專(zhuān)利名稱(chēng)：插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)及自助充電方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車(chē)、電動(dòng)汽車(chē)地面充電裝置、短距離無(wú)線通信設(shè)備以及通信接 口轉(zhuǎn)換設(shè)備領(lǐng)域，具體地，本發(fā)明涉及插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)及自助充電方法。
背景技術(shù)：
面對(duì)傳統(tǒng)燃油汽車(chē)尾氣排放造成的污染及其對(duì)石油資源的過(guò)度消耗所引發(fā)的環(huán) 境與能源問(wèn)題，電動(dòng)汽車(chē)(electric vehicle, EV)以其良好的環(huán)保、節(jié)能特性，成為當(dāng)今國(guó) 際汽車(chē)發(fā)展的潮流和熱點(diǎn)之一。目前國(guó)內(nèi)外許多政府、汽車(chē)企業(yè)及相關(guān)行業(yè)科研機(jī)構(gòu)都在 致力于電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)與推廣應(yīng)用。經(jīng)預(yù)測(cè)，電動(dòng)汽車(chē)充電站是電動(dòng)汽車(chē)大規(guī)模 商業(yè)化后不可缺少的電動(dòng)汽車(chē)能源服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施。目前，插電式電動(dòng)汽車(chē)通過(guò)與充電站連接實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車(chē)內(nèi)部的動(dòng)力電池組進(jìn)行電能 補(bǔ)充。由于動(dòng)力電池組的電池在過(guò)充情況下會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞甚至引起爆炸事故，因此，為了保證 動(dòng)力電池組各個(gè)電池的安全充電，充電過(guò)程需要對(duì)各個(gè)電池的實(shí)時(shí)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)?，F(xiàn)今，車(chē) 載電池管理系統(tǒng)(BMS)具有對(duì)動(dòng)力電池組各個(gè)電池的實(shí)時(shí)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的能力，但充電站 卻不能對(duì)動(dòng)力電池組各個(gè)電池的實(shí)時(shí)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，因此，需要在充電站與車(chē)載電池管理 系統(tǒng)之間建立通信連接。為了建立充電站與車(chē)載電池管理系統(tǒng)之間的通信連接，某些實(shí)驗(yàn)室模擬充電測(cè)試 中采用CAN總線連接充電站與車(chē)載電池管理系統(tǒng)。但是CAN總線為有線介質(zhì)，這種由有線 介質(zhì)建立的通信連接在實(shí)際充電操作中的反復(fù)插拔下，電氣連接不穩(wěn)定，會(huì)造成盲目充電、 充電失控或者通信失敗的技術(shù)問(wèn)題。另外，國(guó)內(nèi)發(fā)明專(zhuān)利文獻(xiàn)ZL200720067326. 1公開(kāi)了一種用于電動(dòng)車(chē)充電器的充 電參數(shù)無(wú)線傳輸裝置，所述裝置采用無(wú)線通信方式建立車(chē)載電池管理系統(tǒng)與充電站之間的 通信連接，其無(wú)線通信接口采用藍(lán)牙無(wú)線通信接口。然而，藍(lán)牙組網(wǎng)可配置節(jié)點(diǎn)最多7個(gè)， 在充電站必須配置多個(gè)藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)才能在多輛汽車(chē)同時(shí)充電時(shí)保證車(chē)載電池管理系統(tǒng)與充 電站進(jìn)行信息的交互，組網(wǎng)難度大、實(shí)施費(fèi)用高。此外，現(xiàn)有充電站對(duì)插電式電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行充電之前，用戶需要了解插電式電動(dòng)汽 車(chē)的動(dòng)力電池組的性能；對(duì)電動(dòng)汽車(chē)充電時(shí)，充電站專(zhuān)職人員或用戶需要輸入插電式電動(dòng) 汽車(chē)的動(dòng)力電池組信息，這種人工輸入方式會(huì)造成信息輸入錯(cuò)誤，進(jìn)而導(dǎo)致充電失敗和事 故，影響充電服務(wù)質(zhì)量；充電站對(duì)插電式電動(dòng)汽車(chē)的充電人工完成，不能進(jìn)行智能化、自動(dòng) 化充電。因此，有必要提供一種改進(jìn)的對(duì)插電式電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行充電的系統(tǒng)及方法來(lái)克服現(xiàn) 有技術(shù)的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)及自助充電方法，克服與 插電式電動(dòng)汽車(chē)有線通信連接導(dǎo)致的電氣連接不穩(wěn)定、無(wú)線通信連接導(dǎo)致的組網(wǎng)難度大及實(shí)施費(fèi)用高的問(wèn)題，并且充電過(guò)程無(wú)需用戶了解動(dòng)力電池組性能、無(wú)需人工輸入動(dòng)力電池 組信息，無(wú)需人工充電，能實(shí)現(xiàn)充電過(guò)程的智能化和自動(dòng)化。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)，包括多個(gè) 充電站、與所述多個(gè)充電站連接的數(shù)據(jù)服務(wù)中心，以及與所述數(shù)據(jù)服務(wù)中心連接的移動(dòng)通 信服務(wù)中心。每個(gè)充電站包括ZigBee組網(wǎng)設(shè)備、充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心以及多個(gè)充電機(jī)。 所述ZigBee組網(wǎng)設(shè)備通過(guò)ZigBee無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)與插電式電動(dòng)汽車(chē)的ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝 置連接；所述充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心與所述ZigBee組網(wǎng)設(shè)備以及所述數(shù)據(jù)服務(wù)中心連接； 每個(gè)充電機(jī)包括與所述充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心連接的充電機(jī)信息管理單元、以及均與所述 充電機(jī)信息管理單元連接的IC磁卡識(shí)別裝置、觸摸屏和充電裝置。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述ZigBee組網(wǎng)設(shè)備包括1個(gè)ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置 和多組ZigBee路由節(jié)點(diǎn)集，其中每組ZigBee路由節(jié)點(diǎn)集包括6個(gè)ZigBee路由節(jié)點(diǎn)裝置， 所述每組ZigBee路由節(jié)點(diǎn)集的6個(gè)ZigBee路由節(jié)點(diǎn)裝置均勻分布在以所述ZigBee協(xié)調(diào) 節(jié)點(diǎn)裝置為圓心、以所述ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置的最大有效傳輸距離為半徑的圓周上。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，所述充電裝置包括成組的充電電能計(jì)量單元、充電電 路以及充電澆口和控制所述充電電路的充電控制單元。所述充電澆口與所述充電電路連 接，并適用于通過(guò)一充電導(dǎo)線與所述插電式電動(dòng)汽車(chē)的充電接口連接，所述充電電路與所 述充電澆口連接，所述充電電能計(jì)量單元與所述充電電路連接；所述充電控制單元，與所述 充電機(jī)信息管理單元、充電電路以及充電電能計(jì)量單元連接。在本發(fā)明的再一實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)服務(wù)中心存儲(chǔ)用戶基本信息，所述用戶基本 信息包括對(duì)應(yīng)的用戶身份唯一電子ID、用戶電子帳戶、用戶電子帳戶剩余金額、以及手機(jī)號(hào) 碼，所述觸摸屏的顯示界面包括用戶基本信息修改界面。在本發(fā)明的又一實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)服務(wù)中心存儲(chǔ)充電信息，所述充電信息包括 對(duì)應(yīng)的充電站名稱(chēng)、用戶身份唯一電子ID、電池組唯一電子ID、具體自助充電模式、充電起 始時(shí)間、充電終止時(shí)間、充電轉(zhuǎn)移電能以及充電故障記錄；所述觸摸屏的顯示界面包括歷史 查詢界面；所述每個(gè)充電機(jī)還包括與所述充電機(jī)信息管理單元連接的打印機(jī)。