本发明涉及充电的,特别是涉及一种电动汽车有序充电场及其系统。
背景技术:
1、一般情况下,新能源车主在晚上下班后对车辆进行充电,该时间段刚好也是晚上用电的高峰期,新能源车辆的充电进一步加大了用电高峰值,且已规划好的供配电设施基本没有扩容空间,这就对电网的安全运行带来巨大挑战。
2、现有技术中,申请号为202220837083.x的专利文件,公开了用于电动汽车自动充电场站的安全防护系统及充电场站,包括安全地垫、安全扫描仪和安全围栏,其中所述安全地垫铺设在停车位的两侧,用以感测其上是否有人或物体;若干个所述安全扫描仪固定设置在自动充电场站的上方;所述安全围栏设置在自动充电场站的周围,解决了现有自动充电场站只依靠协作机器人本体的力矩限制无法为人或车辆提供有效和全方位安全防护的问题,配置多种额外的安全器件,通过多种安全器件的交叉防护,使得整个自动充电场站在运行时更加安全,为人或车辆提供更为有效且全方位的安全防护。
3、使用过程中发现,上述充电桩安装在地面上,造成地面空间的使用紧张,同时司机如果发生误操作,可能出现汽车对充电桩进行撞击,造成充电桩的损毁。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题,本发明提供一种提高安全性的电动汽车有序充电场及其系统。
2、本发明的一种电动汽车有序充电系统,包括中央处理器、控制单元、采集单元、云处理器单元、信息对比单元和车辆识别单元;
3、云处理单元,用于收集终端车辆的车牌信息并且将车牌信息发送;
4、采集单元,用于采集充电桩使用数据和变压器的负载数据,并且将数据文本发送;
5、车辆识别单元,用于对充电的终端车辆进行拍照的扫描生成车辆信息,并且将车辆信息进行发送;
6、中央处理器,用于接收云处理单元发送的车牌信息,接收采集单元发送的数据文本,并且对车牌信息和数据文本进行储存;
7、信息对比单元,用于读取中央处理器中存储的车牌信息和接收车辆扫描单元发送的车辆信息,并且车牌信息和车辆信息进行比对,当车牌信息与车辆信息一致时,信息对比单元生成电信号“1”并且进行发送;
8、控制单元,用于接收信息对比单元发送的电信号“1”并且读取中央处理器中的数据文本,对充电桩单元进行充电控制;
9、充电桩单元,用于接收信息对比单元发送的电信号“1”,对终端汽车进行充电;云处理单元收集终端车辆的车牌信息并且将车牌信息发送;
10、采集单元采集充电桩使用数据和变压器的负载数据,并且将数据文本发送;
11、车辆识别单元对充电的终端车辆进行拍照的扫描生成车辆信息,并且将车辆信息进行发送;
12、中央处理器接收云处理单元发送的车牌信息,接收采集单元发送的数据文本,并且对车牌信息和数据文本进行储存;
13、信息对比单元读取中央处理器中存储的车牌信息和接收车辆扫描单元发送的车辆信息,并且车牌信息和车辆信息进行比对,当车牌信息与车辆信息一致时,信息对比单元生成电信号“1”并且进行发送;
14、控制单元接收信息对比单元发送的电信号“1”并且读取中央处理器中的数据文本,对充电桩单元进行充电控制,控制单元接收到充电桩单元的充电需求时,控制单元通过数据文本进行分析,从而控制充电桩的启动时间,并且在充电过程中适时监控电网的各项参数,动态感知用电负荷的变化趋势,及时调整充电时间和功率;
15、充电桩单元,用于接收信息对比单元发送的电信号“1”,对终端汽车进行充电;
16、通过上述操作达到削峰填谷、提高配电设备利用率、缓解用电压力、降低充电成本的目的。
17、优选的,所述云处理器单元包括用户终端和云服务器;
18、用户终端,用于驾驶员将终端车辆的车牌信息进行录入并且发送;
19、云服务器,用于接收用户终端发送的车牌信息进行云储存和发送;用户终端用于驾驶员将终端车辆的车牌信息进行录入并且发送,从而完成终端车辆的预约充电,避免了终端车辆开车充电时,出现无桩可充的情况,提高便捷性;
20、云服务器接收用户终端发送的车牌信息进行云储存和发送,通过云储存对车牌信息进行云备份,防止信息丢失。
21、优选的,所述采集单元包括变压器采集单元和充电桩采集单元;
22、变压器采集单元,用于实时采集变压器的负载数据和居民生活负载数据,并且将负载数据进行发送;
