一种基于电动汽车充电优先级的直流充电调度方法及系统与流程

本发明涉及电动汽车充电，尤其是一种基于电动汽车充电优先级的直流充电调度方法、基于电动汽车充电优先级的直流充电调度系统及计算机可读存储介质。

背景技术：

1、随着新能源汽车产业的逐渐成熟以及市场需求的逐步扩大，充电桩作为新能源汽车的动力保障受到越来越多的关注。充电桩受限于场地、用电容量等限制，所配置的充电资源是相对有限的，因此如何分配有限的充电资源是不可忽视的一个问题；目前，市面上为需要充电的电动汽车设定充电优先级，这种方式虽然能够在一定程度上实现充电资源分配，但是需要分别针对每个电动汽车进行充电优先级的设定，这样操作起来比较繁琐，整体充电效率不高，不利于对电动汽车进行有效地充电管理。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种基于电动汽车充电优先级的直流充电调度方法、基于电动汽车充电优先级的直流充电调度系统及计算机可读存储介质。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种基于电动汽车充电优先级的直流充电调度方法，包括如下步骤：

3、步骤s1、当确定所有待充电的电动汽车，获取各个待充电的电动汽车的荷电状态参数和充电转换时间参数，其中，荷电状态参数表征待充电的电动汽车的电池剩余电量情况，充电转换时间参数表征待充电的电动汽车的可充电时间的分配情况；

4、步骤s2、对于每个待充电的电动汽车，将电动汽车的荷电状态参数和充电转换时间参数输入到预训练的卷积神经网络中，得到由卷积神经网络输出的充电需求向量；

5、步骤s3、对于每个充电需求向量，计算充电需求向量与预生成的参考向量之间的欧几里得距离；按照各个充电需求向量分别对应的欧几里得距离由小到大的顺序，对所有充电需求向量进行排序；按照排序顺序将所有充电需求向量进行组合，形成第一目标向量组；

6、步骤s4、从第一目标向量组中，选取若干连续排序的充电需求向量作为第二目标向量组，并根据第二目标向量组生成对应的充电目标向量；

7、步骤s5、获取直流充电桩的充电效率参数和充电站的输出功率参数，根据充电效率参数和输出功率参数生成充电标准向量，其中，充电站用于向直流充电桩提供直流电功率，直流充电桩用于为电动汽车进行直流充电；

8、步骤s6、根据充电目标向量与充电标准向量之间的差异性，对第一目标向量组进行区分处理，得到向量组区分信息；根据向量组区分信息将所有电动汽车进行充电优先级划分，得到第一电动汽车组和第二电动汽车组，其中，第一电动汽车组的充电优先级高于第二电动汽车组的充电优先级，即第一电动汽车组中的任意一个电动汽车的充电优先级高于第二电动汽车组中的任意一个电动汽车的充电优先级；

9、步骤s7、根据第一电动汽车组、第二电动汽车组的充电优先级以及直流充电桩的负荷运行情况，生成面向于第一电动汽车组、第二电动汽车组的直流充电调度策略。

10、可选地，在本发明的一个实施例中，所述步骤s1包括如下步骤：

11、步骤s11、对于每个待充电的电动汽车，将获取到的电动汽车的剩余电池容量参数、完全充电状态容量参数、充电容量理想下限参数、充电容量理想上限参数和充电功率配置参数代入到荷电状态计算公式中，计算得到荷电状态参数；

12、步骤s12、对于每个待充电的电动汽车，将荷电状态参数以及获取到的电动汽车的完全放电时间参数、放电效率参数、充电时间上限阈值和充电时间下限阈值代入到充电转换计算公式中，计算得到充电转换时间参数。

13、可选地，在本发明的一个实施例中，所述步骤s11中的荷电状态计算公式如下所示：

14、

15、其中，q为荷电状态参数，v1为剩余电池容量参数，v为完全充电状态容量参数，s0为充电容量理想上限参数，s1为充电容量理想下限参数，α为充电容量补偿因子，p为充电功率配置参数，β为充电功率损耗因子。