本發(fā)明還提供了一種插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電方法，包括如下步驟通過(guò)ZigBee 無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)獲取插電式電動(dòng)汽車(chē)的電池組唯一電子ID以及IC磁卡記錄的電池組唯一電 子ID ；在所述插電式電動(dòng)汽車(chē)的電池組唯一電子ID與所述IC磁卡記錄的電池組唯一電子 ID匹配時(shí)，當(dāng)用戶設(shè)置自助充電操作數(shù)據(jù)后產(chǎn)生充電指令，根據(jù)所述充電指令啟動(dòng)充電機(jī) 對(duì)所述插電式電動(dòng)汽車(chē)充電；通過(guò)ZigBee無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)獲取所述插電式電動(dòng)汽車(chē)的電池 組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息，根據(jù)所述電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息控制所述充電機(jī)對(duì)所述插電式電動(dòng)汽車(chē)充 電的過(guò)程；充電結(jié)束后計(jì)算所述充電機(jī)轉(zhuǎn)移至所述插電式電動(dòng)汽車(chē)的充電轉(zhuǎn)移電能；根據(jù) 所述充電轉(zhuǎn)移電能計(jì)算充電繳費(fèi)金額，根據(jù)所述充電繳費(fèi)金額對(duì)所述插電式電動(dòng)汽車(chē)的用 戶的電子賬戶進(jìn)行扣費(fèi)；向所述插電式電動(dòng)汽車(chē)的用戶的手機(jī)號(hào)碼發(fā)送充電完成短信以及 充電繳費(fèi)金額短信。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述方法還包括獲取并存儲(chǔ)所述充電站對(duì)插電式電 動(dòng)汽車(chē)充電的充電信息，所述充電信息包括對(duì)應(yīng)的充電站名稱(chēng)、用戶身份唯一電子ID、電池 組唯一電子ID、具體自助充電模式、充電起始時(shí)間、充電終止時(shí)間、充電轉(zhuǎn)移電能、以及充電 故障記錄；當(dāng)用戶設(shè)置查詢?nèi)掌诓僮鲾?shù)據(jù)后產(chǎn)生歷史查詢指令；根據(jù)所述歷史查詢指令調(diào)出存儲(chǔ)的對(duì)應(yīng)的充電信息，形成歷史充電清單和/或繳費(fèi)憑單；打印所述歷史充電清單和/ 或繳費(fèi)憑單。在本發(fā)明的又一實(shí)施例中，所述方法還包括存儲(chǔ)所述插電式電動(dòng)汽車(chē)的用戶基 本信息，所述用戶基本信息包括對(duì)應(yīng)的用戶身份唯一電子ID、用戶電子帳戶、用戶電子帳 戶剩余金額、以及手機(jī)號(hào)碼；當(dāng)用戶設(shè)置修改項(xiàng)目操作數(shù)據(jù)后產(chǎn)生用戶基本信息修改指令； 根據(jù)所述用戶基本信息修改指令修改所述用戶基本信息中對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目；根據(jù)所述修改的項(xiàng) 目更新所述存儲(chǔ)的用戶基本信息。在本發(fā)明的再一實(shí)施例中，所述方法還包括在預(yù)置時(shí)間內(nèi)連續(xù)核對(duì)所述插電式 電動(dòng)汽車(chē)的電池組唯一電子ID與所述IC磁卡記錄的電池組唯一電子ID是否匹配；在所述 插電式電動(dòng)汽車(chē)的電池組唯一電子ID與所述IC磁卡記錄的電池組唯一電子ID不匹配時(shí)， 存儲(chǔ)所述IC磁卡記錄的電池組唯一電子ID，重新獲取插電式電動(dòng)汽車(chē)的電池組唯一電子 ID ；在預(yù)置時(shí)間結(jié)束后獲取的插電式電動(dòng)汽車(chē)的電池組唯一電子ID與所述IC磁卡記錄的 電池組唯一電子ID—直不匹配時(shí)，釋放暫存的IC磁卡記錄的電池組唯一電子ID，提示用戶 請(qǐng)求人工幫助服務(wù)。在本發(fā)明的又一實(shí)施例中，當(dāng)電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息中的荷電狀態(tài)低于30%時(shí)，所 述充電機(jī)采用IC磁卡記錄的電池組充電信息的電池允許最大充電電流向所述插電式電動(dòng) 汽車(chē)充電；當(dāng)電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息中的荷電狀態(tài)達(dá)到50%時(shí)，所述充電機(jī)采用IC磁卡記錄 的電池推薦充電電流繼續(xù)向所述插電式電動(dòng)汽車(chē)充電；當(dāng)電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息中的最高單 體電池電壓或最高箱體溫度超出IC磁卡記錄的電池的工作平臺(tái)電壓值范圍或電池的最優(yōu) 工作溫度范圍時(shí)，所述充電機(jī)采用減小至當(dāng)前充電電流值的10%的充電電流繼續(xù)向所述插 電式電動(dòng)汽車(chē)充電30秒，直至電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息中的最高單體電池電壓或最高箱體溫 度恢復(fù)到電池的工作平臺(tái)電壓值范圍或電池的最優(yōu)工作溫度范圍內(nèi)，再以電流值減小前的 電流對(duì)插電式電動(dòng)汽車(chē)充電；當(dāng)電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息中的荷電狀態(tài)與電池組充電初始的荷 電狀態(tài)之差或當(dāng)前時(shí)間與電池組充電起始時(shí)間之差或充電機(jī)轉(zhuǎn)移至插電式電動(dòng)汽車(chē)的充 電轉(zhuǎn)移電能滿足用戶設(shè)置的自助充電操作數(shù)據(jù)時(shí)，終止所述充電機(jī)對(duì)所述插電式電動(dòng)汽車(chē) 充電。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)和方法具有以下優(yōu)點(diǎn)1)設(shè)有ZigBee組網(wǎng)設(shè)備，其通過(guò)ZigBee無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)經(jīng)由插電式電動(dòng)汽車(chē)的 ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置與車(chē)載電池管理系統(tǒng)通信，因此本系統(tǒng)能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)插電式電動(dòng)汽車(chē)的 動(dòng)力電池組的狀態(tài)，并根據(jù)動(dòng)力電池組的狀態(tài)優(yōu)化充電，能克服現(xiàn)有充電機(jī)與插電式電動(dòng) 汽車(chē)有線通信連接導(dǎo)致的電氣連接不穩(wěn)定引起的盲目充電、充電失控或者通信失敗的技術(shù) 問(wèn)題。另外，本系統(tǒng)利用ZigBee無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行組網(wǎng)，可配置節(jié)點(diǎn)多至65500個(gè)，相比于 現(xiàn)有通過(guò)藍(lán)牙組網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)少的特征，本系統(tǒng)組網(wǎng)規(guī)模幾乎沒(méi)有限制，使用網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜?jiǎn) 單的樹(shù)形網(wǎng)完全滿足充電站的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋要求，并且組網(wǎng)難度小，現(xiàn)有組網(wǎng)技術(shù)成熟，實(shí) 施費(fèi)用低。 2)設(shè)有觸摸屏，進(jìn)而提供了簡(jiǎn)單、友好的人機(jī)交互服務(wù)界面，通過(guò)該觸摸屏供用戶 選擇需要的充電服務(wù)，用戶無(wú)需了解動(dòng)力電池組的內(nèi)在性能，無(wú)需人工充電，用戶只需選擇 自助充電模式即可實(shí)現(xiàn)對(duì)插電式電動(dòng)汽車(chē)充電，整個(gè)充電過(guò)程智能化、自動(dòng)化。
3)設(shè)有IC磁卡識(shí)別裝置，能自動(dòng)讀取插電式電動(dòng)汽車(chē)的用戶的IC磁卡中的用
7戶-汽車(chē)電池組信息，與現(xiàn)有人工輸入動(dòng)力電池組信息相比，本發(fā)明簡(jiǎn)化了充電操作，避免 了動(dòng)力電池組信息輸入錯(cuò)誤而導(dǎo)致充電失敗和事故，提高了充電服務(wù)質(zhì)量，用戶操作簡(jiǎn)單、 便利，自助充電服務(wù)安全、高效。4)包括數(shù)據(jù)服務(wù)中心和移動(dòng)通信服務(wù)中心，數(shù)據(jù)服務(wù)中心能根據(jù)每個(gè)充電站對(duì)插 電式電動(dòng)汽車(chē)的充電轉(zhuǎn)移電能計(jì)算充電繳費(fèi)金額，進(jìn)而對(duì)插電式電動(dòng)汽車(chē)的用戶的電子賬 戶扣費(fèi)，同時(shí)，移動(dòng)通信服務(wù)中心能根據(jù)充電情況以及繳費(fèi)情況向用戶的手機(jī)號(hào)碼發(fā)送充 電完成服務(wù)短信、本次充電繳費(fèi)金額提示短信以及用戶電子賬戶剩余金額不足提示短信， 用戶在收到短信通知時(shí)即可用車(chē)，或者通過(guò)手機(jī)進(jìn)行充電故障遠(yuǎn)程解除操作和充電故障幫 助操作。5)能提供多種充電服務(wù)類(lèi)型_以充電電量為標(biāo)準(zhǔn)的充電服務(wù)、以充電時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn) 的充電服務(wù)、以充電金額為標(biāo)準(zhǔn)的充電服務(wù)和自定義充電服務(wù)，本系統(tǒng)充電服務(wù)類(lèi)型多樣， 能滿足用戶的服務(wù)需求。通過(guò)以下的描述并結(jié)合附圖，本發(fā)明將變得更加清晰，這些附圖用于解釋本發(fā)明 的實(shí)施例。


