电动汽车智能充电系统和方法与流程

本发明涉及电动汽车充电领域，具体涉及一种电动汽车智能充电系统和方法。

背景技术：

目前，随着能源枯竭、环境污染、温室效应不断加剧，电动汽车得到了广泛重视。世界各国纷纷投入巨额资金，开展电动汽车技术研发，尤其是在核心的供电系统方面，进行了大量研究，取得了长足的进展。

电动汽车是指全部或部分由电能驱动的汽车，目前主要有纯电动汽车、混合动力汽车以及外接充电式混合动力汽车等。为了向电动汽车提供电力，必须设置能够为电动汽车充电的充电设备。目前，电动汽车充电设备主要包括交流充电桩、直流充电机、充电站等。

一般来说，充电桩结构简单、操作简易、成本低，可以广泛安装在居住区、办公区、商业区等各种场所，由用户自助使用。然而，现有充电桩大都采用IC卡、触摸屏进行用户认证和支付，这种方式需要专门的部件，不仅增加了成本、降低了使用便利性，而且因为充电桩一般布置在公共场所，容易出现人为破坏，已经成为充电桩使用中很突出的问题。

因此，本领域中需要一种改进的电动汽车充电系统和方法。

技术实现要素：

根据本发明的一类实施例，提供了一种电动汽车智能充电系统，包括供电设备、本地控制器、用户移动设备以及车载设备，其中，所述供电设备具有为电动汽车提供电力的供电接口；所述本地控制器被配置为对供电 设备的充电过程进行控制；当电动汽车与所述供电设备的供电接口连接时，自动触发如下操作：本地控制器与车载设备通信获得车辆身份信息，本地控制器利用车辆身份信息获得所关联的用户信息，包括绑定的用户移动设备，本地控制器通过通信调用所述用户移动设备中的充电应用程序，所述充电应用程序引导用户进行充电设置，用户移动设备将用户的充电设置信息发送给本地控制器，以及本地控制器按照用户的充电设置信息控制所述供电设备为对应供电接口供电。

根据本发明的该类实施例，还提供了一种电动汽车充电方法，包括：将电动汽车连接到供电设备的供电接口；与供电设备关联的本地控制器与车载设备通信获得车辆身份信息；本地控制器利用车辆身份信息获得所关联的用户信息，包括绑定的用户移动设备；本地控制器通过通信调用用户移动设备中的充电应用程序；充电应用程序引导用户进行充电设置；用户移动设备将用户的充电设置信息发送给本地控制器；本地控制器按照用户的充电设置信息控制所述供电设备为对应供电接口供电。

根据本发明的另一类实施例，提供了一种电动汽车智能充电系统，包括供电设备、本地控制器以及用户移动设备，其中，所述供电设备具有为电动汽车提供电力的供电接口；所述本地控制器能够对供电设备的充电过程进行控制；当电动汽车与所述供电设备的供电接口连接时，自动触发下述操作：本地控制器获得被连接的供电接口信息；本地控制器通过所述供电接口的充电历史记录自动匹配可能接入的用户；本地控制器获得可能接入的用户所绑定的用户移动设备号码；本地控制器通过通信调用所述用户移动设备中的充电应用程序；所述充电应用程序引导用户确认是否是其车辆，并在用户确认是其车辆时引导用户进行充电设置；用户移动设备将用户的充电设置信息发送给本地控制器，以及本地控制器按照用户的充电设置信息控制所述供电设备为对应供电接口供电。

根据本发明的该另一类实施例，还提供了一种电动汽车充电方法，包括：将电动汽车连接到供电设备的供电接口；本地控制器通过所述供电接口的充电历史记录自动匹配可能接入的用户；本地控制器通过通信调用用 户移动设备中的充电应用程序；所述充电应用程序引导用户确认是否是其车辆，并在用户确认是其车辆时引导用户进行充电设置；用户移动设备将用户的充电设置信息发送给本地控制器；以及本地控制器按照用户的充电设置信息控制所述供电设备为对应供电接口供电。

