一种交流充电桩电流输出控制方法与流程

1.本发明涉及充电桩技术领域，特别指一种交流充电桩电流输出控制方法。


背景技术：

2.随着新能源汽车的快速发展，各家汽车厂商争相推出新能源汽车，利用充电桩对新能源汽车进行充电的需求也与日俱增。
3.在交流充电桩的应用场景中，由于交流充电桩与电网接入点之间的距离是不一定的，用户实际选择的线缆也不一定按照标准购买，导致存在如下问题：1、若直接使用最大功率给新能源汽车进行充电，可能造成压降过大，即增加用电损耗，使得用户充电所花费的电费增加；2、过大的压降或电网抖动可能造成交流充电桩停止工作，导致用户无法进行充电；3、不同车型对电网电压的要求也不一至，若直接使用最大功率进行充电存在安全隐患，导致充电不可靠。
4.因此，如何提供一种交流充电桩电流输出控制方法，实现在保障充电安全及可靠的前提下，提供最大电流充电，以提升用户体验，成为一个亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题，在于提供一种交流充电桩电流输出控制方法，实现在保障充电安全及可靠的前提下，提供最大电流充电，以提升用户体验。
6.本发明是这样实现的：一种交流充电桩电流输出控制方法，包括如下步骤：
7.步骤s10、获取充电桩阻抗、充电桩输入电压v
before
、线缆参数以及汽车型号,基于所述充电桩阻抗以及线缆参数计算充电回路理论阻抗r
all
；
8.步骤s20、基于所述充电桩输入电压v
before
以及充电回路理论阻抗r
all
计算第一回路最大电流i
dropallow1
、基于所述线缆参数计算线缆最大电流i
wiremax
,基于所述汽车型号获取汽车最大电流i
dropcarallow
；
9.步骤s30、基于所述第一回路最大电流i
dropallow1
、线缆最大电流i
wiremax
以及汽车最大电流i
dropcarallow
计算第一建议电流i
recommend1
，将所述第一建议电流i
recommend1
作为最大充电电流i
recommend
；基于所述第一建议电流i
recommend1
计算建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
；
10.步骤s40、获取交流充电桩充电时的充电桩输出电压v
after
以及充电桩输出电流i
after
，基于所述充电桩输入电压v
before
、充电桩输出电压v
after
以及充电桩输出电流i
after
实时计算充电回路实际阻抗r
charge
；
11.步骤s50、基于所述充电回路实际阻抗r
charge
计算第二建议电流i
recommend2
，基于所述第二建议电流i
recommend2
更新最大充电电流i
recommend
、建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
；
12.步骤s60、基于电网波动更新所述最大充电电流i
recommend
、建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
；
13.步骤s70、更换汽车型号时，更新所述最大充电电流i
recommend
、建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
；
14.步骤s80、基于所述充电回路理论阻抗r
all
以及充电回路实际阻抗r
charge
进行充电安全监控。
15.进一步地，所述步骤s10中，所述充电桩阻抗由交流充电桩出厂标定；所述线缆参数包括线缆材质、线缆直径、线缆长度以及接线方式；所述汽车型号关联稳定充电时的汽车最大压降v
dropcarallow
，以及v
dropcarallow
对应的汽车最大电流i
dropcarallow
。
16.进一步地，所述步骤s20具体为：
17.将预设的最大线路损耗n％乘以充电桩输入电压v
before
得到回路最大压降v
dropallow
，基于所述回路最大压降v
dropallow
以及充电回路理论阻抗r
all
计算得到第一回路最大电流i
dropallow1
；
18.基于所述述线缆参数携带的线缆材质以及线缆直径计算得到线缆最大电流i
wiremax
；
19.基于所述汽车型号查询对应的汽车最大压降v
dropcarallow
，进而利用所述汽车最大压降v
dropcarallow
匹配汽车最大电流i
dropcarallow
。
20.进一步地，所述步骤s30具体包括：
21.步骤s31、基于所述第一回路最大电流i
dropallow1
、线缆最大电流i
wiremax
以及汽车最大电流i
dropcarallow
计算第一建议电流i
recommend1
：
22.i
recommend1
＝min{i
dropallow1
，i
wiremax
，i
dropcarallow
}；
23.步骤s32、将所述第一建议电流i
recommend1
作为最大充电电流i
recommend
：
24.i
recommend
＝i
recommend1
；
25.步骤s33、基于所述第一建议电流i
recommend1
计算建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