圖1為插電式電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意框圖。圖3為圖2所示插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)與圖1所示插電式電動(dòng)汽車(chē)充電接 線的示意圖。圖4為圖2所示插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)的充電機(jī)的電路示意圖。圖5為圖2所示插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)的ZigBee組網(wǎng)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖， 展示了 ZigBee組網(wǎng)設(shè)備的ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置與ZigBee路由節(jié)點(diǎn)裝置形成的ZigBee無(wú) 線通信網(wǎng)絡(luò)。圖5a為圖5所示ZigBee組網(wǎng)設(shè)備的ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置、ZigBee路由節(jié)點(diǎn)裝 置與圖1所示插電式電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)載ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置組成的ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示 意圖。圖6為圖2所示插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)精簡(jiǎn)后適于小區(qū)充電和應(yīng)急充電樁 網(wǎng)絡(luò)的自助充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。圖6a為圖6所示自助充電系統(tǒng)的ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。圖7為本發(fā)明插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電方法的流程圖。圖8為圖2所示插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)按照?qǐng)D7所示插電式電動(dòng)汽車(chē)自助 充電方法對(duì)插電式電動(dòng)汽車(chē)充電的具體流程圖。圖8a為圖8所示插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電方法中ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置的工作流 程圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例，附圖中類(lèi)似的元件標(biāo)號(hào)代表類(lèi)似的元件。在闡述本發(fā)明插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)及插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電方法之前，先說(shuō)明現(xiàn)有插電式電動(dòng)汽車(chē)的大概組成。如圖1所示，現(xiàn)有插電式電動(dòng)汽車(chē)100安裝有動(dòng)力電池組120、充電接口 110、車(chē)載 電池管理系統(tǒng)(BMS) 130、以及ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置140。所述充電接口 110設(shè)置于所述動(dòng) 力電池組120上，本發(fā)明插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)通過(guò)所述充電接口 120對(duì)所述插電 式電動(dòng)汽車(chē)100的動(dòng)力電池組120充電，以驅(qū)動(dòng)所述插電式電動(dòng)汽車(chē)100。所述車(chē)載電池管 理系統(tǒng)130與所述動(dòng)力電池組120連接，所述車(chē)載電池管理系統(tǒng)130獲取動(dòng)力電池組120 的電池組唯一電子ID并對(duì)所述動(dòng)力電池組120的實(shí)時(shí)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。所述ZigBee終端節(jié) 點(diǎn)裝置140通過(guò)CAN總線與所述車(chē)載電池管理系統(tǒng)130連接，以獲取電池組唯一電子ID以 及所述車(chē)載電池管理系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)結(jié)果(即動(dòng)力電池組的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息，包括動(dòng)力電池組的 最高單體電池電壓、最高箱體溫度、荷電狀態(tài)(SOC，State of Charge))。下面對(duì)本發(fā)明插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)闡述。如圖2所示，本發(fā)明插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)包括多個(gè)充電站210、數(shù)據(jù)服務(wù) 中心220、以及移動(dòng)通信服務(wù)中心230。所述多個(gè)充電站210通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)240與所述數(shù)據(jù)服 務(wù)中心220連接，所述數(shù)據(jù)服務(wù)中心220與所述移動(dòng)通信服務(wù)中心230雙向電聯(lián)。所述數(shù)據(jù) 服務(wù)中心220中心存儲(chǔ)用戶基本信息，包括對(duì)應(yīng)的用戶身份唯一電子ID、用戶電子帳戶、用 戶電子帳戶剩余金額、手機(jī)號(hào)碼、用戶姓名、身份證號(hào)碼。其中，每個(gè)充電站210包括ZigBee 組網(wǎng)設(shè)備310、充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心210、以及多個(gè)充電機(jī)330。結(jié)合圖2和圖3，所述ZigBee組網(wǎng)設(shè)備310與插電式電動(dòng)汽車(chē)100的ZigBee終 端節(jié)點(diǎn)裝置140建立ZigBee無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)999。所述充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心320與所述 ZigBee組網(wǎng)設(shè)備310雙向電聯(lián)，并通過(guò)以太網(wǎng)340與所述多個(gè)充電機(jī)330連接，同時(shí)通過(guò)所 述互聯(lián)網(wǎng)240與所述數(shù)據(jù)服務(wù)中心220連接。在本實(shí)施例中，所述充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心 320通過(guò)光纖傳感器(RS232/485)與所述ZigBee組網(wǎng)設(shè)備310連接。每個(gè)充電機(jī)330可以 通過(guò)充電導(dǎo)線888與所述插電式電動(dòng)汽車(chē)100的充電接口 110連接。如圖4，每個(gè)充電機(jī)330包括充電裝置410、以太網(wǎng)通信接口電路460、IC磁卡識(shí)別 裝置420、觸摸屏430、打印設(shè)備440、以及充電機(jī)信息管理單元450。所述充電機(jī)信息管理單元450通過(guò)內(nèi)部總線與所述充電裝置410、以太網(wǎng)通信接 口電路460、IC磁卡識(shí)別裝置420、觸摸屏430、以及打印設(shè)備440連接。所述充電機(jī)信息管 理單元450經(jīng)由所述以太網(wǎng)通信接口電路460接入所述以太網(wǎng)340，進(jìn)而與所述充電站計(jì)算 機(jī)監(jiān)控中心320通信(參考圖3)。繼續(xù)圖4，所述IC磁卡識(shí)別裝置420用于讀取用戶的IC磁卡記錄的用戶-汽車(chē)電 池組信息。所述用戶-汽車(chē)電池組信息包括用戶身份唯一電子ID、電池組唯一電子ID、以 及電池組充電信息，其中電池組充電信息包括電池允許最大充電電流、電池推薦充電電流、 電池的工作平臺(tái)電壓值范圍、電池的最優(yōu)工作溫度范圍。另外，所述電池組充電信息還包括 電池組電池?cái)?shù)量、電池類(lèi)型、電池出廠時(shí)間、電池額定容量、電池循環(huán)壽命。所述觸摸屏430顯示服務(wù)界面，供用戶輸入操作數(shù)據(jù)以產(chǎn)生充電指令、歷史查詢 指令、以及用戶基本信息修改指令。其中所述服務(wù)界面包括自助充電模式選擇界面、歷史查 詢界面、以及用戶基本信息修改界面。另外，所述服務(wù)界面還包括充電確認(rèn)菜單界面、充電 進(jìn)行中的實(shí)時(shí)狀態(tài)界面。所述充電裝置410包括充電控制單元510、以及多個(gè)電動(dòng)汽車(chē)充電接口 520。所述
9充電控制單元510通過(guò)內(nèi)部總線與所述充電機(jī)信息管理單元連接450，并通過(guò)通過(guò)內(nèi)部總 線與所述多個(gè)電動(dòng)汽車(chē)充電接口 520連接。每個(gè)電動(dòng)汽車(chē)充電接口 520包括充電電能計(jì)量 單元630、充電電路620、以及充電澆口 610。所述充電澆口 610與所述充電電路620連接， 并適用于通過(guò)所述充電導(dǎo)線888與插電式電動(dòng)汽車(chē)100的充電接口 110連接。所述充電電 路620以及所述充電電能計(jì)量單元630均與所述充電控制單元510連接。所述充電電能計(jì) 量單元630實(shí)時(shí)計(jì)算所述充電電路620轉(zhuǎn)移至所述插電式電動(dòng)汽車(chē)100的充電轉(zhuǎn)移電能。如圖5，在本實(shí)施例中，所述ZigBee組網(wǎng)設(shè)備310包括ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置311 和多組ZigBee路由節(jié)點(diǎn)集，每組ZigBee路由節(jié)點(diǎn)集包括6個(gè)ZigBee路由節(jié)點(diǎn)裝置312。 所述ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置311、每組ZigBee路由節(jié)點(diǎn)集的ZigBee路由節(jié)點(diǎn)裝置312與插 電式電動(dòng)汽車(chē)100的ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置140組成ZigBee無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)999。