(57)【要約】  電動車両のための多出力協調制御一体型充電器の協調または制御を監視するシステム及び方法を提供する。このシステム及び方法は、充電要求取得モジュール、最適ストラテジカスタマイゼーションモジュール及び充電ストラテジ実行モジュールを含む。充電要求取得モジュールは、最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールに要求情報を送信し、最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールは、充電ストラテジ実行モジュールに方針設計結果を提供し、充電ストラテジ実行モジュールは、最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールに実行結果をフィードバックし、最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールは、充電要求取得モジュールにその結果をフィードバックする。本発明は、最適電力出力方針をリアルタイムに選択することにより、充電プロセス中の電力、電圧及び電流の需求における安全性、適時性及び多用途性に関する問題を解決する。【選択図】図３
2016537957.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動車両の多出力協調制御一体型充電器を監視するシステムであり、
ユーザインタフェース上の動作及びクエリシステム情報を得るように構成される中央制御レイヤと、
特定のアプリケーションをカスタマイズするように構成されるデータ処理レイヤであって、前記特定のアプリケーションは、ストラテジカスタマイゼーション、システムアラーム、課金、データモデル、システム動作ログを含む、データ処理レイヤと、
通信リンクを確立し、データの送信及び受信を行うように構成されるデータ通信レイヤと、
前記電動車両の前記多出力協調制御一体型充電器の充電モジュール及び複数の出力電力ポートからデータを取得し、前記データ通信レイヤを通して前記データ処理レイヤへの複数のパスにおいて、データを分散させるように構成されるデバイスレイヤと
を含んでなり、
前記データ処理レイヤは、
充電要求と、前記充電モジュールのアクティブステータスとに基づいて、最適なストラテジを生成し、関連するモジュールに前記最適なストラテジを発するように構成される最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールを含み、該最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールの動作状態は、検査のための停止状態、充電を開始する状態、充電中の検査状態及び充電を停止する状態を含むものである、電動車両の多出力協調制御一体型充電器を監視するシステム。
【請求項２】
前記データ処理レイヤは、
前記システムの動作中に様々なアラーム情報を収集及び処理し、関連するモジュールに、前記アラームを処理するようリアルタイム方式で通知するように構成されるシステムアラーム処理モジュールと、
充電プロセスにおいて前記システムにより発生した費用を記録するように構成される課金処理モジュールと、
データインタラクションを処理するように構成されるデータモデルモジュールであって、充電要求取得モジュールにより取得されたデータを得て、充電ストラテジ実行モジュールに制御データを発する、データモデルモジュールと、
システム動作ステータスを収集して、システム保守の基礎をもたらすように構成される動作ログモジュールであって、ログが、デバッグログと、一般情報ログと、アラーム情報ログと、エラー情報ログとを含む４つのレベルに区別される、動作ログモジュールと
を更に含む、請求項１に記載の電動車両の多出力協調制御一体型充電器を監視するシステム。
【請求項３】
前記データ処理レイヤは、
要求された電圧及び電流をリアルタイム方式で得るように構成される充電要求取得モジュールであって、充電される車両のＢＭＳの要求情報を、ＣＡＮバスを通してリアルタイム方式で得て、前記システムのリアルタイム出力及びシステムステータス変数をもたらす、充電要求取得モジュールと、
最適な出力ストラテジを実行するように構成される充電ストラテジ実行モジュールであって、ＣＡＮバス、ＲＳ４８５バス、又はＲＳ４２２バスを通してリアルタイム方式で前記充電モジュールを監視及び制御し、前記充電モジュールのリアルタイムデータをもたらし、不足電圧と、過電流と、短絡と、過熱とを含む故障が前記充電モジュールに発生した場合には、故障アラーム信号が出力される、充電ストラテジ実行モジュールと