：
26.p
recommend
＝i
recommend1
*v
before-i
recommend12
*r
all
；
27.e
recommend
＝(v
loss
/v
before
)*100％；
[0028]vloss
＝i
recommend1
*r
all
；
[0029]
步骤s34、通过交流充电桩或者移动终端显示所述最大充电电流i
recommend
、建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
，并将所述最大充电电流i
recommend
设为交流充电桩当前的最大充电电流。
[0030]
进一步地，所述步骤s40中，所述充电回路实际阻抗r
charge
的计算公式为：
[0031]rcharge
＝(v
before-v
after
)/i
after
。
[0032]
进一步地，所述步骤s50具体包括：
[0033]
步骤s51、将预设的最大线路损耗n％乘以充电桩输入电压v
before
得到回路最大压降v
dropallow
，基于所述回路最大压降v
dropallow
以及充电回路实际阻抗r
charge
计算得到第二回路最大电流i
dropallow2
；
[0034]
步骤s52、基于所述第二回路最大电流i
dropallow2
、线缆最大电流i
wiremax
以及汽车最大电流i
dropcarallow
计算第二建议电流i
recommend2
：
[0035]irecommend2
＝min{i
dropallow2
，i
wiremax
，i
dropcarallow
}；
[0036]
步骤s53、基于所述第二建议电流i
recommend2
更新最大充电电流i
recommend
：
[0037]irecommend
＝min{i
recommend1
，i
recommend2
}；
[0038]
步骤s54、基于所述最大充电电流i
recommend
更新建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
；
[0039]
步骤s55、通过交流充电桩或者移动终端显示所述最大充电电流i
recommend
、建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
，并将所述最大充电电流i
recommend
设为交流充电桩当前的最大充电电流。
[0040]
进一步地，所述步骤s60具体包括：
[0041]
步骤s61、获取预设时长内，非充电时的电网电压波动v
tidlefortime
以及充电时的电网电压波动v
tchargefortime
；
[0042]
步骤s62、基于所述v
tidlefortime
以及v
tchargefortime
从车型数据库中查询对应的第一推荐充电电流值i
t1
以及第二推荐充电电流值i
t2
；
[0043]
步骤s63、基于所述第一推荐充电电流值i
t1
以及第二推荐充电电流值i
t2
更新最大充电电流i
recommend
：
[0044]irecommend
＝min{i
recommend
，i
t1
，i
t2
}；
[0045]
步骤s64、基于所述最大充电电流i
recommend
更新建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
；
[0046]
步骤s65、通过交流充电桩或者移动终端显示所述最大充电电流i
recommend
、建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
，并将所述最大充电电流i
recommend
设为交流充电桩当前的最大充电电流。
[0047]
进一步地，所述步骤s70具体为：
[0048]
更换汽车型号时，基于新的汽车型号对应的汽车最大电流i
dropcarallow
更新所述最大充电电流i
recommend
，再基于所述最大充电电流i
recommend
更新建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
。
[0049]
进一步地，所述步骤s80具体包括：
[0050]
步骤s81、设定一第一比例阈值、一第二比例阈值、一第三比例阈值、一第四比例阈值以及一第五比例阈值；
[0051]
步骤s82、判断所述充电回路实际阻抗r
charge
的第一变化量是否大于第一比例阈值，若否，则继续进行监控；若是，则：
[0052]
判断所述第一变化量是否大于第二比例阈值，若否，则进行异常提示；若是，则锁定交流充电桩停止充电；
[0053]
判断所述充电回路理论阻抗r
all
与充电回路实际阻抗r
charge
的绝对差是否大于第三比例阈值，若是，则进行异常提示；若否，则继续进行监控；
[0054]
判断所述充电回路理论阻抗r
all
与充电回路实际阻抗r
charge
的差值的第二变化量是否大于第四比例阈值，若否，则继续进行监控；若是，则：
[0055]
判断所述第二变化量是否大于第五比例阈值，若否，则进行异常提示；若是，则锁定交流充电桩停止充电。
[0056]