ZigBee協(xié) 調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置311可采用具有RS232/485/USB接口的ZigBee無(wú)線組網(wǎng)數(shù)傳設(shè)備，所述ZigBee 路由節(jié)點(diǎn)裝置312和所述ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置140可采用現(xiàn)行技術(shù)已相當(dāng)成熟的ZigBee 模塊。具體地，ZigBee組網(wǎng)設(shè)備包括1個(gè)ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置311以及至少1組ZigBee 路由節(jié)點(diǎn)集。本發(fā)明采用圖5a所示網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D對(duì)所述一組ZigBee路由節(jié)點(diǎn)集的6個(gè) ZigBee路由節(jié)點(diǎn)裝置312和ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置311進(jìn)行安裝布局。具體地，6個(gè)ZigBee 路由節(jié)點(diǎn)裝置312均勻分布在以ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置311為圓心，以ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝 置311的最大有效傳輸距離為半徑的圓周上，ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置140分布在分別以所 述6個(gè)ZigBee路由節(jié)點(diǎn)裝置312為圓心，以每個(gè)ZigBee路由節(jié)點(diǎn)裝置312的最大有效傳 輸距離為半徑的6個(gè)圓共同組成的平面幾何區(qū)域內(nèi)，該區(qū)域?yàn)椴咫娛诫妱?dòng)汽車(chē)的車(chē)位?？?區(qū)。車(chē)位停靠區(qū)內(nèi)的任一 ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置140都能與ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置311進(jìn)行 信息交互，這樣同時(shí)容納的ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置140較多。如此布局后，ZigBee路由節(jié)點(diǎn) 裝置312和ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置311形成的ZigBee無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍是星型網(wǎng)的
t 602 , ^ 2x n
7r) _2|3々 3 65倍(r為ZigBee路由節(jié)點(diǎn)裝置312的最大有效傳輸距 nr2n
離)，網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍大；當(dāng)某一 ZigBee路由節(jié)點(diǎn)裝置312出現(xiàn)故障時(shí)，所述最外圍大圈內(nèi)的
240° 2 .60° 2 V3 2., ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置140的存活率為360"肝+(360"肝_70><2丄力、.72彳,網(wǎng)絡(luò)健
Ttr12tt
壯性強(qiáng)。較佳地，可以在前述6個(gè)ZigBee路由節(jié)點(diǎn)裝置312構(gòu)成的一組ZigBee路由節(jié)點(diǎn)集
的基礎(chǔ)上，以相同方式再布置一組或多組ZigBee路由節(jié)點(diǎn)集(即第二組ZigBee路由節(jié)點(diǎn)
集的6個(gè)ZigBee路由節(jié)點(diǎn)裝置均勻分布在以ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置311為圓心，以ZigBee
協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置311的最大有效傳輸距離為半徑的圓周上)，這樣布置之后，因某一ZigBee路
由節(jié)點(diǎn)裝置312出現(xiàn)故障而引起的ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置140通信失效的幾率大大減小，進(jìn)
一步加強(qiáng)了充電站整體ZigBee無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)999的健壯性。另外，此種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，
ZigBee路由節(jié)點(diǎn)裝置少，設(shè)計(jì)成本低，節(jié)點(diǎn)通信故障檢修方便。此外，由于通信鏈路中主要
為ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置140向ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置311發(fā)送數(shù)據(jù)，因此可以使用有刪減
的Cluster-Tree簡(jiǎn)化算法進(jìn)行路由選擇，從而滿足充電過(guò)程中充電控制單元510對(duì)多輛插
電式電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)性要求(對(duì)于在建和已建的電動(dòng)汽車(chē)充電站，在充電站
10內(nèi)同時(shí)容納的ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置相對(duì)較少，且ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置分布的地域范圍較 小，分布空間較開(kāi)闊，如采用簡(jiǎn)單的星型網(wǎng)絡(luò)，其通信覆蓋區(qū)域受ZigBee單節(jié)點(diǎn)傳輸距離 的影響(經(jīng)測(cè)試，在有障礙的空間內(nèi)未加外部功率放大器的ZigBee模塊的有效傳輸距離為 40-60m)，通信輻射范圍較小)。 在大型電動(dòng)汽車(chē)充電站、電動(dòng)汽車(chē)保管站和停車(chē)場(chǎng)建設(shè)充電系統(tǒng)時(shí)，本實(shí)施例可 以整體采用和借鑒。另外，參見(jiàn)圖6)本實(shí)施例可以進(jìn)行精簡(jiǎn)，使其更適用于居民小區(qū)電動(dòng) 汽車(chē)充電柱或道路應(yīng)急充電樁充電網(wǎng)絡(luò)，在圖1所示插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)的基礎(chǔ) 上，去掉其中的充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心320 (充電機(jī)330的以太網(wǎng)通信接口電路單元460直 接掛接于互聯(lián)網(wǎng)240，與數(shù)據(jù)服務(wù)中心220進(jìn)行數(shù)據(jù)交互)；ZigBee組網(wǎng)設(shè)備由單一 ZigBee 協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置311構(gòu)成，其與插電式電動(dòng)汽車(chē)100的ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置140構(gòu)成星型網(wǎng) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，進(jìn)行點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)通信(參見(jiàn)圖6a)。
下面說(shuō)明本發(fā)明插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電方法。如圖7所示，所述插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電方法，包括如下步驟步驟S701，獲取IC磁卡記錄的電池組唯一電子ID ；步驟S702，通過(guò)ZigBee無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)獲取插電式電動(dòng)汽車(chē)的電池組唯一電子 ID ；步驟S703，核對(duì)所述插電式電動(dòng)汽車(chē)的電池組唯一電子ID與所述IC磁卡記錄的 電池組唯一電子ID是否匹配，如果否，繼續(xù)下一步，如果是，轉(zhuǎn)步驟S707 ；步驟S704，判斷所述核對(duì)的時(shí)間是否小于預(yù)置時(shí)間，如果是，繼續(xù)下一步，如果否， 轉(zhuǎn)步驟S706 ；步驟S705，存儲(chǔ)所述IC磁卡記錄的電池組唯一電子ID，轉(zhuǎn)步驟S702 ；步驟S706，釋放暫存的IC磁卡記錄的電池組唯一電子ID，提示用戶請(qǐng)求人工幫助 服務(wù)，結(jié)束；步驟S707，當(dāng)用戶設(shè)置自助充電操作數(shù)據(jù)后產(chǎn)生充電指令，根據(jù)所述充電指令啟 動(dòng)充電機(jī)對(duì)所述插電式電動(dòng)汽車(chē)充電；步驟S708，通過(guò)ZigBee無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)獲取插電式電動(dòng)汽車(chē)的電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信 息，根據(jù)所述電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息、充電時(shí)間以及充電金額控制所述充電機(jī)對(duì)所述插電式 電動(dòng)汽車(chē)充電的過(guò)程； 步驟S709，充電結(jié)束后計(jì)算所述充電機(jī)轉(zhuǎn)移至所述插電式電動(dòng)汽車(chē)的充電轉(zhuǎn)移電 能；步驟S710，根據(jù)所述充電轉(zhuǎn)移電能計(jì)算充電繳費(fèi)金額，根據(jù)所述充電繳費(fèi)金額對(duì) 所述可插式電動(dòng)汽車(chē)的用戶的電子賬戶進(jìn)行扣費(fèi)；以及步驟S711，向所述插電式電動(dòng)汽車(chē)的用戶的手機(jī)號(hào)碼發(fā)送充電完成短信以及充電
