电能调度充电系统及电能调度充电方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及充电技术领域，特别涉及一种电能调度充电系统及电能调度充电方法。
【背景技术】
[0002]在提倡节能减排的大环境下，电动汽车的推广变得越来越重要，电动汽车的配套设施也必须建立起来。传统的充电设备，例如充电粧，大多数只能提供单个充电接口，因而对于场地的利用率不高。当电动汽车充电到一定程度后，其充电需求会下降，但是由于充电粧为独立的充电模块，多余的充电供给也由于只有单个充电接口而唯有闲置，导致总体的充电效率较为低下。独立的充电模块，出现充电模块故障影响较大，任一充电模块出现故障直接影响充电粧的充电性能。
[0003]有些充电粧可以提供两个充电接口，但是也是简单地将充电模块分为两组，分别接一个充电接口，并没有解决多余的充电供给闲置导致总体的充电效率较为低下的问题。而且，这种充电粧内部的布局繁琐，整体的体积非常庞大，资源的有效利用率不高。
【发明内容】
[0004]基于此，有必要提供一种电能调度充电系统，该电能调度充电系统具有场地的利用率高和充电效率高的优点。还提供了一种应用于电能调度充电系统的电能调度充电方法。
[0005]一种电能调度充电系统，包括输出充电口和电源模组；
[0006]所述输出充电口的数量为η个，分别为输出充电口 1、输出充电口 2...输出充电口η ;所述电源模组的数量为m个，分别为电源模组1、电源模组2...电源模组m ;其中，η小于m ；
[0007]对于输出充电口 i而言，若i = 1，则电源模组I作为输出充电口 i电能输出节点；若i = n，电源模组m作为输出充电口 i的电能输出节点；若2< i <n-l，则电源模组k作为输出充电口 i的电能输出节点；其中k = [(1-1) X (m-l) + (n-l)]+l，[]代表向上取整、向下取整或四舍五入后取整。
[0008]在其中一个实施例中:
[0009]设定可配置范围d，则能够为输出充电口 I供应电能的电源模组为从电源模组I到电源模组d，能够为输出充电口 η供应电能的电源模组为从电源模组m-(d-l)到电源模组m，能够为输出充电口 i供应电能的电源模组为从电源模组k-到电源模组k+ ;其中，k- ^ k ^ k+，且 k+ 与 k_ 之差为 d_l。
[0010]在其中一个实施例中:
[0011]所述电能调度充电系统应用于电动汽车充电；可配置范围d为2Xa_l和b+Λ之间的最大值，其中a为核心消费群体的电动汽车类型在最大需求量时对应的电源模组个数山为最高需求电动汽车类型在最大需求量时对应的电源模组个数；Δ为冗余量，配置用于增加系统冗余程度或平衡不同厂家电源模组的容量差异。
[0012]在其中一个实施例中:
[0013]设定第二配置范围a，则优先为输出充电口 I供应电能的电源模组为从电源模组I到电源模组a，优先为输出充电口 η供应电能的电源模组为从电源模组m-(a-l)到电源模组m，优先为输出充电口 i供应电能的电源模组为从电源模组k-到电源模组k+ ;其中，k- ^ k ^ k+，且 k+ 与 k_ 之差为 a_l。
[0014]在其中一个实施例中:
[0015]各个输出充电口之间具备优先级别；所述优先级别预先设定或根据各个输出充电口的负载来设定；确定各电源模组的工作状态以使高优先级别输出充电口的充电需求优先得到满足。
[0016]上述电能调度充电系统，通过合理设定每个输出充电口的电能输出节点，然后就能方便将电源模组合理及灵活地分配给各个输出充电口。较平均化的设定每个输出充电口的电能输出节点和灵活分配电源模组的方式，降低电源模组的闲置率，可以最大化地实现所有电源模组的输出效率。由于这种方式可以实现电源模组的统一后台控制，因而可以既能实现电源模组的低闲置率又能轻松实现一粧多充的充电方式，成本低、可扩展性强且场地利用率高。
[0017]一种电能调度充电方法，用于电能调度充电系统；
[0018]所述电能调度充电系统包括输出充电口和电源模组；
