一种小区可预约充电与电力智能分配管理系统的制作方法

本发明属于小区电力分配及充电桩可预约充电，尤其涉及一种小区可预约充电与电力智能分配管理系统。

背景技术：

1、目前，随着电动汽车的普及，小区内充电桩的需求越来越大。然而，传统小区的变压器及相应电力设备无法满足整个小区的大功率运行，特别是17点至23点时段，居民需要做饭、照明、充电等等，并且该时段的电费较高。若居民在17点至23点时段下班并给电动汽车充电，会拉大电网峰谷差使得电网调度变得困难，导致电压或电流畸变，甚至会损害电力设备。而目前大部分汽车充电机对于已经插充电枪但是不充电的情况，超过一段时间就会被拒绝充电，需要重新插枪进行激活。这也使得当小区在17点至23点时段供电不足的情况下，用户需要半夜去给电动汽车重新插枪进行激活充电。导致用户体验不佳，不利于电动汽车的推广使用，满足不了用户的充电需求。因此，如何实现充电桩的预约和小区电力智能分配成了一个亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种小区可预约充电与电力智能分配管理系统，旨在解决所述背景技术中现有传统小区安装充电桩后在黄金时段供电不足，电动汽车充电与居民用电难以错开等问题。为实现所述目的，本发明采用的技术方案是：一种小区可预约充电与电力智能分配管理系统，该系统包括充电桩信息管理模块、用户预约模块、电力分配模块和智能调度模块。

2、充电桩信息管理模块负责收集并管理小区内所有充电桩的信息，包括充电桩的位置、状态、功率，用户需要将充电枪插到车载充电机上才能通过预约模块预约充电桩，并获得相应的充电桩信息，实现了先到先得机制。

3、用户预约模块允许用户通过手机app或网站进行预约操作，输入预约时间、充电桩号码、车型信息，系统将自动为用户在电力充足情况下供电，除了可以预约在谷电时间充电模式，还可直接选择自由充电模式，自由充电模式是即插即充，但由电力分配模块控制给电量的多少与长久。

4、电力分配模块负责根据小区内的电力需求和可用电力资源，制定电力分配计划，电力分配模块实时监测小区内的用电情况，调整充电桩的功率和数量，以确保小区内的电力供需平衡，优先满足居民的其他用电，若有额外电量再分配给充电桩。

5、智能调度模块根据电力分配计划和用户的预约信息，自动调整充电桩的工作状态和充电时间，以实现电力资源的最大化利用，该模块还可以根据用户的反馈和需求，对电力分配计划进行调整和优化。

6、对前述方案的进一步描述，充电桩信息管理模块的充电枪包括充电枪本体、l1接触端子、n接触端子、pe接触端子、cc接触端子以及cp接触端子，机械电子开关s1与r1电阻并联后两端分别与cc接触端子、pe接触端子电性连接，机械电子开关s1与电子模拟开关电路串联。进一步的，电子模拟开关电路包括场效应管q1、电阻r5以及电阻r6，所述场效应管q1通过漏极、源极与机械电子开关s1串联，场效应管q1的栅极通过电阻r5与充电桩主机的控制线连接，所述电阻r5与场效应管q1的公共端通过电阻r6连接pe接触端子。该技术方案可将市场上的普通充电枪进行升级改造，也可直接生产出具备机械开关与电子模拟开关串联的充电枪。

7、进一步地，充电桩信息管理模块还配备有无线通信模块、报警装置，所述无线通信模块用于与小区内的其他充电桩进行无线通信，以实现信息的共享和同步；所述报警装置用于当充电桩出现故障或异常情况时，能够及时发出警报并通知管理人员进行处理。

8、更优的，智能调度模块还配备有数据分析模块，可对小区内的用电数据、充电桩的使用情况、用户的反馈信息进行数据分析，以方便管理人员发现电力分配中的问题和不足，提出新的改进措施。智能调度模块还配备有能源管理模块，能源管理模块根据电力分配计划和用户的预约信息，自动调整充电桩的工作状态和充电时间，以实现电力资源的最大化利用。

9、更优的，所述电力分配模块还配备有预测模块，预测模块可以根据历史数据和当前情况对小区内的电力需求进行预测，以提前制定相应的电力分配计划。电力分配模块还配备有负载均衡模块，根据小区内的电力需求和可用电力资源，制定电力分配计划。

