本發(fā)明屬于智能用電領(lǐng)域，具體涉及一種面向需求響應(yīng)的蓄電池慢速充電方法和裝置。

背景技術(shù)：

能源短缺、環(huán)境污染加劇導(dǎo)致人們對(duì)清潔能源需求越來越強(qiáng)烈，智能充電柜作為能夠提升充電便捷性、經(jīng)濟(jì)性、安全性的產(chǎn)品，符合電動(dòng)車使用人員以及其他相關(guān)行業(yè)用戶的需要，更是對(duì)國家清潔替代、電能替代政策的有利支持。目前國內(nèi)只有部分電商采用智能充電柜給所轄從事快遞業(yè)務(wù)的電動(dòng)車電池進(jìn)行充電，智能充電柜的應(yīng)用尚未實(shí)現(xiàn)普及。

目前，隨著電動(dòng)自行車、電動(dòng)玩具車、電動(dòng)輪椅等的普及，居民住宅小區(qū)內(nèi)部配建集中化充電設(shè)施的需求日益迫切。但目前在住宅小區(qū)內(nèi)，短時(shí)間對(duì)還難以解決上述問題，這就會(huì)造成相關(guān)用戶及其它有充電需求用戶的不便。特別是對(duì)使用電動(dòng)輪椅的老年人，這類用戶需要攜帶蓄電池到家中進(jìn)行充電，對(duì)于老年人來說，非常不方便；智能充電柜出現(xiàn)后，用戶不用攜帶沉重的蓄電池，直接在充電柜對(duì)電池進(jìn)行充電即可。智能充電柜的出現(xiàn)，能夠較好地解決上述問題，智能充電柜所占空間小、環(huán)保且安全可靠的特性在為用戶帶來充電便利的同時(shí)，還能夠根據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的運(yùn)行情況、分布式電源并網(wǎng)情況進(jìn)行充電管理，控制蓄電池的充電時(shí)間段，以減少對(duì)現(xiàn)有電網(wǎng)的沖擊或提高本地分布式電源的消納能量，另外智能充電柜還可以根據(jù)用戶的實(shí)際充電需求為用戶選擇最經(jīng)濟(jì)的充電方式，降低用戶的充電開支。。當(dāng)前，傳統(tǒng)的充電柜功能較為單一，僅僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)蓄電池的充電與安全管理。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種面向需求響應(yīng)的蓄電池慢速充電方法和裝置，智能充電柜接收需求響應(yīng)服務(wù)器所發(fā)送的需求響應(yīng)事件信息，并根據(jù)內(nèi)置的需求響應(yīng)策略，生成對(duì)智能充電柜及其內(nèi)部多個(gè)蓄電池的運(yùn)行調(diào)控命令，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池慢速充電。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供一種面向需求響應(yīng)的蓄電池慢速充電方法，該方法包括：

STEP1：讀取蓄電池電量信息；

STEP2：獲取實(shí)時(shí)電價(jià)，并根據(jù)用戶選擇的充電模式制定充電策略；

STEP3：根據(jù)制定的充電策略對(duì)蓄電池進(jìn)行慢速充電。

STEP1中，讀取蓄電池電量信息包括：

通過智能充電柜中的用電信息監(jiān)測(cè)模塊讀取蓄電池電量信息，并通過通信模塊將蓄電池電量信息上傳至需求響應(yīng)服務(wù)器。

STEP2中，獲取實(shí)時(shí)電價(jià)，并根據(jù)用戶選擇的充電模式制定充電策略包括：

通過需求響應(yīng)服務(wù)器獲取實(shí)時(shí)電價(jià)，并根據(jù)用戶選擇的充電模式制定充電策略。

充電模式包括緊急充電模式、一般緊急充電模式和非緊急充電模式。

所述緊急充電模式是指用戶從選擇給蓄電池充電時(shí)刻開始，2小時(shí)之內(nèi)需要使用蓄電池的充電模式；

所述一般緊急充電模式是指用戶從選擇給蓄電池充電時(shí)刻開始，4小時(shí)以后需要使用蓄電池的充電模式；

所述非緊急充電模式是指用戶從選擇給蓄電池充電時(shí)刻開始，12小時(shí)以后需要使用蓄電池的充電模式。STEP3中，根據(jù)制定的充電策略對(duì)蓄電池進(jìn)行慢速充電包括：