根据本发明的再一类实施例，提供了一种电动汽车智能充电系统，包括供电设备、本地控制器以及用户移动设备，其中，所述供电设备具有为电动汽车提供电力的供电接口，每个供电接口具有唯一对应的供电接口标识；所述本地控制器被配置为对供电设备的充电过程进行控制；所述用户移动设备被配置为通过扫描所述供电接口标识，触发下述操作：引导用户进行充电设置，将用户的充电设置信息发送给本地控制器，以及本地控制器按照用户的充电设置信息控制所述供电设备为对应供电接口供电。

根据本发明的该再一类实施例，还提供了一种电动汽车智能充电方法，包括：将电动汽车连接到供电设备的供电接口；使用用户移动设备扫描供电接口的标识；移动设备被触发引导用户进行充电设置；移动设备将用户的充电设置信息发送给与供电设备关联的本地控制器；本地控制器按照用户的充电设置信息控制所述供电设备为对应供电接口供电。

本发明的技术方案通过移动设备扫描供电接口标识或者通过连接检测来触发其中的应用程序，引导用户进行充电设置。这种方式使得电动汽车充电设置能够更加简便，更加个性化，从而能够更好地为电动汽车发展服务。

附图说明

图1示出了根据本发明的第一类实施例的电动汽车智能充电系统的结构图；

图2示出了根据本发明的第一类实施例的电动汽车智能充电方法的流程图；

图3示出了中国国标GB-T20234.2中，当车辆采用充电模式3、连接方式B时的推荐导引电路；

图4示出了根据本发明的第二类实施例的电动汽车充电方法；

图5示出了根据本发明的第三类实施例的电动汽车充电方法。

具体实施方式

下面参照附图描述本发明的实施例。在下面的描述中，阐述了许多具体细节以便使所属技术领域的技术人员更全面地了解和实现本发明。但是，对所属技术领域的技术人员明显的是，本发明的实现可不具有这些具体细节中的一些。此外，应当理解的是，本发明并不局限于所介绍的特定实施例。相反，可以考虑用下面所述的特征和要素的任意组合来实施本发明，而无论它们是否涉及不同的实施例。因此，下面的方面、特征、实施例和优点仅作说明之用，而不应看作是权利要求的要素或限定，除非在权利要求中明确提出。

第一类实施例

现参照图1，其示出了根据本发明的第一类实施例的电动汽车智能充电系统100的结构图。如图所示，该电动汽车智能充电系统100包括供电设备101、本地控制器102以及用户移动设备103。

所述供电设备101可以有一个或多个。每个供电设备101具有为电动汽车提供电力的一个或多个供电接口104，每个供电接口104具有唯一的供电接口标识。

所述供电接口104可以有多种形式。例如，一种形式是只有供电插座，用户使用带有电缆的供电插头连接充电；另一种形式是通过电缆永久连接到供电设备101的车辆插头，用户可以用其直接连接车辆插座充电，而不需要再使用其它连接电缆了。

所述供电接口标识可以是任何能够区别各个供电接口的标识，例如二维码、条形码、数字码、英文名称、汉字名称、电子ID芯片等，通过其扫描和辨识，以及在必要时连接数据库进行搜索，可以得到对应供电接口信息。

每个供电设备101可以有一个关联的本地控制器102，该本地控制器102被配置为对该供电设备101的充电过程进行控制。当然，也可以考虑多个供电设备101共用一个本地控制器102。

所述用户移动设备103可以是用户可随身携带的任何电子设备，包括但不限于手机、平板电脑、笔记本等，并且也可以是车载智能终端设备。

所述用户移动设备103被配置为通过扫描所述供电接口标识，触发下述操作：

引导用户进行充电设置，

将用户的充电设置信息发送给本地控制器102，以及

本地控制器102按照用户的充电设置信息控制所述供电设备101为对应供电接口104供电。

根据本发明的实施例，所述引导用户进行充电设置包括：引导用户设置充电方式以及充电电量或充电费用，所述充电方式包括定时充电、谷期充电、最低谷充电、由主机调度充电、改变功率充电、总费用最低充电。

