电动汽车充电方法、系统及充电设备与流程

本发明涉及车辆充电技术领域，尤其涉及一种电动汽车充电方法、系统及充电设备。

背景技术：

在充电桩等充电设备为电动汽车充电时，为了便于用户及时了解到充电剩余时间等相关的充电信息，充电设备往往通过监测电动汽车动力电池的相关数据，从而计算出充电剩余时间并进行显示。

在现有技术中，充电设备为了获取到相关的充电信息，需要与电动汽车进行通信。在直流充电时，充电设备与电动汽车通过控制器局域网(controllerareanetwork，can)总线进行通信，从而获取到充电信息。在交流充电时，交流的充电设备上没有can总线，无法采用can总线的方式与电动汽车进行通信，而是通常采用控制导引功能(controlpilotfunction，cp)通信，也就是通过电动汽车实时发送脉冲宽度调制(pulsewidthmodulation，pwm)波，使得充电设备基于pwm波获取到充电信息。

但是现有技术中，均需要电动汽车与充电设备直接进行通信，尤其是在交流充电时，电动汽车需要向充电设备发送pwm波，但这种通信方式信号不稳定，也不满足相关标准的规定。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种电动汽车充电方法，以在避免电动汽车与充电设备直接进行通信的情况下，使得充电设备获取到电动汽车的充电信息。

本发明的第二个目的在于提出一种充电设备。

本发明的第三个目的在于提出一种电动汽车充电系统。

为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种电动汽车充电方法，包括以下步骤：

对充电的电动汽车进行识别；

在进行充电时，通过充电设备服务器，从所述电动汽车的车辆服务器获取所述电动汽车的充电信息。

本发明实施例的电动汽车充电方法，由充电设备对充电的电动汽车进行识别，进而在进行充电时，充电设备通过充电设备服务器，从电动汽车的车辆服务器获取电动汽车的充电信息，避免了电动汽车与充电设备直接进行通信，同时，使得充电设备获取到电动汽车的充电信息。

为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种充电设备，用于执行第一方面所述的电动汽车充电方法。

本发明实施例的充电设备，对充电的电动汽车进行识别，进而在进行充电时，充电设备通过充电设备服务器，从电动汽车的车辆服务器获取电动汽车的充电信息，避免了电动汽车与充电设备直接进行通信，同时，使得充电设备获取到电动汽车的充电信息。

为达上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种电动汽车充电系统，包括：电动汽车、充电设备服务器、车辆服务器和第二方面实施例提供的充电设备；

其中，所述电动汽车与所述车辆服务器通信连接，所述充电设备与所述充电设备服务器通信连接；

所述车辆服务器与所述充电设备服务器通信连接。

本发明实施例的电动汽车充电系统，由充电设备对充电的电动汽车进行识别，进而在进行充电时，充电设备通过充电设备服务器，从电动汽车的车辆服务器获取电动汽车的充电信息，避免了电动汽车与充电设备直接进行通信，同时，使得充电设备获取到电动汽车的充电信息。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例所提供的一种电动汽车充电方法的流程示意图；

图2为本发明实施例所提供的电动汽车充电系统的结构示意图；以及

图3为本发明实施例所提供的另一种电动汽车充电方法的流程示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述本发明实施例的电动汽车充电方法和系统，以及充电设备。

图1为本发明实施例所提供的一种电动汽车充电方法的流程示意图。

在现有技术中，对电动汽车进行交流充电时，电动汽车需要向充电设备发送pwm波，从而使得充电设备获取到电动汽车的充电信息，但这种pwm波的通信方式信号不稳定，也不满足相关标准的规定。具体来说，在gb/t18487.1—2015《电动汽车传导车辆充电系统》标准中，要求交流充电过程中仅由供电设备实时发送pwm波至电动汽车。因此，现有技术中这种由电动汽车实时发送pwm波至供电设备的方式也不满足国家标准。

针对这一问题，本发明实施例提供了电动汽车充电方法，以在避免电动汽车与充电设备直接进行通信的情况下，使得充电设备获取到电动汽车的充电信息。

本实施例所提供的电动汽车充电方法可以由充电设备执行，如图1所示，该电动汽车充电方法包括以下步骤：

步骤101，对充电的电动汽车进行识别。

可以通过多种手段对电动汽车进行识别，得到电动汽车的车辆信息。这里的车辆信息至少包括车辆的车牌号码和/或电动汽车的识别码(vehicleidentificationnumber，vin)。

可选地，充电设备读取充电卡，根据读取到的充电卡，查询该充电卡绑定的电动汽车，从而实现对电动汽车进行识别，获得电动汽车的车辆信息。

例如，充电卡已预先与对应的电动汽车进行绑定，因此，在充电时，用户刷充电卡，进而，充电设备读取该充电卡的卡号，并根据读取到的充电卡卡号，查询该充电卡绑定的电动汽车的识别码。