を更に含む、請求項１又は２に記載の電動車両の多出力協調制御一体型充電器を監視するシステム。
【請求項４】
前記検査のための停止状態において、前記充電モジュールがアクティブであるか、又は非アクティブであるかが監視され、利用可能な最大出力電圧及び電流がリアルタイム方式で計算され、
前記充電を開始する状態において、要求された電圧と、要求された電流と、前記充電器の現時点の最大出力電圧及び電流とに従って充電動作を行うように充電モジュールがもたらされ、前記充電を開始する状態において、単一のモジュールを開始する機能と、複数のモジュールを開始する機能とがもたらされ、
前記充電中の検査状態において、動作プロセス中の前記充電モジュールの状況がリアルタイム方式で監視され、
前記充電を停止する状態において、出力をもたらしている充電モジュールの充電動作が停止される、請求項１に記載の電動車両の多出力協調制御一体型充電器を監視するシステム。
【請求項５】
前記充電中の検査状態は、
前記充電モジュールの故障アラーム信号が受信され、該故障アラーム信号を分析及び処理することにより、故障した充電モジュールを停止すると判断される場合には、停止される充電モジュールは、充電を停止する状態に切り替わり、新たな電圧及び電流分配ストラテジが前記充電ストラテジ実行モジュールにもたらされ、
アクティブなモジュールの最大出力が要求を満たさない場合には、利用可能なスタンバイ充電モジュールがもたらされ、
前記アクティブなモジュールの最小出力電力が、要求された電力よりも大きい場合には、出力モジュールの一部が停止され、
出力電力が前記要求された電力と等しくない場合には、前記出力電力はリアルタイム方式で動的に調整される、
４つの状況を含むものである、請求項１又は４に記載の電動車両の多出力協調制御一体型充電器を監視するシステム。
【請求項６】
システムデータを初期化するステップ１）であって、システムパラメータ及びコンフィギュレーションデータが、ロード及び構文解析される、初期化するステップと、
動作ログモジュールと、データモデルモジュールと、システムアラーム処理モジュールと、課金処理モジュールと、充電要求取得モジュールと、充電ストラテジ実行モジュールとを実施するように構成されるサブ機能をロードするステップ２）であって、
前記動作ログモジュールは、動作中に、システム動作ステータス、異常データ及び異常プロセス動作をリアルタイム方式で記録し、ログは、デバッグログ、一般情報ログ、アラーム情報ログ及びエラー情報ログを含む４つのレベルに区別され、
前記データモデルモジュールは、テストポイントデータのリアルタイム方式での読み出し及び書き込みを行い、前記テストポイントデータは、デバイスレイヤのデバイスのそれぞれにより取得されたデータ及び信号の量を含み、
前記システムアラーム処理モジュールは、前記システムの前記動作中に様々なアラーム情報を収集及び処理し、関連するモジュールに、前記アラームを処理するようリアルタイム方式で通知し、前記システムの前記動作中に、異常データ及び異常な４つの遠隔データを分析及び処理し、
前記課金処理モジュールは、充電プロセス中に前記システムにより発生した費用を記録する、ロードするステップ２）と、
最適なストラテジをカスタマイズするステップ３）であって、
充電要求取得モジュールが、最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールに充電要求を送信し、前記最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールは、充電ストラテジ実行モジュールにストラテジカスタマイゼーション結果を与え、前記充電ストラテジ実行モジュールは、前記最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールに実行結果をフィードバックし、前記最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールは、前記充電要求取得モジュールに前記結果をフィードバックし、
前記最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールは、検査のための停止状態と、充電を開始する状態と、充電中の検査状態と、充電を停止する状態とを含む４つの動作状態を有し、前記最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールは、データモデルモジュール及びシステムアラーム処理モジュールが与えたデータを分析することにより、最適なストラテジを生成し、最適なストラテジカスタマイゼーションの機能を行い、前記動作状態を切り替えると判断される場合には、前記動作状態を切り替えるという判断結果に応じて、前記動作状態が切り替わり、システムログモジュールのインタフェースが呼び出されて動作ログが記録され、課金処理モジュールが呼び出されて充電記録が生成される、カスタマイズするステップ３）と