根据本发明的实施例，所述用户移动设备103还被配置为通过扫描所述供电接口标识，进一步触发下述操作：

通过供电接口标识获得关联的供电接口信息，

由用户移动设备103获得关联的用户信息，

利用所获得的供电接口信息和用户信息引导用户进行充电设置。

根据本发明的实施例，所述用户移动设备103执行的操作是由用户移动设备103上安装的充电应用程序实现的。该应用程序可事先由用户安装在用户移动设备103中，或者可以在使用用户移动设备103第一次扫描供电接口标识时下载(例如，由远程监控系统下载)并安装到用户移动设备103中。也就是说，在后一种实施方式中，当用户使用用户移动设备103扫描供电接口104时，将触发用户移动设备103首先判断是否已安装充电应用程序。如果尚未安装充电应用程序，则用户移动设备103首先下载和安装充电应用程序，然后调用充电应用程序引导用户进行充电设置；如果已经安装充电应用程序，则直接调用充电应用程序引导用户进行充电设置。

根据本发明的实施例，该电动汽车智能充电系统100还包括远方监控系统105，其被配置为与所述本地控制器102进行通信，以监控充电过程。该远方监控系统105可以与多个本地控制器102通信，以监控多个供电设备101的充电过程。该远方监控系统105也可以通过例如电信网络等无线网络与用户移动设备103进行通信。

根据本发明的实施例，所述本地控制器102被配置为直接或者通过远方监控系统105与用户移动设备103进行通信，以按照用户的充电设置信息控制充电过程，主动或者按照用户要求向用户移动设备103或远方监控系统105发送充电过程的状态信息，以及在充电结束后完成费用支付。本地控制器102可通过有线网络或例如电信网络等无线网络与远方监控系统105进行通信。本地控制器102可通过例如蓝牙、移动WiFi等任何一种适当的无线网络与用户移动设备103通信。

根据本发明的实施例，所述供电接口信息包括供电接口ID、位置、最大电流、最大功率、供电接口使用记录，或其中一部分信息；所述供电接口使用记录包括每次充电的充电用户、起始时间、充电电量、充电费用、持续时间、充电费用，或其中一部分信息。由所述供电接口使用记录可以统计得到充电次数最多用户等信息。

所述用户信息包括用户ID、密码、用户个人信息、车辆信息、移动设备信息、付款方式信息、缺省充电设置信息、用户充电的历史记录、充电统计数据，或其中一部分信息；所述车辆信息包括车牌号、车架号、车辆ID、电池包号、车主名称，或其中一部分信息；所述移动设备信息包括移动设备号码、移动设备ID、机主姓名、机主用户名，或其中一部分信息；所述用户充电的历史记录包括所用供电接口、充电方式、支付方式、充电量、充电起始时间、充电时长、电费，或其中一部分信息。所述用户个人信息可以包括姓名、身份证号码、email等。所述支付方式可以是预存账号付款、银行卡付款、信用卡付款等方式以及相应信息。

上述信息可以分别存储在所述本地控制器102、远方监控系统105、车辆或移动设备103(即关联的存储设备)中，所述用户移动设备103等能 够使用相应通信方式获取需要的信息。例如，所述供电接口信息可以存储在本地控制器102或远方监控系统105中；所述用户信息可以存储在用户移动设备103、车辆或远方监控系统105中。此外，上述信息可以被统一发送给远方监控系统105，并可以相关联地存储在远方监控系统105的数据库中。

根据本发明的一些实施例，所述用户移动设备103利用所获得的供电接口信息和用户信息引导用户进行充电设置包括：获得并使用用户充电的历史记录中的充电设置信息的统计值进行本次充电设置，所述设置信息包括充电方式、支付方式、充电量、充电起始时间、充电时长、电费中的至少一个，所述统计值包括上次值、个人常用值、群体常用值、区域常用值、最便宜值、缺省值中的至少一个。也就是说，由用户充电的历史记录获得充电设置信息的统计值，并将这些统计值通过用户移动设备103提供给用户，以便用户进行选择和确认，从而完成本次充电设置。

所述统计值例如可以由本地控制器102或远方监控系统105等设备采用大数据分析技术，根据用户充电的历史记录中的充电设置信息进行统计获得，从而实现充电过程中的智能匹配和交互，提高用户便利性。例如，个人常用值可以是最近一周、一月或者总的使用次数最多的值；群体常用值可以根据年龄、工作、性别等将用户分为不同群体，统计每个群体使用频次最多的值；区域常用值统计不同区域使用频次最多的值；最便宜值可以根据分时电价信息给出充电电费最低的值，等等。