繳費(fèi)金額短信。由上述技術(shù)方案可知，本插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電方法具有如下優(yōu)點(diǎn)1)本方法通過(guò)ZigBee無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)與車(chē)載電池管理系統(tǒng)通信，因此能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè) 插電式電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力電池組的狀態(tài)，并根據(jù)動(dòng)力電池組的狀態(tài)優(yōu)化充電，能克服現(xiàn)有充 電機(jī)與插電式電動(dòng)汽車(chē)有線通信連接導(dǎo)致的電氣連接不穩(wěn)定引起的盲目充電、充電失控或 者通訊失敗的技術(shù)問(wèn)題。另外，本系統(tǒng)利用ZigBee無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行組網(wǎng)，可配置節(jié)點(diǎn)多至65500個(gè)，相比于現(xiàn)有通過(guò)藍(lán)牙組網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)少的特征，本系統(tǒng)組網(wǎng)規(guī)模幾乎沒(méi)有限 制，使用網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜?jiǎn)單的樹(shù)形網(wǎng)完全滿足充電站的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋要求，并且組網(wǎng)難度小，現(xiàn) 有組網(wǎng)技術(shù)成熟，實(shí)施費(fèi)用低。2)本方法中用戶僅需要設(shè)置充電操作數(shù)據(jù)，充電機(jī)根據(jù)用戶設(shè)置的操作數(shù)據(jù)所產(chǎn) 生的充電指令進(jìn)行充電，因此無(wú)需用戶了解動(dòng)力電池組的內(nèi)在性能，無(wú)需人工充電，整個(gè)對(duì) 插電式電動(dòng)汽車(chē)充電的過(guò)程智能化、自動(dòng)化。3)本方法能通過(guò)ZigBee無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)獲取IC磁卡記錄的電池組唯一電子ID，與 現(xiàn)有人工輸入動(dòng)力電池組信息相比，本發(fā)明簡(jiǎn)化了充電操作，避免了動(dòng)力電池組信息輸入 錯(cuò)誤而導(dǎo)致充電失敗和事故，提高了充電服務(wù)質(zhì)量，用戶操作簡(jiǎn)單、便利，自助充電服務(wù)安 全、高效。4)本發(fā)明能計(jì)算充電站對(duì)插電式電動(dòng)汽車(chē)的充電轉(zhuǎn)移電能，進(jìn)而計(jì)算充電繳費(fèi)金 額，并對(duì)插電式電動(dòng)汽車(chē)的用戶的電子賬戶扣費(fèi)，同時(shí)根據(jù)充電情況以及繳費(fèi)情況向用戶 的手機(jī)號(hào)碼發(fā)送充電完成服務(wù)短信、本次充電繳費(fèi)金額提示短信等。在步驟S706中，所述當(dāng)用戶設(shè)置自助充電操作數(shù)據(jù)后產(chǎn)生充電指令的步驟具體 為當(dāng)用戶設(shè)置充電電量數(shù)據(jù)后，產(chǎn)生以充電電量為標(biāo)準(zhǔn)的充電指令；或當(dāng)用戶設(shè)置充電時(shí)間數(shù)據(jù)后，產(chǎn)生以充電時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn)的充電指令；或當(dāng)用戶設(shè)置充電金額數(shù)據(jù)后，產(chǎn)生以充電金額為標(biāo)準(zhǔn)的充電指令；或當(dāng)用戶自定義充電參數(shù)后，產(chǎn)生自定義充電指令。由上可知，本方法能提供多種充電服務(wù)類(lèi)型-以充電電量為標(biāo)準(zhǔn)的充電服務(wù)、以 充電時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn)的充電服務(wù)、以充電金額為標(biāo)準(zhǔn)的充電服務(wù)和自定義充電服務(wù)，本系統(tǒng)充 電服務(wù)類(lèi)型多樣，能滿足用戶的服務(wù)需求。較佳地，所述方法還包括獲取并存儲(chǔ)所述充電站對(duì)插電式電動(dòng)汽車(chē)充電的充電信息，所述充電信息包括對(duì) 應(yīng)的充電站名稱(chēng)、用戶身份唯一電子ID、電池組唯一電子ID、具體自助充電模式、充電起始 時(shí)間、充電終止時(shí)間、充電轉(zhuǎn)移電能、以及充電故障記錄；當(dāng)用戶設(shè)置查詢?nèi)掌诓僮鲾?shù)據(jù)后產(chǎn)生歷史查詢指令；根據(jù)所述歷史查詢指令調(diào)出存儲(chǔ)的對(duì)應(yīng)的充電信息，形成歷史充電清單和/或繳 費(fèi)憑單；以及打印所述歷史充電清單和/或繳費(fèi)憑單。同樣較佳地，所述方法還包括存儲(chǔ)所述插電式電動(dòng)汽車(chē)的用戶的用戶基本信息，所述用戶基本信息包括對(duì)應(yīng)的 用戶身份唯一電子ID、用戶電子帳戶、用戶電子帳戶剩余金額、以及手機(jī)號(hào)碼；當(dāng)用戶設(shè)置修改項(xiàng)目操作數(shù)據(jù)后產(chǎn)生用戶基本信息修改指令；根據(jù)所述用戶基本信息修改指令修改所述用戶基本信息中對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目；根據(jù)所述修改的項(xiàng)目更新所述存儲(chǔ)的用戶基本信息。在步驟S707中，所述根據(jù)所述電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息、充電時(shí)間以及充電轉(zhuǎn)移電能 控制所述充電機(jī)對(duì)所述插電式電動(dòng)汽車(chē)充電的過(guò)程的步驟具體為當(dāng)電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息中的荷電狀態(tài)(S0C)低于30%時(shí)，所述充電機(jī)采用IC磁卡
12記錄的電池組充電信息的電池允許最大充電電流向所述插電式電動(dòng)汽車(chē)充電；當(dāng)電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息中的荷電狀態(tài)(SOC)達(dá)到50%時(shí)，所述充電機(jī)采用IC磁卡 記錄的電池推薦充電電流繼續(xù)向所述插電式電動(dòng)汽車(chē)充電；當(dāng)電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息中的最高單體電池電壓或最高箱體溫度超出電池的工作 平臺(tái)電壓值范圍或電池的最優(yōu)工作溫度范圍時(shí)，所述充電機(jī)采用減小至當(dāng)前充電電流值的 10 %的充電電流繼續(xù)向所述插電式電動(dòng)汽車(chē)充電30秒，直至電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息中的最 高單體電池電壓值或最高箱體溫度值恢復(fù)到電池的工作平臺(tái)電壓值范圍或電池的最優(yōu)工 作溫度范圍內(nèi)，再以電流值減小前的電流對(duì)插電式電動(dòng)汽車(chē)充電；以及當(dāng)電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息中的荷電狀態(tài)(SOC)與電池組充電初始的荷電狀態(tài)(SOC) 之差或當(dāng)前時(shí)間與電池組充電起始時(shí)間之差或所述充電機(jī)轉(zhuǎn)移至所述插電式電動(dòng)汽車(chē)的 充電轉(zhuǎn)移電能滿足用戶設(shè)置的自助充電操作數(shù)據(jù)時(shí)，終止所述充電機(jī)對(duì)所述插電式電動(dòng)汽 車(chē)充電。具體地，電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息中的荷電狀態(tài)(SOC)與電池組充電初始的荷電狀態(tài) (SOC)之差再乘以電池額定容量得到充電電量，當(dāng)充電電量滿足用戶設(shè)置的充電電量數(shù)據(jù) 時(shí)，終止所述充電機(jī)對(duì)所述插電式電動(dòng)汽車(chē)充電；當(dāng)前時(shí)間與電池組充電起始時(shí)間之差得 到充電時(shí)間，當(dāng)充電時(shí)間滿足用戶設(shè)置的充電時(shí)間數(shù)據(jù)時(shí)，終止所述充電機(jī)對(duì)所述插電式 電動(dòng)汽車(chē)充電；充電機(jī)轉(zhuǎn)移至插電式電動(dòng)汽車(chē)的充電轉(zhuǎn)移電能乘以電能單價(jià)得到充電金 額，當(dāng)充電金額滿足用戶設(shè)置的充電金額數(shù)據(jù)時(shí)，終止所述充電機(jī)對(duì)所述插電式電動(dòng)汽車(chē) 充電。下面說(shuō)明圖2所示插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)按照?qǐng)D7所示插電式電動(dòng)汽車(chē)自 助充電方法對(duì)插電式電動(dòng)汽車(chē)充電的工作流程。