一种物联网电动汽车充电控制器的制作方法

1.本实用新型涉及一种电动汽车充电用控制器，具体涉及一种物联网电动汽车充电控制器。


背景技术：

2.随着城市电动车普及率的提高，电动汽车的充电问题越来越突出，主要表现如下：
3.1.大多数的住宅小区停车场和公共停车场，在原来设计的时候没有考虑到电动车的充电负荷。而一般每台电动车充电功率慢充也要3～5kw左右，这个数据基本相当于每户居民的用电负荷上限。所以现有居民小区或者停车场的供电变压器及线路就面临容量不足的情况，这势必导致部分电动车用户无法在自己小区及时安装充电桩。
4.2.电动车要大量普及，要保障其正常使用，在城市各区域充电桩必须普遍安装，在现有电网管理模式下：充电桩负荷会给城市供电带来多个时段负荷高峰，一是晚上下班回到家时，大量电动车同时开始在住宅小区充电，此时也是住户烧水煮饭及空调的用电高峰，住宅区供电出现一个用电高峰，且往往小区负荷难以承受的。二是上午上班一段时间，大量电动车开始在工作单位及附加停车场开始充电，而此时也是大量工厂及企业开始用电的高峰时段，这给工作区域的供电带来一个比较大的用电高峰。
5.3. 在现有电网管理模式下：解决办法不外乎一是增加区域充电桩抱有量，但无序充电势必要增加符合容量，但对于老旧区域来说扩容是一个大工程，需经供电部门许可，二是错峰充电，这一情况对于深夜错峰恐怕很少人能做到。
6.综上情况，如何在区域总负荷不增加情况下，提高电动车的充电机会就是承待解决的问题。


