[发明专利]电动单车有序充电控制方法、装置及充电桩

说明书

本申请适用于充电桩技术领域，提供了电动单车有序充电控制方法、装置及充电桩，该方法应用于充电桩，包括：执行目标电动单车充电指令，获取目标电动单车的初始功率，充电指令包括目标充电动单车的充电时长；基于充电时长和初始功率，计算目标电动单车的充电优先级；基于充电优先级和预设电压差值区间，控制目标电动单车进行充电。本申请按照充电优先级和目前低压台区的三相电压平衡情况，有序控制单个电动单车的充电和断电，避免所有电动单车的集中充电，实现配电台区内的削峰填谷，减低了低压配电网的三相不平衡。

技术领域

本申请属于充电桩技术领域，尤其涉及电动单车有序充电控制方法、装置及充电桩。

背景技术

电动单车因使用便捷、成本低、绿色环保等特点深受大众欢迎，是现在出行的主要交通工具之一。随着电动单车数量的增加，电动单车充电给低压配电台区造成的危害也日益严重。

低压配电网为三相供电，而电动单车则是采用交流单相进行充电，同时电动单车的充电行为具有一定随机性，如果充电站规划的不合理，或用户集中在某一相或两相充电时，就会造成低压配电变压器的三相不平衡。特别是在人数较多的居民区，不仅电动单车的充电时段集中，且电动单车充电高峰期又刚好位于居民区用电负荷高峰时段，进一步加剧了配电台区的负荷压力，使得负荷峰谷差加大，威胁了配电网的安全稳定运行。

因此，亟需一种可实现控制电动单车有序充电的方法，以稳定低压配电台区的三相电压平衡。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本申请实施例提供了电动单车有序充电控制方法、装置及充电桩，用以按照控制单个电动单车的充电和断电，避免所有电动单车同时充电和断电，实现配电台区内的削峰填谷，减低了低压配电网的三相不平衡。

本申请是通过如下技术方案实现的：

第一方面，本申请实施例提供了一种电动单车有序充电控制方法，应用于充电桩，包括：执行目标电动单车充电指令，获取目标电动单车的初始功率，充电指令包括目标充电动单车的充电时长。基于充电时长和初始功率，计算目标电动单车的充电优先级。基于充电优先级和预设电压差值区间，控制目标电动单车进行充电。

在第一方面的一种可能的实现方式中，目标电动单车充电优先级的表达式，包括：δ＝(T_N/T_max)*β+(P_N/P_max)*γ，δ表示目标电动单车的充电优先级，T_N表示目标电动单车的充电时长，T_max表示充电桩允许的最大充电时长，β表示预设的充电时长影响因子，P_N表示目标电动单车的初始功率，P_max表示充电桩允许的最大初始功率，γ表示预设的初始功率影响因子。

在第一方面的一种可能的实现方式中，执行目标电动单车充电指令前，方法还包括：采集预设采样周期中预设数量的瞬时电压。根据各个预设采样周期中预设数量的瞬时电压分别确定各个预设采样周期的电压特性曲线。采用最小二乘法拟合多个预设采样周期的电压特性曲线，确定每日电压特征曲线。

在第一方面的一种可能的实现方式中，预设电压差值区间通过以下步骤确定，包括：根据每日电压特征曲线与电网额定电压，获得两者间电压差值。根据多个预设电压差值阈值和电压差值，将每日电压特征曲线划分为多个预设电压差值区间。

在第一方面的一种可能的实现方式中，基于充电优先级和预设电压差值区间，控制目标电动单车进行充电，包括：根据所有电动单车的充电优先级和预设电压差值区间进行排序，获得目标电动单车的充电顺序和优先充电时长，优先充电时长为在预设更新时间内允许充电的时长。根据目标电动单车的充电顺序和优先充电时长，对电动单车进行充电。

在第一方面的一种可能的实现方式中，控制目标电动单车进行充电，包括：按照预设更新时间，更新所有电动单车的充电顺序。