STEP 3-1：判斷充電模式是否為緊急充電模式，若是則執(zhí)行步驟STEP3-2，否則執(zhí)行STEP3-3；

STEP3-2：判斷蓄電池剩余電量是否小于蓄電池電量閾值X，若是則對(duì)蓄電池充電，之后返回STEP1；否則終止給蓄電池充電；

STEP3-3：判斷是否為一般緊急充電模式，若是則執(zhí)行步驟STEP3-4，否則執(zhí)行STEP3-5；

STEP3-4：判斷是否為峰時(shí)電價(jià)，若是峰時(shí)電價(jià)則判斷蓄電池剩余電量是否小于蓄電池電量閾值Y，若是則對(duì)蓄電池充電，之后返回STEP1，否則止給蓄電池充電；若不是峰時(shí)電價(jià)，則對(duì)蓄電池充電，之后返回STEP1；

STEP3-5：判斷是否為谷時(shí)電價(jià)，若是則執(zhí)行STEP3-6，否則終止給蓄電池充電；

STEP3-6：判斷蓄電池剩余電量是否小于蓄電池電量閾值Z，若是則對(duì)蓄電池充電，之后返回STEP1；否則終止給蓄電池充電。

STEP3中，蓄電池電量閾值X、蓄電池電量閾值Y、蓄電池電量閾值Z之前滿足0.5<X<Y<Z<1。

本發(fā)明還提供一種面向需求響應(yīng)的蓄電池慢速充電裝置，該裝置包括：

讀取模塊，用于讀取蓄電池電量信息；

制定模塊，用于獲取實(shí)時(shí)電價(jià)，并根據(jù)用戶選擇的充電模式制定充電策略；

充電模塊，用于根據(jù)制定的充電策略對(duì)蓄電池進(jìn)行慢速充電。

所述讀取模塊具體用于：

通過智能充電柜中的用電信息監(jiān)測(cè)模塊讀取蓄電池電量信息，并通過通信模塊將蓄電池電量信息上傳至需求響應(yīng)服務(wù)器。

制定模塊具體用于：

通過需求響應(yīng)服務(wù)器獲取實(shí)時(shí)電價(jià)，并根據(jù)用戶選擇的充電模式制定充電策略。

充電模式包括緊急充電模式、一般緊急充電模式和非緊急充電模式。

所述緊急充電模式是指用戶從選擇給蓄電池充電時(shí)刻開始，2小時(shí)之內(nèi)需要使用蓄電池的充電模式；

所述一般緊急充電模式是指用戶從選擇給蓄電池充電時(shí)刻開始，4小時(shí)以后需要使用蓄電池的充電模式；

所述非緊急充電模式是指用戶從選擇給蓄電池充電時(shí)刻開始，12小時(shí)以后需要使用蓄電池的充電模式。充電模塊具體用于根據(jù)制定的充電策略對(duì)蓄電池進(jìn)行慢速充電，慢速充電過程如下：

STEP 3-1：判斷充電模式是否為緊急充電模式，若是則執(zhí)行步驟STEP3-2，否則執(zhí)行STEP3-3；

STEP3-2：判斷蓄電池剩余電量是否小于蓄電池電量閾值X，若是則對(duì)蓄電池充電，之后繼續(xù)讀取蓄電池電量信息并執(zhí)行后續(xù)操作；否則終止給蓄電池充電；

STEP3-3：判斷是否為一般緊急充電模式，若是則執(zhí)行步驟STEP3-4，否則執(zhí)行STEP3-5；

STEP3-4：判斷是否為峰時(shí)電價(jià)，若是峰時(shí)電價(jià)則判斷蓄電池剩余電量是否小于蓄電池電量閾值Y，若是則對(duì)蓄電池充電，之后繼續(xù)讀取蓄電池電量信息并執(zhí)行后續(xù)操作，否則止給蓄電池充電；若不是峰時(shí)電價(jià)，則對(duì)蓄電池充電，之后繼續(xù)讀取蓄電池電量信息并執(zhí)行后續(xù)操作；

STEP3-5：判斷是否為谷時(shí)電價(jià)，若是則執(zhí)行STEP3-6，否則終止給蓄電池充電；

STEP3-6：判斷蓄電池剩余電量是否小于蓄電池電量閾值Z，若是則對(duì)蓄電池充電，之后繼續(xù)讀取蓄電池電量信息并執(zhí)行后續(xù)操作；否則終止給蓄電池充電。