技术实现要素：

7.针对以上技术背景存在问题，提供一种物联网电动汽车充电控制器，通过控制目标充电设备在各自预置充电时间内进行充电，做到用电的避峰填谷，达到缓解电网用电高峰期压力、充分利用好非电网用电高峰时的多余供电能力，提高区域用电量目的。
8.本发明的技术方案是：一种物联网电动汽车充电控制器，包括充电控制器本体，其特征是：所述充电控制器本体包括控制模块、计量模块、通断模块、输出接口，其中计量模块、通断模块、输出接口依次顺序连接，控制模块分别与计量模块、通断模块、输出接口相连。
9.进一步的所述的一种物联网电动汽车充电控制器，其特征是：所述计量模块前端与外部变压器相连，后端与通断模块相连。
10.进一步的所述的一种物联网电动汽车充电控制器，其特征是：所述控制模块与物联网大数据控制中心连接，向物联网大数据控制中心发送充电桩工作状态及电力计量信息；
11.所述计量模块对充电桩的实时电力参数进行计量并发送给控制模块；同时计量用
电信息，并将计量用电信息经控制模块发送通迅到达物联网大数据控制中心，经物联网大数据控制中心分析计算再经控制模块向通断模块发出指令；所述计量模块还与变压器连接，计量变压器数据，实现时段、区域柔性调度的目的；
12.所述通断模块接收控制模块的控制指令，执行系统的通断操作；
13.所述输出接口后端与充电桩相连，负责检查充电桩的插入情况及状态。
14.进一步的所述的一种物联网电动汽车充电控制器，其特征是：还包括操作模块，操作模块与控制模块连接，所述操作模块采用触摸屏与用户进行交互操作；用户先设置好额定充电功率及充电时长，再根据实际情况设置为即充模式即立即充或智能充模式，智能充模式需设置充电完成时间。
15.进一步的所述的一种物联网电动汽车充电控制器，其特征是：所述操作模块还采用配套手机app模块，配套手机app模块设于控物联网大数据制中心，实现手机app与控物联网大数据制中心通讯，和用户进行交互；手机app随时查看动态价格及各区域可用充电桩详情，设置用户需求数据，由所述操作模块在用户设置好后会立即计算出预估充电费用及其明细；
16.进一步的所述的一种物联网电动汽车充电控制器，其特征是：还包含充电桩，充电桩与输出接口的输出端连接。
17.进一步的所述的一种物联网电动汽车充电控制器，其特征是：物联网电动汽车充电控制器之间采用并联连接。
18.物联网电动汽车充电控制器安装于汽车充电桩的前端，用于对汽车充电桩进行控制，作用原理在于：所述控制模块向控制中心发送充电桩工作状态及电力计量信息；控制模块还通过网络通讯与物联网大数据控制中心相连，接收物联网大数据控制中心的控制指令，再与计量模块、通断模块、输出接口相连统一管理充电桩；物联网大数据控制中心根据各区域电网实时负荷状况及历史电网负荷数据，经智能分析运算后向其管辖的各所述控制模块发送调度控制指令，依据电力调度原则，实现充电桩按照电网负荷有容时段，有序、合理投运；具体是从物联网大数据控制中心获取各区域的用电负荷情况确定各区域及时段的动态价格，并根据用户操作输入需要用车时间、使用里程所需电量情况选择优惠时段有序、合理投运充电。
19.配套的手机app可随时查看动态价格及各区域可用充电桩详情；在用户设置用电需求数据后通过所述操作模块会立即计算出预估充电费用及其明细；系统设置有即充模式和智能充电模式供用户选择，当选择即充模式时安当前时段价格进行预估，选择智能充电模式时则由大数据控制中心，从当前时间到用户设置的完成时间的时间段内，智能安排价格非电网用电高峰时进行充电；其原则是设置的完成时间越往后则价格会越低；控制模块作用是根据用户设置的充电时长，比对用于系统数据对负荷进行预估及统筹安排；所述操作模块与用户app实现基本一样的功能，一方面通过控制模块与控制中心进行通讯，另一方面和用户进行交互。
20.本发明有益效果是：一种物联网电动汽车充电控制器，是一种智能化的装置，能代理人工对各时段的电量进行合理使用，通过控制目标充电设备在各个预置充电时间内即在非电网用电高峰时进行充电，做到用电的避峰填谷，达到缓解电网用电高峰期压力，提高区域用电量的目的。不仅能控制目标充电设备立即充电，还能实现在指定的时间范围内智能
选择预置充电时间段进行充电，使用本实用新型智能充电控制器可实现在不急需用电的充电，充电时间灵活，用户充电代价最小，同时可缓解电网用电高峰期的压力,与大数据物联网控制中心联合使用，用人工智能算法，对区域及时段动态充电价格进行不断算法优化选择。实现用价格杠杆对电动汽车充电行为的非强制调度。
附图说明
21.图1是本实用新型接入物联网大数据控制中心状态的运行原理方框图
22.图中：变压器1、物联网大数据控制中心2、电控制器本体３、计量模块31、通断模块32、输出接口33、控制模块34、操作模块35、充电桩4、用户app5。
具体实施方式
23.如图所示，一种物联网电动汽车充电控制器，包括充电控制器本体３，所述充电控制器本体3设有依次连接的计量模块31、通断模块32、输出接口33，及分别与计量模块31、通断模块32、输出接口33相连的控制模块34，以及与控制模块34相连的操作模块35。
24.所述控制模块34通过网络通讯与物联网大数据控制中心2相连，接收物联网大数据控制中心2的控制指令，内部分别与计量模块31、通断模块32、输出接口33相连，管理充电桩4；所述控制模块34向物联网大数据控制中心2发送充电桩4工作状态及电力计量信息；物联网大数据控制中心2一方面通过用户app5及控制器操作模块34与充电用户进行交互协调，另一方面与电网调度中心连接，根据各区域电网实时负荷状况及历史电网负荷数据，经智能分析运算后向其管辖的各所述控制模块34发送调度控制指令，依据电力调度原则，实现充电桩4根据电网负荷峰谷时段，有序、合理投运。
25.所述计量模块31前端与外部变压器1相连，后端与通断模块32相连，计量模块31对充电桩4的实时电力参数进行计量并发送给控制模块34。所述计量模块31通过计量用电信息，经控制模块34发送通迅到达物联网大数据控制中心2，经物联网大数据控制中心2分析计算当前用电是否超负荷，如果当前用电超负荷，则由物联网大数据控制中心2发出指令经控制模块34至通断模块32进行切断用电动作，达到限荷保护作用，实现时段、区域柔性调度的目的。
26.所述通断模块32接收控制模块34的控制指令，执行系统的通断操作。
27.所述输出接口33后端与充电桩4相连，负责检查充电桩4的插入情况及状态。
28.所述操作模块35采用触摸屏与用户进行交互操作。用户先设置好额定充电功率及预估充电时长，再根据实际情况可设置为即充模式即立即充，最快完成和智能充模式，设置为智能充模式还需设置完成时间。物联网大数据控制中心2会根据各区域的用电负荷情况确定各区域及时段的动态价格，用户通过手机app5可随时查看动态价格及各区域可用充电桩详情，所述操作模块34在用户设置好后会立即计算出预估充电费用及其明细。即充模式提前预置好当前时段价格预估，以备为用户选择提供条件。智能充模式则由物联网大数据控制中心2，从当前时间到用户设置的完成时间的时间段内，智能安排价格最低的谷值时段进行充电，一般来说设置的完成时间越往后则价格会越低。所述操作模块35与用户app5实现基本一样的功能，一方面通过控制模块34与物联网大数据控制中心2进行通讯，另一方面和用户进行交互。
29.所述充电控制器本体3，用于控制充电桩4进行即充模式或智能充模式，如果用户选择以即充模式充电，则物联网大数据控制中心2发送指令给充电控制器本体3控制充电桩4进行即充；如果用户选择以智能充模式充电，则从物联网大数据控制中心2中提取使充电桩4充满所需的各个预充电时间段，并按时间的先后顺序进行排序，筛选结果出来后由物联网大数据控制中心2发送指令给充电控制器本体3控制充电桩4依次在各个预充电时间段内进行充电，这样可起到防止系统过负荷的作用，达到缓解电网用电高峰期压力的目的，最终达到避峰填谷的目的。