16、可选地，在本发明的一个实施例中，所述步骤s12中的充电转换计算公式如下所示：

17、

18、其中，t为充电转换时间参数，t0为完全放电时间参数，w为放电效率参数，t1为充电时间上限阈值，t2为充电时间下限阈值，γ为充电时间补偿因子。

19、可选地，在本发明的一个实施例中，所述步骤s4包括如下步骤：

20、步骤s41、从第一目标向量组中的第一个充电需求向量开始，按照排序顺序依次选择n1个充电需求向量形成第二目标向量组；

21、n1如下所示：

22、

23、其中,n为待充电的电动汽车的总数量；

24、步骤s42、计算第二目标向量组中的所有充电需求向量的平均值，根据所有充电需求向量的平均值生成对应的充电目标向量。

25、可选地，在本发明的一个实施例中，所述步骤s6包括如下步骤：

26、步骤s61、当充电目标向量与充电标准向量相同，将第二目标向量组中的所有充电需求向量作为第一区分类别，将第一目标向量组中的除第二目标向量组之外的其余充电需求向量作为第二区分类别，或者，当充电目标向量与充电标准向量不相同，将第一目标向量组中的除第二目标向量组之外的其余充电需求向量作为第一区分类别，将第二目标向量组中的所有充电需求向量作为第二区分类别；

27、步骤s62、将第一区分类别中的所有充电需求向量对应的电动汽车划分到第一电动汽车组，将第二区分类别中的所有充电需求向量对应的电动汽车划分到第二电动汽车组。

28、可选地，在本发明的一个实施例中，所述步骤s7包括如下步骤：

29、步骤s71、当第一电动汽车组中的所有电动汽车的第一充电总功率不小于直流充电桩的实时放电功率，控制直流充电桩以平均分配实时放电功率的方式为第一电动汽车组中的各个电动汽车进行充电；

30、或者，

31、步骤s72、当第一电动汽车组中的所有电动汽车的第一充电总功率与第二电动汽车组中的所有电动汽车的第二充电总功率之和不大于直流充电桩的实时放电功率时，优先控制直流充电桩以第一充电总功率为第一电动汽车组中的各个电动汽车进行充电，待监测到第一电动汽车组中的所有电动汽车充电完毕，控制直流充电桩以第二充电总功率为第二电动汽车组中的各个电动汽车进行充电。

32、可选地，在本发明的一个实施例中，当所述步骤s7包括所述步骤s71，所述步骤s71之后包括如下步骤：

33、步骤s8、获取第二电动汽车组中的所有电动汽车的第二充电总功率；

34、步骤s9、向充电站发送功率请求信息，以使得充电站根据功率请求信息向直流充电桩提供目标直流电功率，其中，功率请求信息携带有第二充电总功率，目标直流电功率大于第二充电总功率。

35、第二方面，本发明实施例提供一种基于电动汽车充电优先级的直流充电调度系统，包括：

36、至少一个处理器；

37、至少一个存储器，用于存储至少一个程序；

38、当至少一个所述程序被至少一个所述处理器执行时实现如第一方面所述的基于电动汽车充电优先级的直流充电调度方法。

39、第三方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，所述处理器可执行的程序被处理器执行时用于实现如第一方面所述的基于电动汽车充电优先级的直流充电调度方法。

40、本发明提出的基于电动汽车充电优先级的直流充电调度方法、基于电动汽车充电优先级的直流充电调度系统及计算机可读存储介质，采用聚类向量处理的方式，根据计算得到的充电目标向量与充电标准向量之间的差异性得到向量组区分信息，进而根据向量组区分信息将所有电动汽车进行充电优先级划分而得到第一电动汽车组和第二电动汽车组，由于第一电动汽车组中的任意一个电动汽车的充电优先级高于第二电动汽车组中的任意一个电动汽车的充电优先级，因此相当于将充电优先级更高的电动汽车全部划分到第一电动汽车组中，第二电动汽车组中的所有电动汽车的充电优先级均更低，最终基于第一电动汽车组、第二电动汽车组的充电优先级生成面向于第一电动汽车组、第二电动汽车组的直流充电调度策略，这样不仅能够通过直流充电调度策略为统一分配充电优先级的电动汽车组中的所有电动汽车进行一体化充电调度，从而降低充电分配调度的难度，提高整体电动汽车的充电效率，还能够通过电动汽车组对电动汽车进行有效地充电管理。