蓄電池電量閾值X、蓄電池電量閾值Y、蓄電池電量閾值Z之前滿足0.5<X<Y<Z<1。

與最接近的現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的技術(shù)方案具有以下有益效果：

本發(fā)明提供的面向需求響應(yīng)的蓄電池慢速充電方法和裝置實(shí)現(xiàn)了接收上級(jí)需求響應(yīng)服務(wù)器的需求響應(yīng)事件的功能，并在智能充電柜內(nèi)部設(shè)置了需求響應(yīng)策略，從而實(shí)現(xiàn)了智能充電柜的自動(dòng)需求響應(yīng)，智能充電柜還能夠根據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的情況進(jìn)行均衡管理，控制蓄電池的充電時(shí)間段，以減少對(duì)現(xiàn)有電網(wǎng)的沖擊，并且根據(jù)用戶的需求使用戶所花電費(fèi)達(dá)到最小。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例中面向需求響應(yīng)的蓄電池慢速充電方法流程圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中面向需求響應(yīng)的蓄電池慢速充電結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

本發(fā)明提供一種面向需求響應(yīng)的蓄電池慢速充電方法，如圖1，該方法包括：

STEP1：讀取蓄電池電量信息；

STEP2：獲取實(shí)時(shí)電價(jià)，并根據(jù)用戶選擇的充電模式制定充電策略；

STEP3：根據(jù)制定的充電策略對(duì)蓄電池進(jìn)行慢速充電。

STEP1中，讀取蓄電池電量信息包括：

通過智能充電柜中的用電信息監(jiān)測(cè)模塊讀取蓄電池電量信息，并通過通信模塊將蓄電池電量信息上傳至需求響應(yīng)服務(wù)器。

STEP2中，獲取實(shí)時(shí)電價(jià)，并根據(jù)用戶選擇的充電模式制定充電策略包括：

通過需求響應(yīng)服務(wù)器獲取實(shí)時(shí)電價(jià)，并根據(jù)用戶選擇的充電模式制定充電策略。

充電模式包括緊急充電模式、一般緊急充電模式和非緊急充電模式。具體定義如下：

緊急充電模式是指用戶從選擇給蓄電池充電時(shí)刻開始，2小時(shí)之內(nèi)需要使用蓄電池的充電模式；

一般緊急充電模式是指用戶從選擇給蓄電池充電時(shí)刻開始，4小時(shí)以后需要使用蓄電池的充電模式；

非緊急充電模式是指用戶從選擇給蓄電池充電時(shí)刻開始，12小時(shí)以后需要使用蓄電池的充電模式。

STEP3中，根據(jù)制定的充電策略對(duì)蓄電池進(jìn)行慢速充電具體包括：

STEP 3-1：判斷充電模式是否為緊急充電模式，若是則執(zhí)行步驟STEP3-2，否則執(zhí)行STEP3-3；

STEP3-2：判斷蓄電池剩余電量是否小于蓄電池電量閾值X，若是則對(duì)蓄電池充電，之后返回STEP1；否則終止給蓄電池充電；

STEP3-3：判斷是否為一般緊急充電模式，若是則執(zhí)行步驟STEP3-4，否則執(zhí)行STEP3-5；

STEP3-4：判斷是否為峰時(shí)電價(jià)，若是峰時(shí)電價(jià)則判斷蓄電池剩余電量是否小于蓄電池電量閾值Y，若是則對(duì)蓄電池充電，之后返回STEP1，否則止給蓄電池充電；若不是峰時(shí)電價(jià)，則對(duì)蓄電池充電，之后返回STEP1；

