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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及直流充电桩功率分配,具体涉及一种直流充电桩的动态功率分配方法。
技术介绍
1、直流充电桩是一种为电动车提供直流电快速充电的设备,能够直接将电网的电能转换为适配车辆电池的直流电,并通过较高的功率输出显著缩短充电时间,广泛应用于电动汽车充电站、公交枢纽及其他高负载场景。由于直流充电桩通常同时为多辆车辆提供充电服务,而不同车辆的电池容量、荷电状态以及充电需求各不相同,导致充电过程中的负载分配复杂且不均衡。如果不对功率分配进行优化,可能会出现一些车辆充电过慢甚至无法满足需求,同时某些充电桩模块因超负荷运行而损坏的情况。此外,在电网供电能力有限或波动较大的情况下,不合理的功率分配会造成电能浪费,降低整体资源利用率。因此,对直流充电桩进行功率分配,特别是通过动态调整分配策略来实现充电效率最大化、设备负载均衡以及能耗最小化,不仅能够提升系统的运行效率和稳定性,还能有效延长设备使用寿命,保障用户体验。
2、现有的直流充电桩动态功率分配技术通常通过监测充电过程中的各项状态信息来实现功率的合理分配。在充电过程中,系统会实时获取每辆车的电池充电状态、当前充电需求以及充电优先级,同时监控充电桩的可用功率和电网供电状况。基于这些信息,系统会动态调整每辆车的充电功率,例如优先为充电需求高的车辆提供更多的功率,同时适当减少对充电需求较低车辆的功率分配,以避免资源浪费和负载不均。在此过程中,系统会根据实际情况对分配方案进行实时优化,例如在车辆完成充电后,将释放的功率重新分配给其他车辆,确保充电桩的功率资源能够高效利用。此外,当出现电网
3、现有技术存在以下不足:
4、在多辆电动车同时接入直流充电桩进行充电时,由于车辆之间的功率需求差异和充电阶段不同,充电桩的直流母线电压可能会出现小幅波动,例如,当某辆车进入大功率充电阶段时,其瞬时电流需求增加会导致母线电压短时下降;而当另一辆车接近充满电时,其需求降低又可能引起母线电压升高。这种波动虽然幅度较小(例如±5v),但对于部分电动车,尤其是对母线电压波动容忍范围较小的车辆(例如电池管理系统保护机制较为严格的车辆),可能触发充电保护机制而中断充电。现有的直流充电桩动态功率分配技术在分配功率时,仅依据各车辆的总功率需求进行调整,未能实时评估和动态监测车辆对直流母线电压波动的敏感性,导致无法识别哪些车辆对波动存在较大风险,进而对这些敏感车辆分配过高或过低功率。这种分配策略的不精准性不仅可能使敏感车辆频繁中断充电,影响其充电效率,还会因为充电保护触发而干扰其他车辆的功率分配,降低整个充电系统的稳定性和资源利用效率。
5、在所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解,因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种直流充电桩的动态功率分配方法,以解决上述
技术介绍
中的问题。
2、为了实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种直流充电桩的动态功率分配方法,具体包括以下步骤:
3、在多辆电动车同时接入直流充电桩进行充电时,实时检测直流母线电压的波动程度,并在检测出电压波动超出设定范围后,触发动态功率分配流程;
4、实时获取接入直流充电桩进行充电的所有电动车的动态功率特性信息,并在获取后进行分析,分别生成各辆电动车的波动风险指数和动态负载适应性系数;
5、对生成的各辆电动车的波动风险指数和动态负载适应性系数构建波动敏感性评估模型,生成各辆电动车的波动敏感性评估系数,并在生成后进行分析,评估各辆电动车对母线电压波动的敏感程度,并根据评估结果将各辆电动车划分为高敏感车辆、中敏感车辆和低敏感车辆;
6、根据对各辆电动车的划分结果,分别对高敏感车辆、中敏感车辆和低敏感车辆采取对应的功率分配措施;
7、持续监测母线电压波动和各辆电动车的充电状态信息,并根据实时监测结果动态调整波动敏感性评估模型和功率分配策略,同时对历史分配数据进行存储与分析,用以优化模型参数和策略设定,提升系统的长期适配性和稳定性。
8、优选的,实时获取接入直流充电桩进行充电的所有电动车的动态功率特性信息,并在获取后进行分析,分别生成各辆电动车的波动风险指数和动态负载适应性系数,具体包括以下步骤:
9、实时获取接入直流充电桩进行充电的所有电动车的动态功率特性信息,并在获取后进行预处理;
10、提取经过预处理的所有电动车的动态功率特性信息中的电压波动响应信息和动态功率适应信息;