を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の電動車両の多出力協調制御一体型充電器を監視するシステムを監視する方法。
【請求項７】
前記ステップ３）における前記最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールの前記充電中の検査状態は、
充電中に検査を開始するステップ（１）と、
アラームモジュールがあるか否かを判断し、前記アラームモジュールがある場合にはステップ（４）に進み、前記アラームモジュールがない場合にはステップ（３）に進む、ステップ（２）と、
単一モジュール停止コマンドを送信し、前記単一のモジュールの停止に成功したか否かを判断し、前記単一のモジュールの停止に成功した場合にはステップ（４）に進み、前記単一のモジュールの停止に成功しなかった場合にはステップ（１３）に進む、ステップ（３）と、
アクティブなモジュールの出力が要求よりも大きくないか否かを判断し、前記アクティブなモジュールの前記出力が前記要求よりも大きくない場合にはステップ（６）に進み、前記アクティブなモジュールの前記出力が前記要求よりも大きい場合にはステップ（５）に進む、ステップ（４）と、
単一の非アクティブな充電モジュールが利用可能であるか否かを判断し、前記単一の非アクティブな充電モジュールが利用可能である場合にはステップ（７）に進み、利用可能な単一の非アクティブな充電モジュールがない場合にはステップ（１３）に進む、ステップ（５）と、
リアルタイム出力が前記要求よりも大きいか否かを判断し、前記リアルタイム出力が前記要求よりも大きい場合にはステップ（８）に進む、ステップ（６）と、
前記単一のモジュールのアクティブ化に成功したか否かを判断し、前記単一のモジュールのアクティブ化に成功した場合にはステップ（６）に進み、前記単一のモジュールのアクティブ化に成功しなかった場合にはステップ（１３）に進む、ステップ（７）と、
前記単一のモジュールの非アクティブ化が要求されていないか否かを判断し、前記単一のモジュールの非アクティブ化が要求された場合には該単一のモジュールを非アクティブ化し、前記単一のモジュールの非アクティブ化が要求されていない場合にはステップ（９）に進む、ステップ（８）と、
前記出力のリセットが要求されていないか否かを判断し、前記出力のリセットが要求されていない場合にはステップ（１１）に進み、前記出力のリセットが要求された場合には、電圧及び電流を設定してステップ（１２）に進む、ステップ（９）と、
前記単一のモジュールの非アクティブ化に成功したか否かを判断し、前記単一のモジュールの非アクティブ化に成功した場合にはステップ（９）に進み、前記単一のモジュールの非アクティブ化に成功しなかった場合にはステップ（１３）に進む、ステップ（１０）と、
前記充電中の検査が継続されているか否かを判断し、前記充電中の検査が継続されていない場合にはステップ（１３）に進む、ステップ（１１）と、
前記設定することに成功したか否かを判断し、前記設定することに成功した場合にはステップ（１１）に進み、前記設定することに成功しなかった場合にはステップ（１３）に進む、ステップ（１２）と、
充電を停止するステップ（１３）と
を含む、請求項６に記載の電動車両の多出力協調制御一体型充電器を監視するシステムを監視する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両充電技術の分野に関し、特に、電動車両（electric vehicle：電気輸送機器）の多出力協調制御一体型充電器を監視するシステム及び方法に関する。
【０００２】
本出願は、引用することによりその全体が本明細書の一部をなすものとする、２０１３年９月１７日に中華人民共和国国家知識産権局に出願された「System and method for monitoring multi-output coordination control integrated charger of electric vehicle」と題する中国特許出願第２０１３１０４２５８９０．６号の優先権を主張する。
【背景技術】
【０００３】
人類に対するエネルギー需要及び資源環境における挑戦によって、電動車両の数は増加し続けており、電動車両に適合する充電インフラストラクチャの数量も増加している。電動車両を充電することにより生じる人的安全保護及び電力網に対する影響に関心が向けられている。したがって、安全で確実に電動車両充電器を監視するシステムが非常に重要である。