23、充电桩采集单元,用于实时采集充电状态下电动车的电池电量的相关参数并且生成参数文本进行发送,数据文本由负载数据与参数文本构成;变压器采集单元实时采集变压器的负载数据和居民生活负载数据,并且将负载数据进行发送;
24、充电桩采集单元实时采集充电状态下电动车的电池电量的相关参数并且生成参数文本进行发送,变压器采集单元与充电桩采集单元相互配合,从而使控制单元对充电桩单元进行充电控制,从而实现充电桩单元对终端车辆的有序充电。
25、本发明的一种电动汽车有序充电场,包括充电场、停车位、立柱、桁架和安装板,充电场上设置有多组停车位,充电场上安装有两组立柱,两组立柱之间安装有桁架,桁架的前端设置有多组安装板,还包括车牌识别组件和充电桩组件,充电场上设置有多组车牌识别组件,车牌识别组件与停车位数量适配,每组安装板上分别安装有一组充电桩组件;使用时,车主通过用户终端进行录入车牌信息进行充电预约,之后当车主驾驶终端车辆驶入一组停车位中,与该组停车位相对应的车牌识别组件对终端车辆进行车牌扫描,预约车牌信息与终端车辆信息一致时,安装板的电力输出端下移,之后驾驶员将安装板的电力输出端与终端车辆的充电输入端插接,减少了充电场对地面空间的资源占有,同时避免了终端车辆发生操作失误对充电场的撞击。
26、优选的,充电桩组件包括充电桩本体、一号输电线、箱体、电机、中空转轴、收卷筒、二号输电线、导电滑环、侧板、充电插头、导向组件、密封门组件和绕线组件,安装板的前端分别设置有一组充电桩本体和箱体,箱体内部设置有腔室,箱体底端设置有开口,腔室顶端设置有两组侧板,两组侧板之间转动设置有一组中空转轴,腔室右端安装有导电滑环,中空转轴的右端延伸至侧板的右侧并且与导电滑环的左端连接,中空转轴上安装有收卷筒,收卷筒在两组侧板之间,收卷筒上缠绕有二号输电线,二号输电线的输入端延伸至中空转轴的内部并且与导电滑环的输出端连接,充电桩本体的输出端设置有一号输电线,一号输电线的输出端连接导电滑环的输入端,二号输电线的输出端设置有充电插头,腔室中设置有导向组件和绕线组件,导向组件用于对二号输电线进行竖直方向的导向,绕线组件与收卷筒配合对二号输电线进行均匀的收卷,箱体上安装有密封组件,密封组件对开口进行密封,一组侧板的左端安装有电机,电机的输出端与中空转轴的左端连接;使用时,启动电机正转,从而使中空转轴在导电滑环的配合下带动收卷筒转动,进一步使收卷筒在绕线组件的配合下对对二号输电线进行放卷,二号输电线放卷的同时密封组件对开口解除密封,从而使二号输电线在导向组件的配合下带动充电插头通过开口进行高度的下降,车主握住充电插头与终端车辆的充电口进行插接,提高便捷性。
27、优选的,导向组件包括固定座、支杆、方框、一号转动轴和一号导辊,腔室后端安装有固定座,固定座的前端安装有支杆,支杆的前端设置有方框,方框的内部左右两端分别转动设置有一组一号转动轴,每组一号转动轴上分别设置有一组一号导辊;二号输电线在方框的内侧穿过,当收卷筒对二号输电线进行收线和放线时,为了使二号输电线均匀的缠绕在收卷筒上,绕线组件会对二号输电线进行左右的往复摆动调整,方框和两组一号导辊相互配合对绕线组件下方的二号输电线进行竖直的导向,防止二号输电线左右晃动幅度过大,保证二号输电线的稳定性。
28、优选的,绕线组件包括一号链轮、二号链轮、链条、往复丝杠、光杠、移动块、方口和导向辊,中空转轴上安装有一号链轮,腔室中横向转动设置有一组往复丝杠,腔室中横向固定安装有一组光杠,往复丝杠上设置有二号链轮,一号链轮和二号链轮通过链条传动,移动块与往复丝杠螺纹连接,移动块与光杠滑动连接,移动块上设置有方口,方口的左右两端分别转动设置有导向辊,二号输电线在两组导向辊之间穿过方口;收卷筒对二号输电线进行收卷时,启动电机,从而使中空转轴带动收卷筒对二号输电线进行收卷,同时一号链轮通过链条带动二号链轮转动,进一步使往复丝杠在光杠的配合下带动移动块在腔室中进行左右的往复移动,从而使两组导向辊带动二号输电线进行左右位置的摆动,进一步使收卷筒对二号输电线进行均匀的左右缠绕,保证了收卷筒对二号输电线缠绕的均匀性。