另外，可选地，还可以根据电动汽车的外观特征进行识别，得到电动汽车的车辆信息，其中，电动汽车的外观特征包括车牌外观。

步骤102，在进行充电时，通过充电设备服务器，从电动汽车的车辆服务器获取电动汽车的充电信息。

其中，充电信息至少包括：动力电池荷电状态、剩余充电时间、充电电流和/或充电电压。

具体地，在进行充电时，充电设备向充电设备服务器发送电动汽车的识别码，以使充电设备服务器根据该识别码，从车辆服务器查询电动汽车的充电信息，并返回所查询到的电动汽车的充电信息。从而充电设备接收该充电设备服务器发送的电动汽车的充电信息。

需要说明的是，电动汽车与车辆服务器进行交互，这里电动汽车的充电信息，是该电动汽车在充电时发送给车辆服务器的。例如，电动汽车在充电过程中，会实时将当前的充电信息发送给车辆服务器，以便车辆服务器对电动汽车进行监控。

充电设备通过前述方法所获取到的充电信息可以用于充电设备根据充电信息对充电过程进行监控。具体来说，作为一种可能的实现方式，可以用于进行显示，例如，显示剩余充电时间等相关信息。

或者，作为另一种可能的实现方式，充电设备所获取到的充电信息可以用于优化充电过程，例如，可以根据剩余充电时间或者动力电池荷电状态，调整充电电流、电压等相关参数等。例如：在剩余充电时间大于预设时长时，采用高充电电流；在剩余充电时间小于或者等于预设时长时，调整为采用低充电电流。从而节省充电时间。

本实施例中，对于充电设备所获取到的充电信息用途不作限定。

进一步，为了增强充电的安全性，在充电设备对电动汽车进行充电之前，还需要确定电动汽车已插入充电枪。

具体地，作为一种可能的实现形式，由充电设备生成充电枪连接状态。充电设备检测所述电动汽车的充电枪连接状态，例如：充电设备根据负载情况，判断充电枪是否与电动汽车连接，从而生成充电枪连接状态。进而充电设备根据所述充电枪连接状态，生成电动汽车的充电指令。以便根据充电指令，对电动汽车进行充电。

作为另一种可能的实现方式，由电动汽车生成充电枪连接状态。电动汽车向车辆服务器发送充电枪连接状态，并由充电设备向充电设备服务器发送该电动汽车的车辆信息。充电设备服务器将该车辆信息转发至车辆服务器，由该车辆服务器根据车辆信息查询对应电动汽车的充电枪连接状态，并根据充电枪连接状态向充电设备服务器发送充电指令。进而，充电设备通过该充电设备服务器接收电动汽车的充电指令，并根据充电指令，对电动汽车进行充电。

需要说明的是，电动汽车与车辆服务器进行交互的情况下，当电动汽车可以在充电枪连接状态出现更新时，将电动汽车当前的充电枪连接状态发送给车辆服务器，使得车辆服务器对各个电动汽车的充电枪连接状态进行维护。

本发明实施例的电动汽车充电方法，由充电设备对充电的电动汽车进行识别，进而在进行充电时，充电设备通过充电设备服务器，从电动汽车的车辆服务器获取电动汽车的充电信息，避免了电动汽车与充电设备直接进行通信，同时，使得充电设备获取到电动汽车的充电信息。

为了清楚说明前述的电动汽车充电方法，本实施例还提供了另一种电动汽车充电方法，本实施例所提供的充电方法，可以由电动汽车充电系统执行，图2为本发明实施例所提供的电动汽车充电系统的结构示意图，如图2所示，该电动汽车充电系统包括：电动汽车、充电设备服务器、车辆服务器和充电设备。

具体地，图3为本发明实施例所提供的另一种电动汽车充电方法的流程示意图，如图3所示，方法包括：

步骤201，充电设备读取充电卡的卡号，据读取到的充电卡卡号，查询充电卡绑定的电动汽车的识别码。

具体地，本发明实施例中电动汽车的车辆信息包括识别码。一辆电动汽车与一张充电卡进行绑定，并在充电设备中预先存储了这种绑定信息，当需要对电动汽车进行充电时，用户将电动汽车插上充电枪，然后刷充电卡，从而充电设备读取到充电卡中芯片内存储的卡号。进而，充电设备根据卡号，查询绑定的电动汽车的识别码。

步骤202，充电设备将电动汽车的识别码以及充电设备自身的设备号上传至充电设备服务器。

具体地，充电设备与充电设备服务器交互，充电设备将电动汽车的识别码以及充电设备自身的设备号上传至充电设备服务器，使得充电设备服务器通过车辆服务器查询识别码指示车辆的相关信息。