【０００４】
電動車両の充電器を監視する従来のシステムは、取得と基本制御とを繰り返す傾向にある。これは、動作状態に基づいてストラテジ（方針）を監視することを考慮しておらず、最適なストラテジを選択するためのプロセスを含まない。充電プロセスにおいて直面する課題に対する柔軟で合理的な充電解決策及び保護スキームは存在せず、結果として、電動車両充電スタンドを監視する分野において大きな安全上のリスクが生じる。
【０００５】
電動車両充電器を監視するための解決策は、２０１３年１月に中華人民共和国国家知識産権局により公開された中国特許（「
【数１】
2016537957.tif 000003
」と題する特許文献１）、２０１１年１月５日に中華人民共和国国家知識産権局により公開された中国特許（「
【数２】
2016537957.tif 000004
」と題する特許文献２）及び２０１２年１２月２６日に中華人民共和国国家知識産権局により公開された中国特許（「
【数３】
2016537957.tif 000005
」と題する特許文献３）において提供されている。分析によると、この公開された従来の電動車両充電スタンドを監視する解決策は、以下の技術課題を有する。
【０００６】
１．従来の技術では、電動車両の多出力協調制御充電器及び充電スタンドを一体化することは考慮されておらず、一体化された充電器を監視するためのシステム及び方法は含まれていない。従来の監視システムは、充電器の複数の電力出力ポートのそれぞれからデータを取得するのではなく、１つの電力出力ポートにおいてしかデータを取得することができない。さらに、複数の電力出力ポートのそれぞれにおいてデータを処理するプロセスについて言及されていない。
【０００７】
２．上記で言及された充電器は、多出力機能を有さず、複数の電力出力ポートを有しない。充電デバイスの数が少ないスタンドにおいて、複数の電動車両を充電することが望まれる場合には、電動車両は長時間待機する必要がある。それにより、電動車両のスケジューリング時間の長期化及び充電器の利用率の低下等の課題が生じる。
【０００８】
３．充電解決策は、カスタマイゼーションストラテジ機能が乏しい。充電器の作業におけるファクター（要素）は、動作状態に基づいて区別されていない。異なる動作状態にある様々なファクターが、ルーティン的に取得されるのみであり、包括的な評価及び分析なしに基本制御が行われる。さらに、評価及び分析結果に応じた最適な充電解決策及び保護スキームが時間内にもたらされない。問題への不適時及び不正確な対処は、誤った判断、誤認警報及び繰り返し演算をもたらし、それにより、人的なトラブルシューティングの作業負荷が暗黙的に増加する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】中国特許第２０２６７８９８７号公報
【特許文献２】中国特許第２０１６９９４４５号公報
【特許文献３】中国特許第２０２６３２０８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
かかる点を考慮し、強い自己保護能力を有する、電動車両の多出力協調制御一体型充電器を監視するシステム及び方法を提供する。
【００１１】
上記の目的を達成するために、以下の技術解決策を提供する。
【００１２】
電動車両の多出力協調制御一体型充電器を監視するシステムを提供する。このシステムは、
ユーザインタフェース上の動作及びクエリシステム情報を得るように構成される中央制御レイヤと、
特定のアプリケーションをカスタマイズするように構成されるデータ処理レイヤであって、特定のアプリケーションは、ストラテジカスタマイゼーション、システムアラーム、課金、データモデル、システム動作ログを含む、データ処理レイヤと、
通信リンクを確立し、データ送信及びデータの受信を行うように構成されるデータ通信レイヤと、
電動車両の多出力協調制御一体型充電器の充電モジュール及び複数の出力電力ポートからデータを取得し、データ通信レイヤを通してデータ処理レイヤへの複数のパスにおいて、データを分散させるように構成されるデバイスレイヤと
を含んでなり、
前記データ処理レイヤは、
充電要求と、充電モジュールのアクティブステータスとに基づいて、最適なストラテジを生成し、関連するモジュールに最適なストラテジを発するように構成される最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールと、
システムの動作中に様々なアラーム情報を収集及び処理し、関連するモジュールに、アラームを処理するようリアルタイム方式で通知するように構成されるシステムアラーム処理モジュールと、
