一种基于电动汽车的虚拟电厂柔性调控车联网装置和方法与流程

本发明涉及电动汽车调控领域，具体涉及一种基于电动汽车的虚拟电厂柔性调控车联网装置和方法。

背景技术：

1、开展一种基于电动汽车的虚拟电厂柔性调控车联网装置和方法设计、研发，将电动汽车视为移动储能载体，深度参与到虚拟电厂的整体调节上来，不仅能够解决现阶段存在的有序充电、局部过载、集中充电等问题，还能有效利用虚拟电厂中的太阳能、风能等清洁能源，减少因消纳、调峰能力不足导致的弃光弃风的现象。

2、当前车联网装置主要具备车辆行车数据收集、车辆故障监控、车况报告、远程开锁车门窗、远程启停车辆、远程开关空调、远程调整座椅、信息分享、通信、安全防盗等功能，车主可通过app实现车辆数据的实时查看、远程控制等功能，同时还可进行车辆诊断。

3、原有方案只是将电动汽车局限于其汽车属性，注重于电动汽车本身的参数与操作数。现有虚拟电厂内部运行逻辑主要侧重于新能源的消纳、储能、节能用电等方面，原有虚拟电厂只能在固定容量下运行，缺少柔性可调度空间，自身可调整空间较小，后期增容扩建成本高。

技术实现思路

1、为了解决现有技术虚拟电厂只能在固定容量下运行，缺少柔性可调度空间，自身可调整空间较小，后期增容扩建成本高的问题，本发明提出了一种基于电动汽车的虚拟电厂柔性调控车联网装置，包括：总线模块、主控模块、协议转化模块和远程通信模块；

2、所述总线模块、协议转化模块、主控模块和远程通信模块依次通信连接，所述远程通信模块还与外部的虚拟电厂综合管理平台无线通信连接；

3、所述总线模块，用于获取车联网装置所在电动汽车的状态数据，并将所述状态数据发送至所述协议转化模块；

4、所述协议转化模块，用于将所述状态数据进行电力通用协议的转化，并将转化后的状态数据发送至所述主控模块；

5、所述主控模块，用于将所述状态数据通过所述远程通信模块发送至虚拟电厂综合管理平台，还用于通过所述远程通信模块接收虚拟电厂综合管理平台发送的基于场景的推送信息，并根据所述推送信息响应虚拟电厂综合管理平台的柔性调控；

6、所述远程通信模块，用于实现与虚拟电厂综合管理平台的通信。

7、优选的，所述总线模块上设有车载自动诊断系统接口，所述车载自动诊断系统接口用于与所在电动汽车进行可插拔式的连接。

8、优选的，还包括加密模块；

9、所述加密模块设置在所述主控模块与远程通信模块之间，用于对所述状态数据进行硬加密；

10、所述状态数据包括下述中的至少一种或多种：电动汽车动力电池剩余容量、电流、电压和车辆的位置。

11、优选的，还包括区块链模块；

12、所述区块链模块与所述主控模块通信连接，用于采用区块链技术上链存储与虚拟电厂综合管理平台签订的电子协议。

13、优选的，还包括存储模块、无线模块和电源模块；

14、所述存储模块和无线模块分别与所述主控模块通信连接；所述电源模块与所述主控模块连接；

15、所述存储模块，用于存储所述状态数据；

16、所述无线模块，用于通过无线方式对所述车联网装置进行信息配置；

17、所述电源模块，用于对所述主控模块进行供电。

18、基于同一发明构思，本技术还提供一种基于前述的基于电动汽车的虚拟电厂柔性调控车联网装置的虚拟电厂柔性调控方法，包括：

19、获取虚拟电厂综合管理平台所处的场景，并通过车联网装置中的远程通信模块获取电动汽车的状态数据；

20、根据所述场景和状态数据，向符合条件的电动汽车发送基于场景的推送信息；

21、根据电动汽车返回的信息对电动汽车进行柔性调控；

22、其中，所述场景包括：太阳能和风能消纳场景、电动汽车有序充电场景或局部时段内电容量不足场景；所述状态数据是车联网装置中总线模块从所在电动汽车中获取，经过协议转化模块进行电力通用协议的转化并经过主控模块发送至远程通信模块的；所述电动汽车基于主控模块响应柔性调控。