STEP3-5：判斷是否為谷時(shí)電價(jià)，若是則執(zhí)行STEP3-6，否則終止給蓄電池充電；

STEP3-6：判斷蓄電池剩余電量是否小于蓄電池電量閾值Z，若是則對(duì)蓄電池充電，之后返回STEP1；否則終止給蓄電池充電。

STEP3中，蓄電池電量閾值X、蓄電池電量閾值Y、蓄電池電量閾值Z之前滿足0.5<X<Y<Z<1。

本實(shí)施例還還提供一種面向需求響應(yīng)的蓄電池慢速充電裝置，該裝置包括：

讀取模塊，用于讀取蓄電池電量信息；

制定模塊，用于獲取實(shí)時(shí)電價(jià)，并根據(jù)用戶選擇的充電模式制定充電策略；

充電模塊，用于根據(jù)制定的充電策略對(duì)蓄電池進(jìn)行慢速充電。

所述讀取模塊具體用于：

通過智能充電柜中的用電信息監(jiān)測(cè)模塊讀取蓄電池電量信息，并通過通信模塊將蓄電池電量信息上傳至需求響應(yīng)服務(wù)器。

制定模塊具體用于：

通過需求響應(yīng)服務(wù)器獲取實(shí)時(shí)電價(jià)，并根據(jù)用戶選擇的充電模式制定充電策略。

充電模式包括緊急充電模式、一般緊急充電模式和非緊急充電模式。三種充電模式具體定義如下：

緊急充電模式是指用戶從選擇給蓄電池充電時(shí)刻開始，2小時(shí)之內(nèi)需要使用蓄電池的充電模式；

一般緊急充電模式是指用戶從選擇給蓄電池充電時(shí)刻開始，4小時(shí)以后需要使用蓄電池的充電模式；

非緊急充電模式是指用戶從選擇給蓄電池充電時(shí)刻開始，12小時(shí)以后需要使用蓄電池的充電模式。

充電模塊具體用于根據(jù)制定的充電策略對(duì)蓄電池進(jìn)行慢速充電，慢速充電過程如下：

STEP 3-1：判斷充電模式是否為緊急充電模式，若是則執(zhí)行步驟STEP3-2，否則執(zhí)行STEP3-3；

STEP3-2：判斷蓄電池剩余電量是否小于蓄電池電量閾值X，若是則對(duì)蓄電池充電，之后繼續(xù)讀取蓄電池電量信息并執(zhí)行后續(xù)操作；否則終止給蓄電池充電；

STEP3-3：判斷是否為一般緊急充電模式，若是則執(zhí)行步驟STEP3-4，否則執(zhí)行STEP3-5；

STEP3-4：判斷是否為峰時(shí)電價(jià)，若是峰時(shí)電價(jià)則判斷蓄電池剩余電量是否小于蓄電池電量閾值Y，若是則對(duì)蓄電池充電，之后繼續(xù)讀取蓄電池電量信息并執(zhí)行后續(xù)操作，否則止給蓄電池充電；若不是峰時(shí)電價(jià)，則對(duì)蓄電池充電，之后繼續(xù)讀取蓄電池電量信息并執(zhí)行后續(xù)操作；

STEP3-5：判斷是否為谷時(shí)電價(jià)，若是則執(zhí)行STEP3-6，否則終止給蓄電池充電；

STEP3-6：判斷蓄電池剩余電量是否小于蓄電池電量閾值Z，若是則對(duì)蓄電池充電，之后繼續(xù)讀取蓄電池電量信息并執(zhí)行后續(xù)操作；否則終止給蓄電池充電。

以上蓄電池電量閾值X、蓄電池電量閾值Y、蓄電池電量閾值Z之前滿足0.5<X<Y<Z<1。

如圖2所示，多個(gè)智能充電柜通過互聯(lián)網(wǎng)與需求響應(yīng)服務(wù)器進(jìn)行通信，每個(gè)智能充電柜均包括用電信息監(jiān)測(cè)模塊、用戶交互模塊、充放電控制模塊和需求響應(yīng)策略生成模塊；用電信息監(jiān)測(cè)模塊、用戶交互模塊和充放電控制模塊分別與需求響應(yīng)策略生成模塊連接。

用電信息監(jiān)測(cè)模塊監(jiān)測(cè)蓄電池的充電功率以及用戶選擇的充電模式，并將所監(jiān)測(cè)到的蓄電池的充電功率以及用戶選擇的充電模式傳輸給需求響應(yīng)策略生成模塊。需求響應(yīng)策略生成模塊接收來自于需求響應(yīng)服務(wù)器的需求響應(yīng)事件信息，生成針對(duì)各個(gè)用戶所使用蓄電池的運(yùn)行調(diào)控命令，并將運(yùn)行控制命令發(fā)送給充放電控制模塊。充放電控制模塊接收并執(zhí)行需求響應(yīng)生成策略模塊發(fā)送的運(yùn)行調(diào)控命令，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池進(jìn)行充放電控制。用戶交互模塊根據(jù)用戶選擇的充電模式實(shí)現(xiàn)用戶與智能充電柜之間的信息交互。

最后應(yīng)當(dāng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員參照上述實(shí)施例依然可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者等同替換，這些未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，均在申請(qǐng)待批的本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。