充電プロセスにおいてシステムにより発生した費用を記録するように構成される課金処理モジュールと、
データインタラクションを処理し、テストポイントデータの読み出し及び書込みを行うように構成されるデータモデルモジュールであって、テストポイントデータはデータ及び信号の量を含み、充電要求取得モジュールにより取得されたデータを得て、充電ストラテジ実行モジュールに制御データを発するように構成される、データモデルモジュールと、
システム動作ステータスを収集して、システム保守の基礎をもたらすように構成される動作ログモジュールであって、ログが、デバッグログと、一般情報ログと、アラーム情報ログと、エラー情報ログとを含む４つのレベルに区別される、動作ログモジュールと、
要求された電圧及び電流をリアルタイム方式で得るように構成される充電要求取得モジュールであって、充電される車両のＢＭＳの要求情報を、ＣＡＮバスを通してリアルタイム方式で得て、システムのリアルタイム出力及びシステムステータス変数をもたらす、充電要求取得モジュールと、
最適な出力ストラテジを実行するように構成される充電ストラテジ実行モジュールであって、ＣＡＮバス、ＲＳ４８５バス、又はＲＳ４２２バスを通してリアルタイム方式で充電モジュールを監視及び制御し、充電モジュールのリアルタイムデータをもたらし、不足電圧と、過電流と、短絡と、過熱とを含む故障が充電モジュールに発生した場合には、故障アラーム信号が出力される、充電ストラテジ実行モジュールと
を含む。
【００１３】
最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールは、検査のための停止状態と、充電を開始する状態と、充電中の検査状態と、充電を停止する状態とを含む４つの動作状態を有する。
【００１４】
検査のための停止状態において、充電モジュールがアクティブであるか、又は非アクティブであるかが監視され、利用可能な最大出力電圧及び電流がリアルタイム方式で計算される。
【００１５】
充電を開始する状態において、要求された電圧と、要求された電流と、充電器の現時点の最大出力電圧及び電流とに従って充電動作を行うように充電モジュールがもたらされ、充電を開始する状態において、単一のモジュールを開始する機能と、複数のモジュールを開始する機能とがもたらされる。
【００１６】
充電中の検査状態において、動作プロセス中の充電モジュールの状況がリアルタイム方式で監視される。
【００１７】
充電中の検査状態は、以下の４つの状況を含み、すなわち、
充電モジュールの故障アラーム信号が受信され、この故障アラーム信号を分析及び処理することにより、故障した充電モジュールを停止すると判断される場合には、停止される充電モジュールは、充電を停止する状態に切り替わり、新たな電圧及び電流分配ストラテジが充電ストラテジ実行モジュールにもたらされ、
アクティブなモジュールの最大出力が要求を満たさない場合には、利用可能なスタンバイ充電モジュールがもたらされ、
アクティブなモジュールの最小出力電力が、要求された電力よりも大きい場合には、出力モジュールの一部が停止され、
出力電力が要求された電力と等しくない場合には、出力電力はリアルタイム方式で動的に調整される。
【００１８】
充電を停止する状態において、出力をもたらしている充電モジュールの充電動作が停止される。
【００１９】
電動車両の多出力協調制御一体型充電器を監視するための方法を提供する。この方法は、
システムデータを初期化するステップ１）であって、システムパラメータ及びコンフィギュレーションデータが、ロード及び構文解析される、初期化するステップと、
動作ログモジュールと、データモデルモジュールと、システムアラーム処理モジュールと、課金処理モジュールと、充電要求取得モジュールと、充電ストラテジ実行モジュールとを実施するように構成されるサブ機能をロードするステップ２）であって、
動作ログモジュールは、動作中に、システム動作ステータス、異常データ及び異常プロセス動作をリアルタイム方式で記録し、ログは、デバッグログ、一般情報ログ、アラーム情報ログ及びエラー情報ログを含む４つのレベルに区別され、
データモデルモジュールは、テストポイントデータのリアルタイム方式での読み出し及び書き込みを行い、テストポイントデータは、デバイスレイヤのデバイスのそれぞれにより取得されたデータ及び信号の量を含み、
システムアラーム処理モジュールは、システムの動作中に様々なアラーム情報を収集及び処理し、関連するモジュールに、アラームを処理するようリアルタイム方式で通知し、システムの動作中に、異常データ及び異常な４つの遠隔データを分析及び処理し、
課金処理モジュールは、充電プロセス中にシステムにより発生した費用を記録する、ロードするステップ２）と、