如圖8所示，所述插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充 電系統(tǒng)對(duì)插電式電動(dòng)汽車(chē)充電的步驟包括步驟Si，用戶尋找充電站內(nèi)空閑服務(wù)區(qū)停車(chē)后，用充電導(dǎo)線888連接插電式電動(dòng) 汽車(chē)100的充電接口 110與充電機(jī)330的充電澆口 610 ；步驟S2，用戶向IC磁卡識(shí)別裝置420出示IC磁卡時(shí)，IC磁卡識(shí)別裝置420讀取 IC磁卡記錄的用戶-汽車(chē)電池組信息(包括用戶身份唯一電子ID、電池組唯一電子ID、以 及電池組充電信息)，并將用戶_汽車(chē)電池組信息發(fā)送至充電機(jī)信息管理單元450 ；步驟S3，充電機(jī)信息管理單元450將用戶-汽車(chē)電池組信息經(jīng)由以太網(wǎng)通信接口 電路460并通過(guò)以太網(wǎng)340發(fā)送至充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心320 ；步驟S4，用戶上電啟動(dòng)插電式電動(dòng)汽車(chē)100的ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置140后， ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置140初始化ZigBee協(xié)議棧，接收Z(yǔ)igBee協(xié)議棧選擇的ZigBee路由節(jié) 點(diǎn)裝置312或ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置311分配的16位網(wǎng)絡(luò)短地址以成功入網(wǎng)，入網(wǎng)成功后的 ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置140持偵聽(tīng)狀態(tài)。具體地，見(jiàn)圖8a，ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置140首先初始 化ZigBee協(xié)議棧，接著ZigBee協(xié)議棧網(wǎng)絡(luò)層(NWK)會(huì)自動(dòng)傳遞NLME-NETWORK-DISCOVERY. request原語(yǔ)啟動(dòng)MAC層執(zhí)行主動(dòng)或被動(dòng)掃描，MAC層選擇范圍內(nèi)信號(hào)最強(qiáng)的ZigBee路由 節(jié)點(diǎn)裝置312或ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置311作為其父節(jié)點(diǎn)，同時(shí)MAC層向父節(jié)點(diǎn)(選擇的 ZigBee路由節(jié)點(diǎn)裝置312或ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置311)發(fā)送申請(qǐng)加入ZigBee無(wú)線通信網(wǎng) 絡(luò)999的入網(wǎng)請(qǐng)求，如請(qǐng)求得到父節(jié)點(diǎn)響應(yīng)，父節(jié)點(diǎn)分配一個(gè)16位網(wǎng)絡(luò)短地址給ZigBee終 端節(jié)點(diǎn)裝置140，表明ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置140入網(wǎng)成功，ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置140加入 網(wǎng)絡(luò)后，保持偵聽(tīng)狀態(tài)。
步驟S5，保持偵聽(tīng)狀態(tài)的ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置140收到ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置311 的身份驗(yàn)證請(qǐng)求后，通過(guò)ZigBee無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)999向ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置311發(fā)送電動(dòng) 汽車(chē)電池組唯一電子ID，ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置311再將電池組唯一電子ID轉(zhuǎn)發(fā)至充電站 計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心320 ；步驟S6，充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心320新建一項(xiàng)預(yù)充電任務(wù)進(jìn)程，該預(yù)充電任務(wù)進(jìn) 程包含電池組唯一電子ID信息；步驟S7，充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心320核對(duì)預(yù)充電任務(wù)進(jìn)程中的電池組唯一電子ID 與用戶-汽車(chē)電池組信息中的電池組唯一電子ID是否匹配，如果是(表明充電站ZigBee 組網(wǎng)設(shè)備與電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)載ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置之間已成功建立ZigBee無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò))， 轉(zhuǎn)步驟Sll ；如果否(表明充電站ZigBee組網(wǎng)設(shè)備與電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)載ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝 置之間未成功建立ZigBee無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò))，繼續(xù)下一步；步驟S8，充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心320判斷所述核對(duì)的時(shí)間是否超過(guò)預(yù)置時(shí)間(本 實(shí)施例規(guī)定為30秒)，如果否，繼續(xù)下一步，如果是，轉(zhuǎn)步驟SlO ；步驟S9，充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心320通過(guò)以太網(wǎng)340發(fā)送不匹配信息至充電機(jī)信 息管理單元450，觸摸屏430顯示重新上電啟動(dòng)ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置信息(此時(shí)用戶重新 上電啟動(dòng)ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置140)，同時(shí)充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心320暫時(shí)存放用戶-汽車(chē) 電池組信息，轉(zhuǎn)步驟S4;步驟S10，充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心320釋放暫存的用戶-汽車(chē)電池組信息，通過(guò)以 太網(wǎng)340發(fā)送人工幫助服務(wù)請(qǐng)求信息至充電機(jī)信息管理單元450，觸摸屏430顯示用戶是否 啟用充電站人工幫助服務(wù)信息，結(jié)束；步驟S11，充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心320通過(guò)以太網(wǎng)340發(fā)送允許操作指令至充電機(jī) 信息管理單元450，觸摸屏430根據(jù)所述允許操作指令顯示服務(wù)界面(包括自助充電模式選 擇界面、歷史查詢界面以及用戶基本信息修改界面)，轉(zhuǎn)步驟S12或S13或S14 ；步驟S12，當(dāng)用戶通過(guò)觸摸屏430進(jìn)入自助充電模式選擇界面，其中，所述自助充 電模式選擇界面包括以充電電量為標(biāo)準(zhǔn)的充電服務(wù)模式界面、以充電時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn)的充電服 務(wù)模式界面、以充電金額為標(biāo)準(zhǔn)的充電服務(wù)模式以及自定義充電服務(wù)模式界面，填寫(xiě)與充 電導(dǎo)線888連接的充電澆口 610的編號(hào)、選擇自助充電模式以及設(shè)置自助充電模式的操作 數(shù)據(jù)(充電電量或充電時(shí)間或充電金額或自行設(shè)置充電參數(shù)(其中自行設(shè)置的充電參數(shù)為 與前述IC磁卡記錄的電池組充電信息不一致的實(shí)際信息，包括電池實(shí)際允許最大充電電 流、電池實(shí)際最大充電電流、電池實(shí)際容量、電池的實(shí)際工作平臺(tái)電壓值范圍、電池的實(shí)際 最優(yōu)工作溫度范圍、需要充電的電量值或充電時(shí)間或充電金額值)后，觸摸屏430產(chǎn)生充電 指令(包含用戶身份唯一電子ID、電池組唯一電子ID、充電澆口 610的編號(hào)、充電電量、充 電時(shí)間、充電費(fèi)用)，轉(zhuǎn)步驟S15;步驟S13，當(dāng)用戶通過(guò)觸摸屏430進(jìn)入歷史查詢界面，并輸入查詢?nèi)掌诤螅鲇| 摸屏430產(chǎn)生歷史查詢指令，充電信息管理單元450通過(guò)充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心320調(diào)用 數(shù)據(jù)服務(wù)中心220存儲(chǔ)的充電信息，形成歷史充電清單和/或繳費(fèi)憑單，觸摸屏430顯示歷 史充電清單和/或繳費(fèi)憑單，打印設(shè)備440打印歷史充電清單和/或繳費(fèi)憑單，結(jié)束；步驟S14，當(dāng)用戶通過(guò)觸摸屏430進(jìn)入用戶基本信息修改界面，并輸入修改項(xiàng)目 后，所述觸摸屏430產(chǎn)生用戶信息修改指令，充電信息管理單元450通過(guò)充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控
