本發(fā)明涉及電動汽車充電的技術領域,具體地涉及一種電動汽車充電計費方法。
背景技術:
隨著技術進步和科技發(fā)展,以及環(huán)境污染日益嚴重,由于新能源汽車的節(jié)能環(huán)保,越來越被大眾接受。電動汽車的充電問題也越來越受到人們的重視。在中國的許多地方都興建了很多充電樁來為電動汽車進行充電,這對電動汽車的推廣起到了很好的作用。
電動汽車對充電服務需求更加頻繁,間接促進了地產(chǎn)、停車場甚至個人經(jīng)營電動汽車充電服務。而作為充電服務的重要提供一環(huán),電動汽車充電樁已經(jīng)成為主角,其中涉及到的使用、計費體驗尤為重要。伴隨著電動汽車行駛里程越來越高,電池容量越來越大的情況下,大家對電動汽車充電樁的充電速度、計費精度更為關心,尤其是作為充電樁的運營方來講,充電樁的計費是否準確決定了運營者是否可以盈利的重要一環(huán)。
當前標準的計費流程為:電動汽車用戶通過充電樁控制系統(tǒng)啟動充電,電能開始傳輸至電動汽車,充電樁內(nèi)部的計費單元開始工作,通過霍爾線圈、分流器等方式獲取充入電動汽車的電量。用戶在結(jié)束充電后,充電樁控制系統(tǒng)根據(jù)計費單元的電量與設定的電費及服務費單價計算得出該電動汽車用戶的消費金額,并依據(jù)此金額數(shù)對用戶進行結(jié)算。
而在目前充電樁的運轉(zhuǎn)過程中,存在著兩大計費問題:一是存在傳輸損耗,二是存在轉(zhuǎn)化損耗。第一個是指電動汽車的充電樁在充電過程中,由于供電線路的原因而導致的傳輸損耗。第二個則是在電動汽車使用大功率快充模式時,充電樁內(nèi)部的電源模塊(ac轉(zhuǎn)dc裝置,以下簡稱電源模塊)存在轉(zhuǎn)化效率,部分電力轉(zhuǎn)化為熱能等。而使用者與運營者的計算則是依靠充電樁內(nèi)置的電能計量裝置進行結(jié)算,并不能計算供電線路或電源模塊所造成的損耗,降低了電動汽車充電樁運營者的積極性。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的技術解決問題是:克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種電動汽車充電計費方法,其能夠?qū)崿F(xiàn)用戶自己對充電樁進行測試,達到計費耗能與實際耗能接近的目的,降低因損耗、壓降等帶來的收益損失。
本發(fā)明的技術解決方案是:這種于nfc設備的使用權限控制方法,該方法包括以下步驟:
(1)向主控模塊輸入電源模塊各負載率范圍內(nèi)的效率數(shù)值;
(2)依據(jù)充電樁實際工作情況,計費單元計算充電樁的實際電源模塊負載率,實際電源模塊負載率=充電需求功率/充電機實際功率,再根據(jù)步驟(1)輸入的效率數(shù)值獲得目前該負載率下的實際效率;
(3)依據(jù)實際效率,計算出充電樁在計量耗能時應該補償?shù)木唧w百分比,直流充電樁補償系數(shù)=1-實際效率;
(4)實際耗能=計量耗能+計量耗能×直流充電樁補償系數(shù)。
該方法通過輸入電源模塊在各負載率范圍內(nèi)的效率數(shù)值,計算充電樁的實際電源模塊負載率,獲得目前該負載率下的實際效率,計算出充電樁在計量耗能時應該補償?shù)木唧w百分比,從而能夠?qū)崿F(xiàn)用戶自己對充電樁進行測試,達到計費耗能與實際耗能接近的目的,降低因損耗、壓降等帶來的收益損失。
本發(fā)明還提供了另一種電動汽車充電計費方法,其包括以下步驟:
(i)通過計量單元實時獲得電源模塊實際輸出的電能;
(ii)通過附加計量單元實時獲得充電過程中的實際消耗電能;
(iii)依據(jù)車輛電池的容量,實時獲得充電樁工作在各對應階段時的實際耗能;
(iv)主控模塊選擇參考計費單元和附加計費單元的差值進行補償,或者直接采用附加計費單元的實際數(shù)值。
本方法直接通過附加計量單元來實時獲得充電過程中的實際消耗電能,主控模塊選擇參考計費單元和附加計費單元的差值進行補償,或者直接采用附加計費單元的實際數(shù)值,從而能夠?qū)崿F(xiàn)用戶自己對充電樁進行測試,達到計費耗能與實際耗能接近的目的,降低因損耗、壓降等帶來的收益損失。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明的電動汽車充電計費方法的架構圖。