最適なストラテジをカスタマイズするステップ３）であって、充電要求取得モジュールが、最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールに充電要求を送信し、最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールは、充電ストラテジ実行モジュールにストラテジカスタマイゼーション結果を与え、充電ストラテジ実行モジュールは、最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールに実行結果をフィードバックし、最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールは、充電要求取得モジュールに結果をフィードバックし、
最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールは、検査のための停止状態と、充電を開始する状態と、充電中の検査状態と、充電を停止する状態とを含む４つの動作状態を有し、最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールは、データモデルモジュール及びシステムアラーム処理モジュールが与えたデータを分析することにより、最適なストラテジを生成し、最適なストラテジカスタマイゼーションの機能を行い、動作状態を切り替えると判断される場合には、動作状態を切り替えるという判断結果に応じて、動作状態が切り替わり、システムログモジュールのインタフェースが呼び出されて動作ログが記録され、課金処理モジュールが呼び出されて充電記録が生成される、カスタマイズするステップ３）と
を含んでなる。
【００２０】
最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールの充電中の検査状態は、
充電中に検査を開始するステップ（１）と、
アラームモジュールがあるか否かを判断し、アラームモジュールがある場合にはステップ（４）に進み、アラームモジュールがない場合にはステップ（３）に進む、ステップ（２）と、
単一モジュール停止コマンドを送信し、単一のモジュールの停止に成功したか否かを判断し、単一のモジュールの停止に成功した場合にはステップ（４）に進み、単一のモジュールの停止に成功しなかった場合にはステップ（１３）に進む、ステップ（３）と、
アクティブなモジュールの出力が要求よりも大きくないか否かを判断し、アクティブなモジュールの出力が要求よりも大きくない場合にはステップ（６）に進み、アクティブなモジュールの出力が要求よりも大きい場合にはステップ（５）に進む、ステップ（４）と、
単一の非アクティブな充電モジュールが利用可能であるか否かを判断し、単一の非アクティブな充電モジュールが利用可能である場合にはステップ（７）に進み、利用可能な単一の非アクティブな充電モジュールがない場合にはステップ（１３）に進む、ステップ（５）と、
リアルタイム出力が要求よりも大きいか否かを判断し、リアルタイム出力が要求よりも大きい場合にはステップ（８）に進む、ステップ（６）と、
単一のモジュールのアクティブ化に成功したか否かを判断し、単一のモジュールのアクティブ化に成功した場合にはステップ（６）に進み、単一のモジュールのアクティブ化に成功しなかった場合にはステップ（１３）に進む、ステップ（７）と、
単一のモジュールの非アクティブ化が要求されていないか否かを判断し、単一のモジュールの非アクティブ化が要求された場合にはこの単一のモジュールを非アクティブ化し、単一のモジュールの非アクティブ化が要求されていない場合にはステップ（９）に進む、ステップ（８）と、
出力のリセットが要求されていないか否かを判断し、出力のリセットが要求されていない場合にはステップ（１１）に進み、出力のリセットが要求された場合には、電圧及び電流を設定してステップ（１２）に進む、ステップ（９）と、
単一のモジュールの非アクティブ化に成功したか否かを判断し、単一のモジュールの非アクティブ化に成功した場合にはステップ（９）に進み、単一のモジュールの非アクティブ化に成功しなかった場合にはステップ（１３）に進む、ステップ（１０）と、
充電中の検査が継続されているか否かを判断し、充電中の検査が継続されていない場合にはステップ（１３）に進む、ステップ（１１）と、
設定することに成功したか否かを判断し、設定することに成功した場合にはステップ（１１）に進み、設定することに成功しなかった場合にはステップ（１３）に進む、ステップ（１２）と、
充電を停止するステップ（１３）と、
を含む。
【００２１】
本開示の有益な効果は、以下のものである。
【００２２】