23、优选的，当场景为太阳能和风能消纳场景时，对应的推送信息为低价充电招募信息，对应的条件为：电动汽车与虚拟电厂综合管理平台管理的充电口之间的距离小于或等于距离阈值，并且电动汽车的剩余电量小于或等于第一电量阈值；

24、当场景为电动汽车有序充电场景时，对应的推送信息为实时电价，对应的条件为电动汽车与虚拟电厂综合管理平台管理的充电口之间的距离小于或等于距离阈值，并且电动汽车的剩余电量小于或等于第二电量阈值；

25、当场景为局部时段内电容量不足场景时，对应的推送信息为供电招募信息，对应的条件为电动汽车与虚拟电厂综合管理平台管理的充电口之间的距离小于或等于距离阈值，并且电动汽车的剩余电量大于或等于第三电量阈值。

26、优选的，所述根据电动汽车返回的信息对电动汽车进行柔性调控，包括：

27、当场景为太阳能和风能消纳场景时，若电动汽车返回的信息是不同意，则忽略所述电动汽车并结束；

28、若电动汽车返回的信息是同意，则通过车联网装置与电动汽车的用户签订电子协议，引导电动汽车进行充电实现柔性调控。

29、优选的，所述根据电动汽车返回的信息对电动汽车进行柔性调控，包括：

30、当场景为电动汽车有序充电场景时，若电动汽车返回的信息是不同意，则忽略所述电动汽车并结束；

31、若电动汽车返回的信息是同意，则通过车联网装置向电动汽车的用户推送最优充电地点，引导用户进行有序充电。

32、优选的，所述根据电动汽车返回的信息对电动汽车进行柔性调控，包括：

33、当场景为局部时段内电容量不足场景时，若电动汽车返回的信息是不同意，则忽略所述电动汽车并结束；

34、若电动汽车返回的信息是同意，则通过车联网装置向电动汽车的用户发送使用信息，并获取所述用户通过车联网装置返回的协议信息，同时平台通过车联网装置获取电动汽车的状态数据；

35、若虚拟电厂综合管理平台审核获取的电动汽车的状态数据不合格则忽略所述电动汽车并结束，若虚拟电厂综合管理平台审核获取的电动汽车的状态数据合格，则通过车联网装置与电动汽车的用户签订电子协议，引导电动汽车进行返送电；

36、当虚拟电厂综合管理平台管理的虚拟电厂供需稳定后，对电动汽车进行充电。

37、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

38、本发明提出了一种基于电动汽车的虚拟电厂柔性调控车联网装置和方法，包括：总线模块、主控模块、协议转化模块和远程通信模块；所述总线模块、协议转化模块、主控模块和远程通信模块依次通信连接，所述远程通信模块还与外部的虚拟电厂综合管理平台无线通信连接；所述总线模块，用于获取车联网装置所在电动汽车的状态数据，并将所述状态数据发送至所述协议转化模块；所述协议转化模块，用于将所述状态数据进行电力通用协议的转化，并将转化后的状态数据发送至所述主控模块；所述主控模块，用于将所述状态数据通过所述远程通信模块发送至虚拟电厂综合管理平台，还用于通过所述远程通信模块接收虚拟电厂综合管理平台发送的基于场景的推送信息，并根据所述推送信息响应虚拟电厂综合管理平台的柔性调控；所述远程通信模块，用于实现与虚拟电厂综合管理平台的通信；本发明通过安装虚拟电厂柔性调控车辆网装置，在电动汽车的汽车属性之上，增加移动储能属性，使电动汽车深度参与到虚拟电厂的调度和调节上来。

39、本发明提供的车联网装置的可插拔设计，不强制车主与虚拟电厂进行捆绑，达到用户与虚拟电厂双赢的目标。

40、本发明通过电动汽车临时参与的方式，解决新能源消纳、电动汽车有序充电和局部时间电容量不足的问题。