根据本发明的进一步的实施例，所述用户移动设备103利用所获得的供电接口信息和用户信息引导用户进行充电设置包括：根据用户充电的历史记录中的设置信息的统计值以及车辆充电要求、供电设备要求、远方监控系统要求，为用户设置信息提供可选方案供用户选择；所述可选方案包括上次方案、个人常用方案、群体常用方案、区域常用方案、最便宜方案、最早完成充电方案、最短充电时间方案、缺省方案中的至少一个。

也就是说，利用上述充电设置信息的统计值，并结合车辆充电要求、供电设备要求、远方监控系统要求，可以为用户提供一个以上充电方案供 用户选择，从而减少需要用户输入数据，提高使用便利性。例如，如果上述统计值满足车辆、供电设备101、远方监控系统105对充电功率等方面的要求，就可以组成个人常用、群体常用、区域常用的充电方案，提供给用户进行选择。根据车辆充电需求电量、最大充电功率，供电设备101、远方监控系统105允许的最大充电功率，以及分时电价信息，可以计算并给出最便宜、最早完成充电、最短充电时间等多个方案，其中包含了需要设置的充电方式、起始时间、预计结束时间、预计总费用等信息，由用户选择使用。

以上参照附图描述了根据本发明的第一类实施例的电动汽车智能充电系统100，应指出的是，以上描述仅为示例，而不是对本发明的限制。在本发明的实施例中，该系统可具有更多、更少或不同的模块，且各模块之间的连接、包含、功能等关系可以与所描述和图示的不同。

现参照图2，其示出了根据本发明的第一类实施例的电动汽车智能充电方法的流程图。如图中所示，该电动汽车智能充电方法包括以下步骤：

在步骤201，将电动汽车连接到供电设备101的供电接口104；

在步骤202，使用用户移动设备103扫描供电接口标识；

在步骤203，移动设备103被触发引导用户进行充电设置；

在步骤204，移动设备103将用户的充电设置信息发送给与供电设备101关联的本地控制器102；

在步骤205，供电设备101的本地控制器102按照用户的充电设置信息控制所述供电设备101为对应供电接口104供电。

根据本发明的实施例，该电动汽车智能充电方法还包括以下步骤：

移动设备103通过所扫描的供电接口标识获得关联的供电接口信息；

移动设备103获得关联的用户信息；

移动设备103利用所获得的供电接口信息和用户信息引导用户进行充电设置。

如本领域的技术人员可理解的，所述电动汽车智能充电方法可借助于上文中所述的根据本发明的第一类实施例的电动汽车智能充电系统100来 实现。因此，该方法可进一步包括与上述电动汽车智能充电系统100中的各技术特征相对应的技术特征，例如关于如何引导用户进行充电设置的技术特征等。为简明起见，这里省略了对这些技术特征的重复描述。因此，应参见上文中的相关描述获得关于这些技术特征的更详细了解。