圖2示出了電源模塊各負載率范圍內(nèi)的效率數(shù)值。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的電動汽車充電計費方法的一個實施例的流程圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的電動汽車充電計費方法的另一個實施例的流程圖。
具體實施方式
如圖1、3所示,這種于nfc設備的使用權限控制方法,該方法包括以下步驟:
(1)向主控模塊輸入電源模塊各負載率范圍(如圖2所示)內(nèi)的效率數(shù)值;
(2)依據(jù)充電樁實際工作情況,計費單元計算充電樁的實際電源模塊負載率,實際電源模塊負載率=充電需求功率/充電機實際功率,再根據(jù)步驟(1)輸入的效率數(shù)值獲得目前該負載率下的實際效率;
(3)依據(jù)實際效率,計算出充電樁在計量耗能時應該補償?shù)木唧w百分比,直流充電樁補償系數(shù)=1-實際效率;
(4)實際耗能=計量耗能+計量耗能×直流充電樁補償系數(shù)。
該方法通過輸入電源模塊在各負載率范圍內(nèi)的效率數(shù)值,計算充電樁的實際電源模塊負載率,獲得目前該負載率下的實際效率,計算出充電樁在計量耗能時應該補償?shù)木唧w百分比,從而能夠?qū)崿F(xiàn)用戶自己對充電樁進行測試,達到計費耗能與實際耗能接近的目的,降低因損耗、壓降等帶來的收益損失。
優(yōu)選地,所述步驟(1)中,電源模塊為直流充電樁。
優(yōu)選地,所述步驟(1)中,主控模塊為中央處理器。
優(yōu)選地,所述步驟(4)中,通過霍爾線圈、分流器獲取充入電動汽車的電量,此電量作為計量耗能。
現(xiàn)在舉例說明。
某用戶a使用具備動態(tài)計費功能的充電設備充電時,該充電設備電價與服務費單價綜合計算為1元/kwh,充電過程中,用戶車輛bms系統(tǒng)發(fā)出的充電需求功率達到了該充電樁90%電源負載水平。并在該負載水平下為電動汽車充電了10kwh的電量,充電樁計費單元計量輸出結(jié)果也為10kwh。但電源模塊在90%負載時的轉(zhuǎn)換效率為96%,因此可求得該充電樁的充電過程實際耗能為10kwh+10kwh*(1-96%)=10.4kwh。則充電樁系統(tǒng)應顯示實際消耗為10.4kwh耗電,收費應為10.4元。
電動汽車電池的整個充電流程中,對電流的輸出有所變化,故電源模塊會在0-100%負載中的任意一個波段工作,所以對于該補償策略應該是動態(tài)的,而非固定的參數(shù)。所以充電樁的中央處理系統(tǒng)需要事先錄入充電樁電源模塊在各負載過程中的效能比。
該方法的優(yōu)點為:
1.滿足部分標準規(guī)定:計費單元僅測量輸出側(cè)的要求,系統(tǒng)可自動根據(jù)充電狀態(tài)的曲線、負載情況等計算耗能差值并加入到最終的費用清單中。
2.計算差值可以隨時根據(jù)電源模塊的種類、壽命和性能進行自由調(diào)節(jié),整體系統(tǒng)化高,補償系數(shù)靈活。
3.無需添加額外計量設備進行對比計量,節(jié)省大量成本。
如圖1、4所示,本發(fā)明還提供了另一種電動汽車充電計費方法,其包括以下步驟:
(i)通過計量單元實時獲得電源模塊實際輸出的電能;
(ii)通過附加計量單元實時獲得充電過程中的實際消耗電能;
(iii)依據(jù)車輛電池的容量,實時獲得充電樁工作在各對應階段時的實際耗能;
(iv)主控模塊選擇參考計費單元和附加計費單元的差值進行補償,或者直接采用附加計費單元的實際數(shù)值。
本方法直接通過附加計量單元來實時獲得充電過程中的實際消耗電能,主控模塊選擇參考計費單元和附加計費單元的差值進行補償,或者直接采用附加計費單元的實際數(shù)值,從而能夠?qū)崿F(xiàn)用戶自己對充電樁進行測試,達到計費耗能與實際耗能接近的目的,降低因損耗、壓降等帶來的收益損失。
優(yōu)選地,所述步驟(i)中,電源模塊為直流充電樁。
優(yōu)選地,所述步驟(iv)中,主控模塊為中央處理器。
優(yōu)選地,計量單元為直流電表或直流計量設備,附加計量單元為交流電表或交流計量設備。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬本發(fā)明技術方案的保護范圍。