29、优选的,密封组件包括轴销、密封门、支架、圆杆、一号环套、连杆、一号圆环、定位板、二号圆环、弹簧和伸缩杆,箱体的底端设置有两组密封门,每组密封门的一端分别通过一组轴销与箱体的底端铰接,两组密封门相互配合对开口进行密封,两组密封门的内端分别设置有一组支架,支架上安装有一组圆杆,圆杆上活动套装有一号环套,一号环套的外侧壁连接连杆的一端,二号输电线在一号圆环的内侧穿过,一号圆环的外侧壁分别与两组连杆的另一端铰接,二号输电线上靠近充电插头处安装有定位板,定位板的顶端周向设置有多组弹簧和多组伸缩杆,多组弹簧和多组伸缩杆的顶端均连接二号圆环的底端,二号输电线在二号圆环的内侧;当充电桩使用时,二号圆环下落,从而使一号圆环跟随二号圆环下落,一号圆环下落时,两组密封门在自身重力的作用下,与开口进行远离,从而两组密封门解除对开口的密封,之后车主握住充电插头与终端车辆充电插口插接,当充电完成后,操作电机带动中空转轴和收卷筒对二号输电线进行收卷,充电插头跟随二号输电线进行高度的调整,当二号圆环通过开口进入腔室时,二号圆环带动一号圆环升高,从而使一号圆环通过两组连杆带动两组密封门进行镜像靠近,从而使两组密封门对开口进行重新密封,实现了充电时两组密封门自动打开,充电完毕后密封门自动关闭,提高便捷性。
30、优选的,车牌识别组件包括支撑架、车牌识别装置和照明灯,支撑架安装在充电场上,支撑架前端分别设置有车牌识别装置和照明灯;支撑架对车牌识别装置和照明灯进行支撑,车牌识别装置对终端车辆的车牌进行扫描识别,当光线较暗时,打开照明灯,使车牌识别装置对终端车辆进行准确的车牌扫描识别。
31、优选的,还包括限位杆,每组停车位上分别设置有限位杆;限位杆辅助车主对终端车辆进行停车操作,提高便捷性。
32、与现有技术相比本发明的有益效果为:云处理单元收集终端车辆的车牌信息并且将车牌信息发送;采集单元采集充电桩使用数据和变压器的负载数据,并且将数据文本发送;车辆识别单元对充电的终端车辆进行拍照的扫描生成车辆信息,并且将车辆信息进行发送;中央处理器接收云处理单元发送的车牌信息,接收采集单元发送的数据文本,并且对车牌信息和数据文本进行储存;信息对比单元读取中央处理器中存储的车牌信息和接收车辆扫描单元发送的车辆信息,并且车牌信息和车辆信息进行比对,当车牌信息与车辆信息一致时,信息对比单元生成电信号“1”并且进行发送;控制单元接收信息对比单元发送的电信号“1”并且读取中央处理器中的数据文本,对充电桩单元进行充电控制,控制单元接收到充电桩单元的充电需求时,控制单元通过数据文本进行分析,从而控制充电桩的启动时间,并且在充电过程中适时监控电网的各项参数,动态感知用电负荷的变化趋势,及时调整充电时间和功率;充电桩单元,用于接收信息对比单元发送的电信号“1”,对终端汽车进行充电;通过上述操作实现:1、现有配电网络容量不扩容,提高设备利用率;2、削峰填谷,降低峰谷差,减少充电成本;3、动态监控负荷状态,安全用电无忧。
1.一种电动汽车有序充电系统,其特征在于,包括中央处理器、控制单元、采集单元、云处理器单元、信息对比单元和车辆识别单元;
2.如权利要求1所述的一种电动汽车有序充电系统,其特征在于,所述云处理器单元包括用户终端和云服务器;
3.如权利要求1所述的一种电动汽车有序充电系统,其特征在于,所述采集单元包括变压器采集单元和充电桩采集单元;
4.一种电动汽车有序充电场,应用于权利要求1-3任意一条所述的电动汽车有序充电系统,其特征在于,包括充电场(101)、停车位(102)、立柱(103)、桁架(104)和安装板(105),充电场(101)上设置有多组停车位(102),充电场(101)上安装有两组立柱(103),两组立柱(103)之间安装有桁架(104),桁架(104)的前端设置有多组安装板(105),还包括车牌识别组件和充电桩组件,充电场(101)上设置有多组车牌识别组件,车牌识别组件与停车位(102)数量适配,每组安装板(105)上分别安装有一组充电桩组件。