10、进一步地，系统还配备有可视化界面，管理人员可以通过该界面实时了解小区内的电力分配情况、充电桩的使用情况、用户的反馈信息。

11、与现有技术相比，本发明有以下有益效果：

12、1、实现了小区电力资源的合理分配，提高了电力利用效率，同时也方便了用户进行电动汽车充电操作；

13、2、有效节省小区电力设备升级改造成本，延长电力设备使用寿命，有效防止电力设备过载运行；

14、3、方便电动汽车用户充电，可选择在深夜谷电时段自动充电，不仅节约充电费用，还无需半夜起床给电动汽车重新插枪进行激活充电。

技术特征：

1.一种小区可预约充电与电力智能分配管理系统，其特征在于：包括充电桩信息管理模块、用户预约模块、电力分配模块和智能调度模块；

2.根据权利要求1所述的一种小区可预约充电与电力智能分配管理系统，其特征在于：所述充电桩信息管理模块的充电枪包括充电枪本体、l1接触端子、n接触端子、pe接触端子、cc接触端子以及cp接触端子，机械电子开关s1与r1电阻并联后两端分别与cc接触端子、pe接触端子电性连接，所述机械电子开关s1与电子模拟开关电路串联。

3.根据权利要求2所述的一种小区可预约充电与电力智能分配管理系统，其特征在于：所述电子模拟开关电路包括场效应管q1、电阻r5以及电阻r6，所述场效应管q1通过漏极、源极与机械电子开关s1串联，场效应管q1的栅极通过电阻r5与充电桩主机的控制线连接，所述电阻r5与场效应管q1的公共端通过电阻r6连接pe接触端子。

4.根据权利要求1所述的一种小区可预约充电与电力智能分配管理系统，其特征在于：所述充电桩信息管理模块还配备有无线通信模块、报警装置，所述无线通信模块用于与小区内的其他充电桩进行无线通信，以实现信息的共享和同步；所述报警装置用于当充电桩出现故障或异常情况时，能够及时发出警报并通知管理人员进行处理。

5.根据权利要求1所述的一种小区可预约充电与电力智能分配管理系统，其特征在于：所述智能调度模块还配备有数据分析模块，可对小区内的用电数据、充电桩的使用情况、用户的反馈信息进行数据分析，以发现电力分配中的问题和不足。

6.根据权利要求1所述的一种小区可预约充电与电力智能分配管理系统，其特征在于：所述电力分配模块还配备有预测模块，可以根据历史数据和当前情况对小区内的电力需求进行预测，以提前制定相应的电力分配计划。

7.根据权利要求6所述的一种小区可预约充电与电力智能分配管理系统，其特征在于：所述电力分配模块还配备有负载均衡模块，根据小区内的电力需求和可用电力资源，制定电力分配计划。

8.根据权利要求5所述的一种小区可预约充电与电力智能分配管理系统，其特征在于：所述智能调度模块还配备有能源管理模块，所述能源管理模块根据电力分配计划和用户的预约信息，自动调整充电桩的工作状态和充电时间，以实现电力资源的最大化利用。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种小区可预约充电与电力智能分配管理系统，其特征在于：所述系统还配备有可视化界面，管理人员可以通过该界面实时了解小区内的电力分配情况、充电桩的使用情况、用户的反馈信息。

技术总结
本发明公开了一种小区可预约充电与电力智能分配管理系统，属于小区电力分配及充电桩可预约充电技术领域。本发明的充电桩信息管理模块负责收集并管理小区内所有充电桩的信息，用户预约模块允许用户通过手机APP或网站进行预约操作，电力分配模块负责根据小区内的电力需求和可用电力资源，制定电力分配计划，智能调度模块根据电力分配计划和用户的预约信息，自动调整充电桩的工作状态和充电时间。本发明实现了小区电力资源的合理分配，提高了电力利用效率，方便电动汽车用户充电，不仅节约充电费用，还无需半夜起床给电动汽车重新插枪进行激活充电；有效节省小区电力设备升级改造成本，延长电力设备使用寿命，有效防止电力设备过载运行。

技术研发人员：黄聿龙,谢柏超,阮国栋
受保护的技术使用者：湖南省舟际智控电气科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12