进一步地，所述步骤s82中，所述异常提示具体为：
[0057]
通过交流充电桩或者移动终端提示充电阻抗异常，通过提示框展示近期是否更换过线缆的问题，并通过提示框获取用户反馈数据；
[0058]
若用户反馈数据为更新的新线缆参数，则利用所述新线缆参数更新最大充电电流i
recommend
、建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
；若用户反馈数据为未更换线缆，则提示降低充电功率。
[0059]
本发明的优点在于：
[0060]
通过预先获取充电桩阻抗、充电桩输入电压v
before
、线缆参数以及汽车型号,再基于充电桩阻抗以及线缆参数计算充电回路理论阻抗r
all
，基于v
before
以及r
all
计算第一回路最大电流i
dropallow1
、基于线缆参数计算线缆最大电流i
wiremax
,基于汽车型号获取汽车最大电流i
dropcarallow
；将i
dropallow1
、i
wiremax
以及i
dropcarallow
中的最小值作为最大充电电流i
recommend
,并利用i
recommend
计算建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
；然后基于充电回路实际阻抗r
charge
、电网波动对应的推荐充电电流值、更换汽车型号后新的汽车最大电流i
dropcarallow
对i
recommend
进行更新，并同步更新p
recommend
以及e
recommend
；即从多个安全维度出发，将i
recommend
设为在保障充电安全的前提下的最大电流值，并进行实时的动态更新，并在充电的过程中基于r
all
以及r
charge
进行充电安全监控，最终实现在保障充电安全及可靠的前提下，提供最大电流充电，避免用户多花费电费并缩短充电时间，进而极大的提升了用户体验。
附图说明
[0061]
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
[0062]
图1是本发明一种交流充电桩电流输出控制方法的流程图。
具体实施方式
[0063]
本技术实施例中的技术方案，总体思路如下：基于充电回路理论阻抗r
all
、充电回路实际阻抗r
charge
、电网波动对应的推荐充电电流值、更换汽车型号后新的汽车最大电流i
dropcarallow
对最大充电电流i
recommend
进行更新，并同步更新建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
；即从多个安全维度出发，将i
recommend
设为在保障充电安全的前提下的最大电流值，并进行实时的动态更新，并在充电的过程中基于r
all
以及r
charge
进行充电安全监控，以实现在保障充电安全及可靠的前提下，提供最大电流充电，提升用户体验。
[0064]
请参照图1所示，本发明一种交流充电桩电流输出控制方法的较佳实施例，包括如下步骤：
[0065]
步骤s10、获取充电桩阻抗、充电桩输入电压(母线电压)v
before
、线缆参数以及汽车型号,基于所述充电桩阻抗以及线缆参数计算充电回路理论阻抗r
all
；还获取交流充电桩对应的充电桩编号；所述充电桩编号、充电桩阻抗、v
before
、线缆参数一一对应；
[0066]
步骤s20、基于所述充电桩输入电压v
before
以及充电回路理论阻抗r
all
计算第一回路最大电流i
dropallow1
、基于所述线缆参数计算线缆最大电流i
wiremax
,基于所述汽车型号获取汽车最大电流i
dropcarallow
；
[0067]
步骤s30、基于所述第一回路最大电流i
dropallow1
、线缆最大电流i
wiremax
以及汽车最大电流i
dropcarallow
计算第一建议电流i
recommend1
，将所述第一建议电流i
recommend1
作为最大充电电流i
recommend
；基于所述第一建议电流i
recommend1
计算建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
；
[0068]
步骤s40、获取交流充电桩充电时的充电桩输出电压v
after
以及充电桩输出电流iafter
，基于所述充电桩输入电压v
before
、充电桩输出电压v
after
以及充电桩输出电流i
after
实时计算充电回路实际阻抗r
charge
；
[0069]
所述充电回路理论阻抗r
all
以及充电回路实际阻抗r
charge
为实时更新计算，因为充电环境是实时变化的，还存在些突发状况，需要利用最新的r
all
以及r
charge
来更新最大充电电流i
recommend
；
[0070]
步骤s50、基于所述充电回路实际阻抗r
charge
计算第二建议电流i
recommend2
，基于所述第二建议电流i
recommend2
更新最大充电电流i
recommend
、建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
；
[0071]
步骤s60、基于电网波动更新所述最大充电电流i