11、对提取的电压波动响应信息和动态功率适应信息进行分析,分别生成各辆电动车的波动风险指数和动态负载适应性系数。
12、优选的,所述各辆电动车的波动风险指数的获取逻辑如下:
13、提取经过预处理的所有电动车的动态功率特性信息中的电压波动响应信息,具体包括在一段时间内不同时刻母线电压的实际波动幅度、各辆电动车的电池端电压的变化速率以及各辆电动车的电池端电压的标准差,并分别标定为、和,表示在一段时间内时刻母线电压的实际波动幅度,表示在一段时间内时刻第辆电动车的电池端电压的变化速率,表示在一段时间内时刻第辆电动车的电池端电压的标准差,,,和均为正整数;
14、计算各辆电动车的波动风险指数,具体的计算公式如下:
15、
16、式中,为第辆电动车的波动风险指数。
17、优选的,所述各辆电动车的动态负载适应性系数的获取逻辑如下:
18、提取经过预处理的所有电动车的动态功率特性信息中的动态功率适应信息,具体包括在一段时间内不同时刻各辆电动车的当前充电功率、各辆电动车充电电流的变化速率以及各辆电动车电池内部阻抗的变化率,并分别标定为、和,表示在一段时间内时刻第辆电动车的当前充电功率,表示在一段时间内时刻第辆电动车充电电流的变化速率,表示在一段时间内时刻第辆电动车电池内部阻抗的变化率,,,和均为正整数;
19、计算各辆电动车的动态负载适应性系数,具体的计算公式如下:
20、
21、式中,为第辆电动车的动态负载适应性系数。
22、优选的,对生成的各辆电动车的波动风险指数和动态负载适应性系数构建波动敏感性评估模型,生成各辆电动车的波动敏感性评估系数,具体包括以下步骤:
23、收集在过去一段时间内生成的若干个各辆电动车的波动风险指数、动态负载适应性系数以及对应的波动敏感性评估系数,并分别标定为、和,表示在过去一段时间内生成的若干个各辆电动车的波动风险指数、动态负载适应性系数以及对应的波动敏感性评估系数的编号,,为正整数,并将收集的过去一段时间内的数据形成历史数据集;
24、选择多元回归模型作为波动敏感性评估模型,并通过历史数据集进行训练,本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种直流充电桩的动态功率分配方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种直流充电桩的动态功率分配方法,其特征在于,实时获取接入直流充电桩进行充电的所有电动车的动态功率特性信息,并在获取后进行分析,分别生成各辆电动车的波动风险指数和动态负载适应性系数,具体包括以下步骤:
3.根据权利要求2所述的一种直流充电桩的动态功率分配方法,其特征在于,所述各辆电动车的波动风险指数的获取逻辑如下:
4.根据权利要求3所述的一种直流充电桩的动态功率分配方法,其特征在于,所述各辆电动车的动态负载适应性系数的获取逻辑如下:
5.根据权利要求4所述的一种直流充电桩的动态功率分配方法,其特征在于,对生成的各辆电动车的波动风险指数和动态负载适应性系数构建波动敏感性评估模型,生成各辆电动车的波动敏感性评估系数,具体包括以下步骤:
6.根据权利要求5所述的一种直流充电桩的动态功率分配方法,其特征在于,将生成的各辆电动车的波动敏感性评估系数与预先设定的波动敏感性评估系数阈值区间进行比对,根据比对结果评估各辆电动车对母线电压波动的
7.根据权利要求6所述的一种直流充电桩的动态功率分配方法,其特征在于,根据对各辆电动车的划分结果,分别对高敏感车辆、中敏感车辆和低敏感车辆采取对应的功率分配措施,具体为:
...【技术特征摘要】
1.一种直流充电桩的动态功率分配方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种直流充电桩的动态功率分配方法,其特征在于,实时获取接入直流充电桩进行充电的所有电动车的动态功率特性信息,并在获取后进行分析,分别生成各辆电动车的波动风险指数和动态负载适应性系数,具体包括以下步骤:
3.根据权利要求2所述的一种直流充电桩的动态功率分配方法,其特征在于,所述各辆电动车的波动风险指数的获取逻辑如下:
4.根据权利要求3所述的一种直流充电桩的动态功率分配方法,其特征在于,所述各辆电动车的动态负载适应性系数的获取逻辑如下:
5.根据权利要求4所述的一种直流充电桩的动态功率分配方法,...
【专利技术属性】
技术研发人员:李涛,李君,张鹏,
申请(专利权)人:江西驴充充物联网科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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