１．本出願において、電動車両の多出力協調制御充電器及び充電スタンドは、一体化されている。一体型充電器を監視するためのシステム及び方法が提供され、このシステム及び方法において、充電器の複数の電力出力ポートにおいてデータを取得することができる。複数の電力出力ポートにおけるデータに対する最適な制御ストラテジが提供される。
【００２３】
２．上記の充電解決策は、強力なストラテジカスタマイゼーション機能を有する。充電器の作業におけるファクターは、充電器の動作状態に基づいて明確に区別される。異なる動作状態にある様々なファクターが包括的に評価されて分析される。評価及び分析された結果に基づいて、最適な充電解決策及び保護スキームを適時に提供することができる。適時で正確に問題を取り扱うことができ、したがって、誤った判断、誤認警報及び繰り返し演算を回避することができ、人的なトラブルシューティングの作業負荷が軽減される。
【００２４】
３．インテリジェント電力整合（intelligent power match）を導入して、モジュールの電圧及び電流と、複数のモジュールのうちのそれぞれのオンラインステータス又はオフラインステータスとを調整し、最適な電力出力ストラテジを適時に選択する。そうすることにより、電動車両を充電するプロセスにおける電力、電圧及び電流の安全性、適時性及び多様性が確保される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本開示に係るシステムアーキテクチャ図である。
【図２】本開示に係るワークフローチャートである。
【図３】充電データインタラクションの図である。
【図４】本開示に係る最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールの４つの動作状態のワークフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本開示の目的、特徴及び利点をより明確にするために、図面とともに、実施形態が詳細に説明される。
【００２７】
本開示は、図面及び実施形態とともに説明される。
【００２８】
図１は、本開示に係る電動車両の多出力協調制御一体型充電器を監視するシステムの図である。
【００２９】
本システムは、以下のものを含む。
【００３０】
中央制御レイヤが、ユーザインタフェース上の動作及びクエリシステム情報を得るように構成される。
【００３１】
データ処理レイヤが、特定のアプリケーションをカスタマイズするように構成される。特定のアプリケーションは、ストラテジカスタマイゼーション、システムアラーム、課金、データモデル、システム動作ログを含む。
【００３２】
データ通信レイヤが、通信リンクを確立し、データを送信及び受信するように構成される。
【００３３】
デバイスレイヤが、電動車両の多出力協調制御一体型充電器の充電モジュール及び複数の出力電力ポートからデータを取得し、データ通信レイヤを通してデータ処理レイヤへの複数のパスにおいて、データを分散させるように構成される。
【００３４】
データ処理レイヤは、
充電要求と、充電モジュールのオンラインステータスとに基づいて、最適なストラテジを生成し、関連するモジュールに最適なストラテジを発するように構成される最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールと、
システムの動作中に様々なアラーム情報を収集及び処理し、関連するモジュールに、アラームを処理するようリアルタイム方式で通知するように構成されるシステムアラーム処理モジュールと、
充電プロセスにおいてシステムにより発生した費用を記録するように構成される課金処理モジュールと、
データインタラクションを処理して、テストポイントデータの読み出し及び書き込みを行うように構成されるデータモデルモジュールであって、テストポイントデータは、データ及び信号の量を含み、データモデルモジュールは、充電要求取得モジュールにより取得されたデータを得て、得られたデータを充電ストラテジ実行モジュールに発するように構成される、データモデルモジュールと、
システム動作ステータスを収集して、システム保守の基礎をもたらすように構成される動作ログモジュールであって、ログが４つのレベル、すなわち、デバッグログ、一般情報ログ、アラーム情報ログ及びエラー情報ログに区別される、動作ログモジュールとを含む。
【００３５】
充電要求取得モジュールは、要求された電圧及び電流をリアルタイム方式で得るように構成される。充電要求取得モジュールは、充電される車両のＢＭＳの要求情報を、ＣＡＮバスを通してリアルタイム方式で得て、システムのリアルタイム出力及びシステムステータス変数をもたらす。
【００３６】