步骤203，充电设备服务器向车辆服务器发送电动汽车的识别码以及充电设备自身的设备号。

可选地，充电设备服务器可以将充电设备自身的设备号和电动汽车的识别码进行打包发送，这里将充电设备自身的设备号一并发送至车辆服务器，是用于标识对该充电设备正在充电的车辆进行相关信息的查询，以便在车辆服务器查询到该车辆的相关信息之后，依据充电设备自身的设备号，将查询到的信息返回至对应的充电设备。

步骤204，当充电设备的充电枪插入电动汽车时，电动汽车将当前的充电枪连接状态，随同电动汽车的识别码发送至车辆服务器。

需要说明的是，步骤204与前述步骤没有时序上的先后，当充电设备的充电枪插入电动汽车时，电动汽车便可以执行将当前的充电枪连接状态，随同电动汽车的识别码发送至车辆服务器的步骤。从而使得车辆服务器能够维护各个车辆的充电枪连接状态。

步骤205，车辆服务器根据电动汽车的识别码查询充电枪连接状态和车牌号，若充电枪连接状态为已连接，则执行步骤206-212，若充电枪的连接状态为未连接，则执行步骤213。

具体地，为了增强电动汽车的充电安全性，需要在充电之前确定充电枪连接状态是否为已连接，仅在充电枪连接状态为已连接时，开始进行充电。

步骤206，车辆服务器向充电设备服务器发送车牌号、充电设备自身的设备号和允许充电的充电指令。

具体地，车辆服务器主要用于维护各个车辆的相关信息，包括充电枪连接状态、动力电池荷电状态、车牌号、车辆识别码等等，其中，动力电池荷电状态包含于电动汽车所发送的充电信息中。充电设备服务器可以被预先授权可以在提供车辆识别码的情况下，查询对应电动汽车的充电枪连接状态、动力电池荷电状态和车牌号信息。当查询到的充电枪连接状态为已连接时，车辆服务器生成允许充电的充电指令，并将允许充电的充电指令随同该电动汽车的车牌号、充电设备自身的设备号等信息发送至充电设备服务器。

步骤207，充电设备服务器向该设备号对应的充电设备发送车牌号和允许充电的充电指令。

具体地，充电设备服务器根据接收到的充电设备自身的设备号，选择对应的充电设备发送车牌号和允许充电的充电指令。由于充电设备服务器往往与多个充电设备建立有通信连接，因此，采用这种依据通信消息中充电设备的设备号的方式进行信息转发，能够有效避免信息传递过程中的误传。

步骤208，充电设备利用摄像头识别电动汽车的车牌号，判断识别出的车牌号是否与接收到的车牌号一致，若一致，则执行步骤209，否则返回执行步骤201。

具体地，由于充电设备与电动汽车不直接进行通信，在某种程度上存在如下可能性，该充电设备当前需充电的电动汽车不是步骤201中所刷充电卡对应的车辆，若充电设备开始对需充电的电动汽车充电，可能导致充电设备显示的信息与实际充电信息不匹配，严重的还可能导致事故。因此，为了保证该充电设备当前需充电的电动汽车正是步骤201中所刷充电卡对应的车辆，还可以进一步利用摄像头识别电动汽车的车牌号，当识别出的车牌号与接收到的车牌号一致时，才开始进行充电。

步骤209，充电设备根据允许充电的充电指令对车辆进行充电。

步骤210，在充电过程中，车辆服务器将电动汽车上传的充电信息发送至充电设备服务器。

可选地，电动汽车在充电过程中，实时将动力电池荷电状态等充电信息上传至车辆服务器，从而车辆服务器可以将电动汽车上传的充电信息与充电设备的设备号打包后发送至充电设备服务器。

步骤211，充电设备服务器向充电设备转发充电信息。

具体地，充电设备服务器根据充电设备的设备号，将充电信息转发至对应的充电设备。

步骤212，充电设备根据充电信息进行显示。

具体地，充电设备根据充电信息中的动力电池荷电状态，计算车辆剩余充电时间；对车辆剩余充电时间和/或动力电池荷电状态进行显示，从而使得用户在进行充电过程中，能够及时了解剩余充电时间，便于对行程进行规划。

步骤213，车辆服务器向充电设备服务器发送拒绝充电的充电指令和该充电设备自身的设备号，并由充电设备服务器向该设备号对应的充电设备转发该拒绝充电的充电指令。

步骤214，当接收到拒绝充电的充电指令时，充电设备显示检查充电的提示信息，并返回执行步骤201。

本实施例中，由充电设备根据充电卡所绑定的电动汽车，对充电的电动汽车进行识别，进而在进行充电时，充电设备通过充电设备服务器，从电动汽车的车辆服务器获取电动汽车的充电信息，避免了电动汽车与充电设备直接进行通信，同时，使得充电设备获取到电动汽车的充电信息。