14中心320調(diào)用數(shù)據(jù)服務(wù)中心220的用戶基本信息中與所述用戶身份唯一電子ID對(duì)應(yīng)的其 他用戶基本信息，觸摸屏430對(duì)充電信息管理單元450調(diào)用的其他用戶基本信息(如手機(jī) 號(hào)碼)進(jìn)行修改，充電信息管理單元450將修改的用戶基本信息通過(guò)充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中 心320上傳至數(shù)據(jù)服務(wù)中心220，結(jié)束；步驟S15，充電機(jī)信息管理單元450判斷所述充電指令是否滿足所述用戶-汽車(chē)電 池組信息中的電池組充電信息要求，如果否(表明在電池組充電信息的限定下，實(shí)際充電 達(dá)不到充電指令要求)，繼續(xù)下一步，如果是，轉(zhuǎn)步驟S17 ；步驟S16，充電機(jī)信息管理單元450產(chǎn)生故障信息并經(jīng)由充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心 320發(fā)送所述故障信息至數(shù)據(jù)服務(wù)中心220，數(shù)據(jù)服務(wù)中心220發(fā)送用戶基本信息中與所述 用戶身份唯一電子ID對(duì)應(yīng)的用戶手機(jī)號(hào)碼以及故障信息至移動(dòng)通信服務(wù)中心230，移動(dòng)通 信中心230向所述用戶手機(jī)號(hào)碼發(fā)送充電故障提示短信，結(jié)束；步驟S17，充電機(jī)信息管理單元450通過(guò)充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心320向數(shù)據(jù)服務(wù)中 心220以及向充電控制單元510轉(zhuǎn)發(fā)所述充電指令；步驟S18，數(shù)據(jù)服務(wù)中心220根據(jù)所述充電指令存儲(chǔ)用戶身份唯一電子ID、電動(dòng)汽 車(chē)電池組唯一電子ID、以及充電起始時(shí)間，充電控制單元510根據(jù)所述充電指令啟動(dòng)與充 電澆口 610的編號(hào)對(duì)應(yīng)的充電電路620向插電式電動(dòng)汽車(chē)100充電；步驟S19，保持偵聽(tīng)狀態(tài)的ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置140收到ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置 311的電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息數(shù)據(jù)請(qǐng)求后，通過(guò)ZigBee無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)999向ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn) 裝置311發(fā)送充電過(guò)程中插電式電動(dòng)汽車(chē)100的車(chē)載電池管理系統(tǒng)130獲取的電池組實(shí)時(shí) 狀態(tài)信息(包括動(dòng)力電池組的最高單體電池電壓、最高箱體溫度、荷電狀態(tài)(S0C))，ZigBee 協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置311再將電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息通過(guò)充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心320、充電機(jī)信息 管理單元450轉(zhuǎn)發(fā)至充電控制單元510 ；步驟S20，充電控制單元510根據(jù)電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息、充電時(shí)間、充電時(shí)間以及 充電轉(zhuǎn)移電能以及上述步驟S12所述用戶選擇四種充電服務(wù)模式中的任一充電服務(wù)模式 下生成的充電指令判斷充電是否結(jié)束(參考前面步驟S707的詳細(xì)描述)，如果否，繼續(xù)下一 步；如果是，轉(zhuǎn)步驟S22 ；步驟S21，充電控制單元510控制與充電澆口 610的編號(hào)對(duì)應(yīng)的充電電路620繼續(xù) 向插電式電動(dòng)汽車(chē)100充電，轉(zhuǎn)步驟S19 ；步驟S22，充電控制單元510控制與充電澆口 610的編號(hào)對(duì)應(yīng)的充電電路620終止 向插電式電動(dòng)汽車(chē)100充電，產(chǎn)生結(jié)束充電信息并經(jīng)由充電機(jī)信息管理單元450、電站計(jì)算 機(jī)監(jiān)控中心320發(fā)送所述結(jié)束充電信息至數(shù)據(jù)服務(wù)中心220，同時(shí)，充電電能計(jì)量單元630 計(jì)算所述充電電路620轉(zhuǎn)移到所述插電式電動(dòng)汽車(chē)100的充電轉(zhuǎn)移電能，所述充電控制單 元510經(jīng)由充電機(jī)信息管理單元450、充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心320將所述充電電能計(jì)量單元 630計(jì)算的充電轉(zhuǎn)移電能發(fā)送至數(shù)據(jù)服務(wù)中心220 ；步驟S23，數(shù)據(jù)服務(wù)中心220接收結(jié)束充電信息后，記錄并存儲(chǔ)充電結(jié)束時(shí)間，將 用戶基本信息中與所述用戶身份唯一電子ID對(duì)應(yīng)的手機(jī)號(hào)碼發(fā)送至移動(dòng)通信服務(wù)中心 230，移動(dòng)通信服務(wù)中心230向所述手機(jī)號(hào)碼發(fā)送充電完成服務(wù)短信，數(shù)據(jù)服務(wù)中心220接 收充電轉(zhuǎn)移電能后，存儲(chǔ)該充電轉(zhuǎn)移電能，根據(jù)所述充電轉(zhuǎn)移電能計(jì)算并存儲(chǔ)充電繳費(fèi)金 額，判斷用戶基本信息中與用戶身份唯一電子ID對(duì)應(yīng)的用戶電子帳戶剩余金額是否小于充電繳費(fèi)金額，如果是，繼續(xù)下一步，如果否，轉(zhuǎn)步驟S25 ；步驟S24，移動(dòng)通信服務(wù)中心230向所述手機(jī)號(hào)碼發(fā)送用戶電子賬戶余額不足提 示短信，結(jié)束；步驟S25，數(shù)據(jù)服務(wù)中心220對(duì)用戶基本信息中與所述用戶身份唯一電子ID對(duì)應(yīng) 的用戶電子賬戶自動(dòng)扣除充電費(fèi)用，移動(dòng)通信服務(wù)中心230向所述手機(jī)號(hào)碼發(fā)送本次充電 繳費(fèi)金額提示短信，結(jié)束?？傊?，本發(fā)明提供用戶操作簡(jiǎn)單、便利，安全、高效的自助充電服務(wù)，最大程度的使 插電式電動(dòng)汽車(chē)的充電過(guò)程自動(dòng)化、智能化，并具有高安全性、高可靠性，無(wú)需人工值守，用 戶可完全自助充電。需要注意的是，以充電電量為標(biāo)準(zhǔn)的充電服務(wù)模式、以充電時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn)的充電服 務(wù)模式、以充電金額為標(biāo)準(zhǔn)的充電服務(wù)模式和自定義充電服務(wù)模式都以IC磁卡記錄的用 戶-汽車(chē)電池組信息中的電池組充電信息(電池組電池?cái)?shù)量、電池類(lèi)型、電池出廠時(shí)間、電 池允許最大充電電流、電池推薦充電電流、電池額定容量、電池的工作平臺(tái)電壓值范圍、電 池的最優(yōu)工作溫度范圍、電池循環(huán)壽命)作為充電控制單元控制充電電路充電的基本前 提，在滿足該基本前提的條件下，用戶進(jìn)入相應(yīng)選擇的自助充電模式界面，輸入充電電量 (荷電狀態(tài)SOC)或充電時(shí)間或充電金額；自定義充電服務(wù)模式為用戶自行輸入充電參數(shù)， 此模式是基于用戶對(duì)所使用的汽車(chē)電池組具有深刻的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上，如果用戶對(duì)所使用 的汽車(chē)電池組不甚了解而濫用此種自定義充電服務(wù)模式，將可能會(huì)造成嚴(yán)重事故，本實(shí)施 例在用戶選擇自定義充電服務(wù)模式后對(duì)用戶自行輸入的充電參數(shù)設(shè)置嚴(yán)格的驗(yàn)證步驟，如 用戶輸入的充電參數(shù)與電池組充電信息相差太大，將鎖定用戶進(jìn)一步的服務(wù)操作，提示用 戶選用前三種自助充電模式進(jìn)行充電。以上結(jié)合最佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但本發(fā)明并不局限于以上揭示的實(shí)施 例，而應(yīng)當(dāng)涵蓋各種根據(jù)本發(fā)明的本質(zhì)進(jìn)行的修改、等效組合。
權(quán)利要求
一種插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)，包括多個(gè)充電站；數(shù)據(jù)服務(wù)中心，與所述多個(gè)充電站連接；以及移動(dòng)通信服務(wù)中心，與所述數(shù)據(jù)服務(wù)中心連接，其中，每個(gè)充電站包括ZigBee組網(wǎng)設(shè)備，通過(guò)ZigBee無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)與插電式電動(dòng)汽車(chē)的ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置連接；充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心，與所述ZigBee組網(wǎng)設(shè)備以及所述數(shù)據(jù)服務(wù)中心連接；以及多個(gè)充電機(jī)，其中每個(gè)充電機(jī)包括與所述充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心連接的充電機(jī)信息管理單元、以及均與所述充電機(jī)信息管理單元連接的IC磁卡識(shí)別裝置、觸摸屏和充電裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)，其特征在于，所述ZigBee組網(wǎng) 設(shè)備包括1個(gè)ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置和多組ZigBee路由節(jié)點(diǎn)集，其中每組ZigBee路由節(jié)點(diǎn) 集包括6個(gè)ZigBee路由節(jié)點(diǎn)裝置，所述每組ZigBee路由節(jié)點(diǎn)集的6個(gè)ZigBee路由節(jié)點(diǎn)裝 置均勻分布在以所述ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置為圓心、以所述ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)裝置的最大有 效傳輸距離為半徑的圓周上。
