用户选定充电站并回复给充电管理平台，充电管理平台再向用户发送“预约成功”信息；用户在预约的时间前往选定的充电站，并执行步骤④；若充电管理平台在用户发送的预约时间未查找到有空闲充电桩的充电站，则向用户发送距离最近的前三个充电站的推荐信息，该推荐信息包括充电站名称、充电站地址、充电站可预约时间段、充电站评分等，用户根据推荐的信息选择充电地点和充电时间后重新发送预约请求；充电管理平台再向用户发送“预约成功”信息；用户在更改后的预约的时间前往预约的充电站，并执行步骤④。

做为优选方式，前述的步骤⑤和步骤⑥中，若电动汽车用户未在预约时间到达充电站充电，且超时达到充电管理平台的信息处理服务器内置的超时阈值时，充电管理平台向向该用户发送“预约超时”信息并取消该次预约；用户可以通过微信公众号主动取消预约；充电管理平台均重新计算该充电站的可预约时间，以方便其他电动汽车用户预约充电。

做为优选方式，前述的步骤⑤和步骤⑥中，充电管理平台可通过微信公众平台的微信公众号向用户推送各充电站的电价及促销活动信息，引导用户在电网负荷低谷期间充电，以改善电能质量，保证区域电网的稳定运行。

以上实施例是对本发明的具体实施方式的说明，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换和变化而得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应该归入本发明的专利保护范围。