5.如权利要求4所述的一种电动汽车有序充电场,其特征在于,充电桩组件包括充电桩本体(201)、一号输电线(202)、箱体(203)、电机(204)、中空转轴(205)、收卷筒(206)、二号输电线(207)、导电滑环(208)、侧板(209)、充电插头(210)、导向组件、密封门组件和绕线组件,安装板(105)的前端分别设置有一组充电桩本体(201)和箱体(203),箱体(203)内部设置有腔室,箱体(203)底端设置有开口,腔室顶端设置有两组侧板(209),两组侧板(209)之间转动设置有一组中空转轴(205),腔室右端安装有导电滑环(208),中空转轴(205)的右端延伸至侧板(209)的右侧并且与导电滑环(208)的左端连接,中空转轴(205)上安装有收卷筒(206),收卷筒(206)在两组侧板(209)之间,收卷筒(206)上缠绕有二号输电线(207),二号输电线(207)的输入端延伸至中空转轴(205)的内部并且与导电滑环(208)的输出端连接,充电桩本体(201)的输出端设置有一号输电线(202),一号输电线(202)的输出端连接导电滑环(208)的输入端,二号输电线(207)的输出端设置有充电插头(210),腔室中设置有导向组件和绕线组件,导向组件用于对二号输电线(207)进行竖直方向的导向,绕线组件与收卷筒(206)配合对二号输电线(207)进行均匀的收卷,箱体(203)上安装有密封组件,密封组件对开口进行密封,一组侧板(209)的左端安装有电机(204),电机(204)的输出端与中空转轴(205)的左端连接。
6.如权利要求4所述的一种电动汽车有序充电场,其特征在于,导向组件包括固定座(301)、支杆(302)、方框(303)、一号转动轴(304)和一号导辊(305),腔室后端安装有固定座(301),固定座(301)的前端安装有支杆(302),支杆(302)的前端设置有方框(303),方框(303)的内部左右两端分别转动设置有一组一号转动轴(304),每组一号转动轴(304)上分别设置有一组一号导辊(305)。
7.如权利要求5所述的一种电动汽车有序充电场,其特征在于,绕线组件包括一号链轮(401)、二号链轮(402)、链条(403)、往复丝杠(404)、光杠(405)、移动块(406)、方口(407)和导向辊(408),中空转轴(205)上安装有一号链轮(401),腔室中横向转动设置有一组往复丝杠(404),腔室中横向固定安装有一组光杠(405),往复丝杠(404)上设置有二号链轮(402),一号链轮(401)和二号链轮(402)通过链条(403)传动,移动块(406)与往复丝杠(404)螺纹连接,移动块(406)与光杠(405)滑动连接,移动块(406)上设置有方口(407),方口(407)的左右两端分别转动设置有导向辊(408),二号输电线(207)在两组导向辊(408)之间穿过方口(407)。
8.如权利要求5所述的一种电动汽车有序充电场,其特征在于,密封组件包括轴销(501)、密封门(502)、支架(504)、圆杆(505)、一号环套(506)、连杆(507)、一号圆环(508)、定位板(509)、二号圆环(510)、弹簧(511)和伸缩杆(512),箱体(203)的底端设置有两组密封门(502),每组密封门(502)的一端分别通过一组轴销(501)与箱体(203)的底端铰接,两组密封门(502)相互配合对开口进行密封,两组密封门(502)的内端分别设置有一组支架(504),支架(504)上安装有一组圆杆(505),圆杆(505)上活动套装有一号环套(506),一号环套(506)的外侧壁连接连杆(507)的一端,二号输电线(207)在一号圆环(508)的内侧穿过,一号圆环(508)的外侧壁分别与两组连杆(507)的另一端铰接,二号输电线(207)上靠近充电插头(210)处安装有定位板(509),定位板(509)的顶端周向设置有多组弹簧(511)和多组伸缩杆(512),多组弹簧(511)和多组伸缩杆(512)的顶端均连接二号圆环(510)的底端,二号输电线(207)在二号圆环(510)的内侧。
9.如权利要求4所述的一种电动汽车有序充电场,其特征在于,车牌识别组件包括支撑架(601)、车牌识别装置(602)和照明灯(603),支撑架(601)安装在充电场(101)上,支撑架(601)前端分别设置有车牌识别装置(602)和照明灯(603)。
10.如权利要求4所述的一种电动汽车有序充电场,其特征在于,还包括限位杆(108),每组停车位(102)上分别设置有限位杆(108)。