recommend
、建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
；
[0072]
步骤s70、更换汽车型号时，更新所述最大充电电流i
recommend
、建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
；
[0073]
步骤s80、基于所述充电回路理论阻抗r
all
以及充电回路实际阻抗r
charge
进行充电安全监控。
[0074]
具体实施时，在每次要更新最大充电电流i
recommend
时，可将选择权交给用户，即通过交流充电桩或者移动终端提示用户是否更新，若用户选择是，则更新最大充电电流i
recommend
并设为交流充电桩当前的最大充电电流；若用户选择否，则提示相关安全风险。
[0075]
所述步骤s10中，所述充电桩阻抗由交流充电桩出厂标定，通过所述充电桩编号从数据库获取；所述线缆参数包括线缆材质、线缆直径、线缆长度以及接线方式；所述汽车型号关联稳定充电时的汽车最大压降v
dropcarallow
，以及v
dropcarallow
对应的汽车最大电流i
dropcarallow
。
[0076]
所述步骤s20具体为：
[0077]
将预设的最大线路损耗n％乘以充电桩输入电压v
before
得到回路最大压降v
dropallow
，基于所述回路最大压降v
dropallow
以及充电回路理论阻抗r
all
计算得到第一回路最大电流i
dropallow1
；例如最大线路损耗为10％，充电桩输入电压为220v，则回路最大压降为22v；
[0078]
基于所述述线缆参数携带的线缆材质以及线缆直径计算得到线缆最大电流i
wiremax
；
[0079]
基于所述汽车型号查询对应的汽车最大压降v
dropcarallow
，进而利用所述汽车最大压降v
dropcarallow
匹配汽车最大电流i
dropcarallow
。
[0080]
所述步骤s30具体包括：
[0081]
步骤s31、基于所述第一回路最大电流i
dropallow1
、线缆最大电流i
wiremax
以及汽车最大电流i
dropcarallow
计算第一建议电流i
recommend1
：
[0082]irecommend1
＝min{i
dropallow1
，i
wiremax
，i
dropcarallow
}；
[0083]
步骤s32、将所述第一建议电流i
recommend1
作为最大充电电流i
recommend
：
[0084]irecommend
＝i
recommend1
；
[0085]
步骤s33、基于所述第一建议电流i
recommend1
计算建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
：
[0086]
p
recommend
＝i
recommend1
*v
before-i
recommend12
*r
all
；减(i
recommend12
*r
all
)表示扣除线路损
耗；
[0087]erecommend
＝(v
loss
/v
before
)*100％；
[0088]vloss
＝i
recommend1
*r
all
；
[0089]
步骤s34、通过交流充电桩或者移动终端显示所述最大充电电流i
recommend
、建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
，并将所述最大充电电流i
recommend
设为交流充电桩当前的最大充电电流。
[0090]
所述步骤s40中，所述充电回路实际阻抗r
charge
的计算公式为：
[0091]rcharge
＝(v
before-v
after
)/i
after
。
[0092]
所述步骤s50具体包括：
[0093]
步骤s51、将预设的最大线路损耗n％乘以充电桩输入电压v
before
得到回路最大压降v
dropallow
，基于所述回路最大压降v
dropallow
以及充电回路实际阻抗r
charge
计算得到第二回路最大电流i
dropallow2
；
[0094]
步骤s52、基于所述第二回路最大电流i
dropallow2
、线缆最大电流i
wiremax
以及汽车最大电流i
dropcarallow
计算第二建议电流i
recommend2
：
[0095]irecommend2
＝min{i
dropallow2
，i
wiremax
，i
dropcarallow
}；
[0096]
步骤s53、基于所述第二建议电流i
recommend2
更新最大充电电流i
recommend
：
[0097]irecommend
＝min{i
recommend1
，i
recommend2
}；
[0098]
步骤s54、基于所述最大充电电流i
recommend
更新建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
；
[0099]
步骤s55、通过交流充电桩或者移动终端显示所述最大充电电流i
recommend
、建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