[0019]所述输出充电口的数量为η个，分别为输出充电口 1、输出充电口 2…输出充电口η ;所述电源模组的数量为m个，分别为电源模组1、电源模组2...电源模组m ;其中，η小于m ；
[0020]对于输出充电口 i而言，若i = 1，则电源模组I作为输出充电口 i电能输出节点；若i = n，电源模组m作为输出充电口 i的电能输出节点；若2< i <n-l，则电源模组k作为输出充电口 i的电能输出节点；其中k = [(1-1) X (m-l) + (n-l)]+l，[]代表向上取整、向下取整或四舍五入后取整；
[0021]设定可配置范围d，则能够为输出充电口 I供应电能的电源模组为从电源模组I到电源模组d，能够为输出充电口 η供应电能的电源模组为从电源模组m-(d-l)到电源模组m，能够为输出充电口 i供应电能的电源模组为从电源模组k-到电源模组k+ ;其中，k- ^ k ^ k+，且 k+ 与 k_ 之差为 d_l ；
[0022]所述电能调度充电方法包括步骤:
[0023]输出充电口 i出现充电需求时，判断系统是否有足够的空闲的电源模组；
[0024]若系统有足够的空闲的电源模组，在输出充电口 i的可配置范围d内判断是否有足够的空闲的电源模组；
[0025]若在输出充电口 i的可配置范围d内有足够的空闲的电源模组，则相应的电源模组为输出充电口 i供应电能；
[0026]若在输出充电口 i的可配置范围d内没有足够的空闲的电源模组，则在输出充电口 1-Ι或输出充电口 i+Ι的可配置范围d内查询是否有空闲的电源模组能够补充供应输出充电口 i，若有则在有空闲的电源模组能够补充供应输出充电口 i的输出充电口的可配置范围d内为输出充电口 i提供与空闲的电源模组数量相应的电源模组，若无则执行其他步骤。
[0027]在其中一个实施例中，所述电能调度充电系统的各个输出充电口之间具备优先级别；所述优先级别预先设定或根据各个输出充电口的负载来设定；确定各电源模组的工作状态以使高优先级别输出充电口的充电需求优先得到满足；
[0028]所述其他步骤包括:判断当前是否有其他输出充电口 j比输出充电口 i的优先级别要低，若是则暂停部分或全部输出充电口 j的电能供应，并将空闲出来的电源模组补充供应输出充电口 i。
[0029]在其中一个实施例中，所述电能调度充电系统的各个输出充电口之间具备优先级别；所述优先级别预先设定或根据各个输出充电口的负载来设定；确定各电源模组的工作状态以使高优先级别输出充电口的充电需求优先得到满足；
[0030]若系统没有足够的空闲的电源模组，则判断当前是否有其他输出充电口 j比输出充电口 i的优先级别要低，若是则暂停部分或全部输出充电口 j的电能供应，并将空闲出来的电源模组补充供应输出充电口 i。
[0031]在其中一个实施例中，在暂停部分或全部输出充电口 j的电能供应后，所述电能调度充电系统不断刷新各输出充电口的充电需求，并在有足够的空闲的电源模组时重新供应输出充电口 j。
[0032]上述电能调度充电方法，输出充电口 i出现充电需求时，可以在输出充电口 1-Ι或输出充电口 i+Ι的可配置范围d内查询是否有空闲的电源模组能够补充供应输出充电口 i，然后就能方便将空闲的电源模组合理及灵活地分配给输出充电口 i。这种方式能进一步降低电源模组的闲置率，可以最大化地实现所有电源模组的输出效率。而且输出充电口 1-1或输出充电口 i+Ι可以是离输出充电口 i最近的，这种向相邻输出充电口寻找空闲的电源模组的方式，可以降低系统的硬件和软件设计难度，并且减少硬件例如可控开关的投入。
【附图说明】
[0033]图1是一实施例电能调度充电系统的示意图；
[0034]图2是一实施例电能调度充电方法的流程图；
[0035]图3是电源模组调度后的系统示意图；
[0036]图4是电源模组调度前的系统示意图。
【具体实施方式】
[0037]为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实