第二类实施例

根据本发明的第二类实施例，提供了一种电动汽车智能充电系统，其包括供电设备、本地控制器、用户移动设备以及车载设备，其中，

所述供电设备具有为电动汽车提供电力的供电接口；

所述本地控制器被配置为对供电设备的充电过程进行控制；

当电动汽车与所述供电设备的供电接口连接时，自动触发如下操作：

本地控制器与车载设备通信获得车辆身份信息，

本地控制器利用车辆身份信息获得所关联的用户信息，包括绑定的用户移动设备，

本地控制器通过通信调用所述用户移动设备中的充电应用程序，

所述充电应用程序引导用户进行充电设置，

用户移动设备将用户的充电设置信息发送给本地控制器，以及

本地控制器按照用户的充电设置信息控制所述供电设备为对应供电接口供电。

根据本发明的实施例，当电动汽车与所述供电设备的供电接口连接时，还自动触发如下操作：

本地控制器获得被连接的供电接口信息，

本地控制器将供电接口信息发送给用户移动设备中的充电应用程序，

充电应用程序利用供电接口信息以及用户信息引导用户进行充电设置。

根据本发明的实施例，所述本地控制器与车载设备通信获得车辆身份信息是通过无线通信方式进行的，并包括：

所述本地控制器建立与其无线通信范围内的车载设备的无线联系；

当存在多个车载设备时，依次与每个车载设备和/或关联的用户移动设备通信，询问其是否刚刚接入所述充电设备；

根据询问结果确定接入的车载设备，并获得相应的车辆身份信息。

如本领域的技术人员所知的，当车辆与供电设备的供电接口连接时，连接装置可产生一个判断检测是否完成连接的信号，从而触发上述操作。例如，图3示出了在中国国标GB-T20234.2中，当车辆采用充电模式3、连接方式B时的推荐导引电路。其中，车辆控制装置可通过测量检测点3与PE之间的电阻值来判断车辆插头与车辆插座是否完全连接，供电控制装置(例如本地控制器)可通过测量检测点4的电压值来判断供电插头和供电插座是否完全连接。

根据本发明的实施例，所述充电应用程序引导用户进行充电设置包括：引导用户设置充电方式以及充电电量或充电费用，所述充电方式包括定时充电、谷期充电、最低谷充电、由主机调度充电、改变功率充电、总费用最低充电。

根据本发明的实施例，所述电动汽车智能充电系统还包括远方监控系统，其被配置为与所述本地控制器进行通信，以监控充电过程。

根据本发明的实施例，所述本地控制器被配置为直接或者通过远方监控系统与用户移动设备进行通信，以按照用户的充电设置信息控制充电过程，主动或者按照用户要求向用户移动设备或远方监控系统发送充电过程的状态信息，以及在充电结束后完成费用支付。

根据本发明的实施例，所述供电接口信息包括供电接口ID、位置、最大电流、最大功率、供电接口使用记录，或其中一部分信息；所述供电接口使用记录包括每次充电的充电用户、起始时间、充电电量、充电费用、持续时间、充电方式，或其中一部分信息；所述用户信息包括用户ID、密码、用户个人信息、车辆信息、移动设备信息、付款方式信息、缺省充电设置信息、用户充电的历史记录、充电统计数据，或其中一部分信息；所述车辆信息包括车牌号、车架号、车辆ID、电池包号、车主名称，或其中一部分信息；所述移动设备信息包括移动设备号码、移动设备ID、机主姓 名、机主用户名，或其中一部分信息；所述用户充电的历史记录包括所用供电接口、充电方式、支付方式、充电量、充电起始时间、充电时长、电费，或其中一部分信息；上述信息分别存储在所述本地控制器、远方监控系统、车辆或用户移动设备中，所述用户移动设备能够通过相应通信方式获取需要的信息。

根据本发明的实施例，所述充电应用程序利用供电接口信息和用户信息引导用户进行充电设置包括：获得并使用用户充电的历史记录中的充电设置信息的统计值进行本次充电设置，所述设置信息包括充电方式、支付方式、充电量、充电起始时间、充电时长、电费中的至少一个，所述统计值包括上次值、个人常用值、群体常用值、区域常用值、最便宜值、缺省值中的至少一个。

根据本发明的实施例，所述充电应用程序利用所供电接口信息和用户信息引导用户进行充电设置包括：根据用户充电的历史记录中的设置信息的统计值以及车辆充电要求、供电设备要求、远方监控系统要求，为用户设置信息提供可选方案供用户选择；所述可选方案包括上次方案、个人常用方案、群体常用方案、区域常用方案、最便宜方案、最早完成充电方案、最短充电时间方案、缺省方案中的至少一个。

如本领域的技术人员可理解的，根据本发明的第二实施例的电动汽车充电方法还可包括与前文中所述根据本发明的第一实施例的电动汽车充电方法相同或相似的其他技术特征，例如关于如何引导用户进行充电设置的技术特征。为简明起见，在此省略了关于这些技术特征的描述。因此，可参见前文中的相关描述获得对这些技术特征的更详细的了解。