，并将所述最大充电电流i
recommend
设为交流充电桩当前的最大充电电流。
[0100]
所述步骤s60具体包括：
[0101]
步骤s61、获取预设时长内，非充电时的电网电压波动v
tidlefortime
以及充电时的电网电压波动v
tchargefortime
；
[0102]
步骤s62、基于所述v
tidlefortime
以及v
tchargefortime
从车型数据库中查询对应的第一推荐充电电流值i
t1
以及第二推荐充电电流值i
t2
；所述车型数据库存储有v
tidlefortime
和i
t1
的一一对应关系，v
tchargefortime
和i
t2
的一一对应关系；
[0103]
步骤s63、基于所述第一推荐充电电流值i
t1
以及第二推荐充电电流值i
t2
更新最大充电电流i
recommend
：
[0104]irecommend
＝min{i
recommend
，i
t1
，i
t2
}；
[0105]
步骤s64、基于所述最大充电电流i
recommend
更新建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
；
[0106]
步骤s65、通过交流充电桩或者移动终端显示所述最大充电电流i
recommend
、建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
，并将所述最大充电电流i
recommend
设为交流充电桩当前的最大充电电流。
[0107]
所述步骤s70具体为：
[0108]
更换汽车型号时，基于新的汽车型号对应的汽车最大电流i
dropcarallow
更新所述最大充电电流i
recommend
，再基于所述最大充电电流i
recommend
更新建议功率p
recommend
以及建议效
率e
recommend
。
[0109]
所述步骤s80具体包括：
[0110]
步骤s81、设定一第一比例阈值、一第二比例阈值、一第三比例阈值、一第四比例阈值以及一第五比例阈值；
[0111]
步骤s82、判断所述充电回路实际阻抗r
charge
的第一变化量是否大于第一比例阈值，若否，则继续进行监控；若是，则：
[0112]
判断所述第一变化量是否大于第二比例阈值，若否，则进行异常提示；若是，则锁定交流充电桩停止充电；
[0113]
判断所述充电回路理论阻抗r
all
与充电回路实际阻抗r
charge
的绝对差是否大于第三比例阈值，若是，则进行异常提示；若否，则继续进行监控；
[0114]
判断所述充电回路理论阻抗r
all
与充电回路实际阻抗r
charge
的差值的第二变化量是否大于第四比例阈值，若否，则继续进行监控；若是，则：
[0115]
判断所述第二变化量是否大于第五比例阈值，若否，则进行异常提示；若是，则锁定交流充电桩停止充电。
[0116]
所述步骤s82中，所述异常提示具体为：
[0117]
通过交流充电桩或者移动终端提示充电阻抗异常，通过提示框展示近期是否更换过线缆的问题，并通过提示框获取用户反馈数据；
[0118]
若用户反馈数据为更新的新线缆参数，则利用所述新线缆参数更新最大充电电流i
recommend
、建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
；若用户反馈数据为未更换线缆，则提示降低充电功率。
[0119]
通过实时更新显示所述最大充电电流i
recommend
、建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
，让用户能够实时掌握充电状态，进而极大的提升了用户体验。
[0120]
综上所述，本发明的优点在于：
[0121]
通过预先获取充电桩阻抗、充电桩输入电压v
before
、线缆参数以及汽车型号,再基于充电桩阻抗以及线缆参数计算充电回路理论阻抗r
all
，基于v
before
以及r
all
计算第一回路最大电流i
dropallow1
、基于线缆参数计算线缆最大电流i
wiremax
,基于汽车型号获取汽车最大电流i
dropcarallow
；将i
dropallow1
、i
wiremax
以及i
dropcarallow
中的最小值作为最大充电电流i
recommend
,并利用i
recommend
计算建议功率p
recommend
以及建议效率e
recommend
；然后基于充电回路实际阻抗r
charge
、电网波动对应的推荐充电电流值、更换汽车型号后新的汽车最大电流i
dropcarallow
对i
recommend
进行更新，并同步更新p
recommend
以及e
recommend
；即从多个安全维度出发，将i
recommend
设为在保障充电安全的前提下的最大电流值，并进行实时的动态更新，并在充电的过程中基于r
all
以及r
charge
进行充电安全监控，最终实现在保障充电安全及可靠的前提下，提供最大电流充电，避免用户多花费电费并缩短充电时间，进而极大的提升了用户体验。
[0122]
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。