基于前述实施例，通过将电动汽车和充电卡预先进行绑定，从而充电设备通过读取充电卡内置芯片存储的卡号等信息，进而由充电卡的卡号匹配电动汽车的识别码。充电设备将电动汽车的识别码和充电设备的设备号上传到充电设备服务器，充电设备服务器通过互联网将电动汽车的识别码和充电设备的设备号发送到车辆服务器，车辆服务器根据电动汽车上传的充电枪连接状态，判断充电设备所查询的电动汽车是否能充电。

若能够充电，则在充电过程中，车辆服务器把从电动汽车采集到的充电信息，如动力电池荷电状态、剩余充电时间等，通过互联网发送至充电设备服务器，充电设备服务器将实时的充电信息转发至供电设备，供电设备实时显示电动汽车的车辆信息。

由于充电设备通过充电设备服务器以及车辆服务器查询电动汽车的相关信息，而不是采用现有技术中的pwm波和can总线方式，直接与电动汽车交互，能够在交流充电的情况下，解决目前现有技术中无法在满足国家标准的情况下，充电设备实时显示车辆信息的技术问题。同时，该电动汽车充电方法能够适用于直流充电以及交流充电，在这两种充电模式下，均能够实时监控充电过程。对于充电设备服务器和车辆服务器来说，可以分别监控充电设备及电动汽车的状态，将相关监测数据作为第三方安全管控措施的参考，可以实时采集数据，分析并优化充电过程，而且在发生充电故障后有大数据可供追溯。

为了清楚说明上一实施例，本实施例还提供了一种充电设备，该充电设备具体可以为充电桩。该充电桩可以对充电的电动汽车进行识别；在进行充电时，通过充电设备服务器，从所述电动汽车的车辆服务器获取所述电动汽车的充电信息。

具体地，该充电设备可以处于如图2所示的电动汽车充电系统中。在电动汽车充电系统中，电动汽车与车辆服务器通信连接，充电设备与充电设备服务器通信连接，同时，车辆服务器与充电设备服务器通信连接。

其中，充电设备，用于对所述电动汽车进行充电，在进行充电时，对充电的电动汽车进行识别。

电动汽车，用于在进行充电时，将充电信息发送至车辆服务器。

车辆服务器，用于当所述充电设备服务器对识别出的电动汽车进行充电信息查询时，向所述充电设备服务器发送所述电动汽车的充电信息。

充电设备服务器，用于利用车辆服务器查询所述电动汽车的充电信息；并向所述充电设备发送查询到的充电信息。

进一步，充电设备具体用于：读取充电卡；根据读取到的充电卡，查询所述充电卡绑定的电动汽车，得到所述电动汽车的车辆信息；和/或，根据所述电动汽车的外观特征进行识别，得到所述电动汽车的车辆信息，其中，所述电动汽车的外观特征包括车牌和/或车身图案和/或车身字符。

基于此，充电设备，具体用于向所述充电设备服务器发送所述电动汽车的车辆信息。充电设备服务器，具体用于根据所述车辆信息，从所述车辆服务器查询所述电动汽车的充电信息，并向所述充电设备发送所查询到的所述电动汽车的充电信息；充电设备，还用于接收所述充电设备服务器发送的所述电动汽车的充电信息，并根据所述充电信息进行显示。

进一步，电动汽车，还用于向所述车辆服务器发送充电枪连接状态。

基于此，充电设备，具体用于向所述充电设备服务器发送所述电动汽车的车辆信息。充电设备服务器，具体用于将所述车辆信息转发至所述车辆服务器。车辆服务器，具体用于根据所述车辆信息查询对应电动汽车的充电枪连接状态，并根据所述充电枪连接状态向所述充电设备服务器发送充电指令。充电设备，还用于通过所述充电设备服务器接收所述电动汽车的充电指令；根据所述充电指令，对所述电动汽车进行充电。

本实施例中的电动汽车充电系统，由充电设备对充电的电动汽车进行识别，进而在进行充电时，充电设备通过充电设备服务器，从电动汽车的车辆服务器获取电动汽车的充电信息，避免了电动汽车与充电设备直接进行通信，同时，使得充电设备获取到电动汽车的充电信息。

需要说明的是，前述对方法实施例的解释说明也适用于该实施例的系统，此处不再赘述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(ram)，只读存储器(rom)，可擦除可编辑只读存储器(eprom或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(cdrom)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。