现参照图4，其示出了根据本发明的第二类实施例的电动汽车充电方法。如图中所示，该方法包括如下步骤：

在步骤401，将电动汽车连接到供电设备的供电接口；

在步骤402，与供电设备关联的本地控制器与车载设备通信获得车辆身份信息；

在步骤403，本地控制器利用车辆身份信息获得所关联的用户信息， 包括绑定的用户移动设备；

在步骤404，本地控制器通过通信调用用户移动设备中的充电应用程序；

在步骤405，充电应用程序引导用户进行充电设置；

在步骤406，用户移动设备将用户的充电设置信息发送给本地控制器；

在步骤407，本地控制器按照用户的充电设置信息控制所述供电设备为对应供电接口供电。

如本领域的技术人员可理解的，该方法还可包括与根据本发明的第二实施例的电动汽车充电系统的技术特征相对应的其他技术特征，为简明起见，在此省略了关于这些技术特征的描述。因此，可参见前文中的相关描述获得对这些技术特征的更详细的了解。

第三类实施例

根据本发明的第三类实施例，提供了一种电动汽车智能充电系统，包括供电设备、本地控制器以及用户移动设备，其中，

所述供电设备具有为电动汽车提供电力的供电接口；

所述本地控制器能够对供电设备的充电过程进行控制；

当电动汽车与所述供电设备的供电接口连接时，自动触发下述操作：

本地控制器获得被连接的供电接口信息；

本地控制器通过所述供电接口的充电历史记录自动匹配可能接入的用户；

本地控制器获得可能接入的用户所绑定的用户移动设备号码；

本地控制器通过通信调用所述用户移动设备中的充电应用程序；

所述充电应用程序引导用户确认是否是其车辆，并在用户确认是其车辆时引导用户进行充电设置；

用户移动设备将用户的充电设置信息发送给本地控制器，以及

本地控制器按照用户的充电设置信息控制所述供电设备为对应供电接口供电。

根据本发明的实施例，当电动汽车与所述供电设备的供电接口连接时，还自动触发执行以下操作：

所述本地控制器与可能接入的用户所绑定的移动设备通信以获得其位置信息；

当所述移动设备的位置远离所述供电设备时，排除该用户和与其联系确认是否是其车辆。

根据本发明的实施例，当自动匹配到多个用户时，按照一个排序规则体系产生一个排序，然后按照这个排序，依次与关联的每个车载设备和/或用户移动设备通信确认是否其车辆；

其中，所述排序规则体系使用下述供电接口历史记录和用户信息分析各个匹配用户接入所述充电接口的可能性并进行排序，包括用户使用本充电接口的总次数、最近一月的次数、最近一周的次数，用户使用附近充电接口的总次数、最近一月的次数、最近一周的次数，用户居住地或办公地距离充电接口的距离，充电接口所在位置，用户关联车辆所在位置，用户关联移动设备所在位置，或者其中部分信息。

如本领域的技术人员可理解的，根据本发明的第三实施例的电动汽车充电方法还可包括与前文中所述根据本发明的第一实施例的电动汽车充电方法相同的其他技术特征，例如关于如何引导用户进行充电设置的技术特征。为简明起见，在此省略了关于这些技术特征的描述。因此，可参见前文中的相关描述获得对这些技术特征的更详细的了解。

现参照图5，其示出了根据本发明的第三类实施例的电动汽车充电方法。如图中所示，该方法包括如下步骤：

在步骤501，将电动汽车连接到供电设备的供电接口；

在步骤502，本地控制器通过所述供电接口的充电历史记录自动匹配可能接入的用户；

在步骤503，本地控制器通过通信调用用户移动设备中的充电应用程序；

在步骤504，所述充电应用程序引导用户确认是否是其车辆，并在用 户确认是其车辆时引导用户进行充电设置；

在步骤505，用户移动设备将用户的充电设置信息发送给本地控制器；

在步骤506，本地控制器按照用户的充电设置信息控制所述供电设备为对应供电接口供电。

如本领域的技术人员可理解的，该方法还可包括与根据本发明的第三实施例的电动汽车充电系统的技术特征相对应的其他技术特征，为简明起见，在此省略了关于这些技术特征的描述。因此，可参见前文中的相关描述获得对这些技术特征的更详细的了解。

尽管以上参照附图描述了本发明的实施例，本领域的技术人员可以理解以上描述仅为示例，而不是对本发明的限制。可以对本发明的实施例进行各种修改和变形，而仍落入本发明的精神和范围之内，本发明的范围仅由所附权利要求书确定。