3.如權(quán)利要求1所述的插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)，其特征在于，所述充電裝置包括成組的充電電能計(jì)量單元、充電電路以及充電澆口，所述充電澆口與所述充電電路連 接，并適用于通過(guò)一充電導(dǎo)線與所述插電式電動(dòng)汽車(chē)的充電接口連接，所述充電電路與所 述充電澆口連接，所述充電電能計(jì)量單元與所述充電電路連接；以及控制所述充電電路的充電控制單元，與所述充電機(jī)信息管理單元、充電電路以及充電 電能計(jì)量單元連接。
4.如權(quán)利要求1所述的插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)服務(wù)中 心存儲(chǔ)用戶基本信息，所述用戶基本信息包括對(duì)應(yīng)的用戶身份唯一電子ID、用戶電子帳戶、 用戶電子帳戶剩余金額、以及手機(jī)號(hào)碼，所述觸摸屏的顯示界面包括用戶基本信息修改界面。
5.如權(quán)利要求1所述的插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)服務(wù)中 心存儲(chǔ)充電信息，所述充電信息包括對(duì)應(yīng)的充電站名稱(chēng)、用戶身份唯一電子ID、電池組唯一 電子ID、具體自助充電模式、充電起始時(shí)間、充電終止時(shí)間、充電轉(zhuǎn)移電能以及充電故障記 錄；所述觸摸屏的顯示界面包括歷史查詢界面；所述每個(gè)充電機(jī)還包括與所述充電機(jī)信息管理單元連接的打印機(jī)。
6.一種插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電方法，包括如下步驟通過(guò)ZigBee無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)獲取插電式電動(dòng)汽車(chē)的電池組唯一電子ID以及IC磁卡記 錄的電池組唯一電子ID ；在所述插電式電動(dòng)汽車(chē)的電池組唯一電子ID與所述IC磁卡記錄的電池組唯一電子ID 匹配時(shí)，當(dāng)用戶設(shè)置自助充電操作數(shù)據(jù)后產(chǎn)生充電指令，根據(jù)所述充電指令啟動(dòng)充電機(jī)對(duì) 所述插電式電動(dòng)汽車(chē)充電；通過(guò)ZigBee無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)獲取所述插電式電動(dòng)汽車(chē)的電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息，根據(jù)所述電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息控制所述充電機(jī)對(duì)所述插電式電動(dòng)汽車(chē)充電的過(guò)程； 充電結(jié)束后計(jì)算所述充電機(jī)轉(zhuǎn)移至所述插電式電動(dòng)汽車(chē)的充電轉(zhuǎn)移電能； 根據(jù)所述充電轉(zhuǎn)移電能計(jì)算充電繳費(fèi)金額，根據(jù)所述充電繳費(fèi)金額對(duì)所述插電式電動(dòng) 汽車(chē)的用戶的電子賬戶進(jìn)行扣費(fèi)；以及向所述插電式電動(dòng)汽車(chē)的用戶的手機(jī)號(hào)碼發(fā)送充電完成短信以及充電繳費(fèi)金額短信。
7.如權(quán)利要求6所述的插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電方法，其特征在于，還包括獲取并存儲(chǔ)所述充電站對(duì)插電式電動(dòng)汽車(chē)充電的充電信息，所述充電信息包括對(duì)應(yīng) 的充電站名稱(chēng)、用戶身份唯一電子ID、電池組唯一電子ID、具體自助充電模式、充電起始時(shí) 間、充電終止時(shí)間、充電轉(zhuǎn)移電能、以及充電故障記錄； 當(dāng)用戶設(shè)置查詢?nèi)掌诓僮鲾?shù)據(jù)后產(chǎn)生歷史查詢指令；根據(jù)所述歷史查詢指令調(diào)出存儲(chǔ)的對(duì)應(yīng)的充電信息，形成歷史充電清單和/或繳費(fèi)憑 單；以及打印所述歷史充電清單和/或繳費(fèi)憑單。
8.如權(quán)利要求6所述的插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電方法，其特征在于，還包括存儲(chǔ)所述插電式電動(dòng)汽車(chē)的用戶基本信息，所述用戶基本信息包括對(duì)應(yīng)的用戶身份唯 一電子ID、用戶電子帳戶、用戶電子帳戶剩余金額、以及手機(jī)號(hào)碼； 當(dāng)用戶設(shè)置修改項(xiàng)目操作數(shù)據(jù)后產(chǎn)生用戶基本信息修改指令； 根據(jù)所述用戶基本信息修改指令修改所述用戶基本信息中對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目；以及 根據(jù)所述修改的項(xiàng)目更新所述存儲(chǔ)的用戶基本信息。
9.如權(quán)利要求6所述的插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電方法，其特征在于，還包括 在預(yù)置時(shí)間內(nèi)連續(xù)核對(duì)所述插電式電動(dòng)汽車(chē)的電池組唯一電子ID與所述IC磁卡記錄的電池組唯一電子ID是否匹配；在所述插電式電動(dòng)汽車(chē)的電池組唯一電子ID與所述IC磁卡記錄的電池組唯一電子ID 不匹配時(shí)，存儲(chǔ)所述IC磁卡記錄的電池組唯一電子ID，重新獲取插電式電動(dòng)汽車(chē)的電池組 唯一電子ID;以及在預(yù)置時(shí)間結(jié)束后獲取的插電式電動(dòng)汽車(chē)的電池組唯一電子ID與所述IC磁卡記錄的 電池組唯一電子ID—直不匹配時(shí)，釋放暫存的IC磁卡記錄的電池組唯一電子ID，提示用戶 請(qǐng)求人工幫助服務(wù)。
10.如權(quán)利要求6所述的插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電方法，其特征在于，所述根據(jù)所述電 池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息、充電時(shí)間以及充電轉(zhuǎn)移電能控制所述充電機(jī)對(duì)所述插電式電動(dòng)汽車(chē)充 電的過(guò)程的步驟具體為當(dāng)電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息中的荷電狀態(tài)低于30 %時(shí)，所述充電機(jī)采用IC磁卡記錄的電 池組充電信息的電池允許最大充電電流向所述插電式電動(dòng)汽車(chē)充電；當(dāng)電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息中的荷電狀態(tài)達(dá)到50%時(shí)，所述充電機(jī)采用IC磁卡記錄的電 池推薦充電電流繼續(xù)向所述插電式電動(dòng)汽車(chē)充電；當(dāng)電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息中的最高單體電池電壓或最高箱體溫度超出IC磁卡記錄的電 池的工作平臺(tái)電壓值范圍或電池的最優(yōu)工作溫度范圍時(shí)，所述充電機(jī)采用減小至當(dāng)前充電 電流值的10%的充電電流繼續(xù)向所述插電式電動(dòng)汽車(chē)充電30秒，直至電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信 息中的最高單體電池電壓或最高箱體溫度恢復(fù)到電池的工作平臺(tái)電壓值范圍或電池的最優(yōu)工作溫度范圍內(nèi)，再以電流值減小前的電流對(duì)插電式電動(dòng)汽車(chē)充電；以及當(dāng)電池組實(shí)時(shí)狀態(tài)信息中的荷電狀態(tài)與電池組充電初始的荷電狀態(tài)之差或當(dāng)前時(shí)間 與電池組充電起始時(shí)間之差或充電機(jī)轉(zhuǎn)移至插電式電動(dòng)汽車(chē)的充電轉(zhuǎn)移電能滿足用戶設(shè) 置的自助充電操作數(shù)據(jù)時(shí)，終止所述充電機(jī)對(duì)所述插電式電動(dòng)汽車(chē)充電。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電系統(tǒng)，包括多個(gè)充電站、數(shù)據(jù)服務(wù)中心以及移動(dòng)通信服務(wù)中心。每個(gè)充電站包括ZigBee組網(wǎng)設(shè)備、充電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心以及多個(gè)充電機(jī)。ZigBee組網(wǎng)設(shè)備通過(guò)ZigBee無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)與插電式電動(dòng)汽車(chē)的ZigBee終端節(jié)點(diǎn)裝置連接。每個(gè)充電機(jī)包括充電機(jī)信息管理單元、IC磁卡識(shí)別裝置、觸摸屏、打印機(jī)和充電裝置。本系統(tǒng)克服了與插電式電動(dòng)汽車(chē)有線通訊連接導(dǎo)致的電氣連接不穩(wěn)定、無(wú)線通訊連接導(dǎo)致的組網(wǎng)難度大及實(shí)施費(fèi)用高的問(wèn)題，能實(shí)現(xiàn)自助充電，用戶操作簡(jiǎn)單、便利，安全，充電過(guò)程自動(dòng)化、智能化，并且無(wú)需人工值守。另外，本系統(tǒng)能提供多種類(lèi)型的充電服務(wù)模式。本發(fā)明同時(shí)公開(kāi)了一種插電式電動(dòng)汽車(chē)自助充電方法。
文檔編號(hào)H02J7/00GK101895136SQ20101021281
公開(kāi)日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月30日
發(fā)明者全書(shū)海, 張立炎, 石英, 謝長(zhǎng)君, 鄧堅(jiān), 鄧超, 陳啟宏, 黃亮 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)