充電ストラテジ実行モジュールは、最適な出力ストラテジを実行するように構成される。充電ストラテジ実行モジュールは、ＣＡＮバスやＲＳ４８５バスやＲＳ４２２バス等を通してリアルタイム方式で充電モジュールを監視及び制御し、充電モジュールのリアルタイムデータをもたらす。不足電圧、過電流、短絡及び過熱等の故障が充電モジュールに発生した場合には、故障アラーム信号が出力される。
【００３７】
最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールは、４つの動作状態、すなわち、検査のための停止状態、充電を開始する状態、充電中の検査状態及び充電を停止する状態を有する。
【００３８】
検査のための停止状態において、充電モジュールがアクティブであるか、又は非アクティブであるかが監視され、利用可能な最大出力電圧及び電流がリアルタイム方式で計算される。
【００３９】
充電を開始する状態において、要求された電圧と、要求された電流と、現時点における充電器の最大出力電圧及び電流とに従って充電動作を行うように、充電モジュールがもたらされる。充電を開始する状態において、単一のモジュールを開始する機能と、複数のモジュールを開始する機能とがもたらされる。
【００４０】
充電中の検査状態において、動作プロセスにおける充電モジュールの状況がリアルタイム方式で監視される。
【００４１】
充電中の検査状態は、以下の４つの状況、すなわち、
充電モジュールの故障アラーム信号が受信され、かつ故障アラームを分析及び処理することにより、故障した充電モジュールを停止すると判断される場合には、停止される充電モジュールは、充電を停止する状態に切り替わり、新たな電圧及び電流分配ストラテジが充電ストラテジ実行モジュールにもたらされ、
アクティブなモジュールの最大出力が要求を満たさない場合には、利用可能なスタンバイ充電モジュールがもたらされ、
アクティブなモジュールの最小出力電力が、要求された電力よりも大きい場合には、出力モジュールの一部が停止され、
出力電力が、要求された電力と等しくない場合には、出力電力は、リアルタイム方式で動的に調整されることを含む。
【００４２】
充電を停止する状態では、出力をもたらしている充電モジュールの充電動作が停止される。
【００４３】
図２は、電動車両の多出力協調制御一体型充電器を監視する方法の図である。本方法は、主に以下のステップを含む。
【００４４】
電動車両の多出力協調制御一体型充電器を監視する方法。本方法は、主に以下のステップを含む。
【００４５】
電動車両の多出力協調制御一体型充電器を監視する方法。本方法は、主に以下のステップを含む。
【００４６】
ステップ１）において、システムデータが初期化される。ここで、システムパラメータ及びコンフィギュレーションデータが、ロードされて構文解析される。
【００４７】
ステップ２）において、サブ機能がロードされる。サブ機能は、動作ログモジュールと、データモデルモジュールと、システムアラーム処理モジュールと、課金処理モジュールと、充電要求取得モジュールと、充電ストラテジ実行モジュールとを実施するように構成される。
【００４８】
動作ログモジュールは、動作中に、システム動作ステータスと、異常データと、異常プロセス動作とをリアルタイム方式で記録する。ログは、デバッグログと、一般情報ログと、アラーム情報ログと、エラー情報ログとを含む４つのレベルに区別される。
【００４９】
データモデルモジュールは、テストポイントデータのリアルタイム方式での読み出し及び書き込みを行う。ここで、テストポイントデータは、デバイスレイヤのデバイスのそれぞれにより取得されたデータ及び信号の量を含む。
【００５０】
システムアラーム処理モジュールは、システムの動作中に様々なアラーム情報を収集及び処理し、関連するモジュールに、アラームを処理するようリアルタイム方式で通知し、システムの動作中に、異常データ及び異常な４つの遠隔データを分析及び処理する。
【００５１】
課金処理モジュールは、充電プロセスにおいてシステムにより発生した費用を記録する。
【００５２】
ステップ３）において、最適なストラテジがカスタマイズされる。最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールは、４つの動作状態、すなわち、検査のための停止状態、充電を開始する状態、充電中の検査状態及び充電を停止する状態を有する。最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールは、データモデルモジュール及びシステムアラーム処理モジュールが提供したデータを分析することにより、最適なストラテジを生成し、最適ストラテジカスタマイゼーションの機能を果たす。そして、動作状態を切り替えると判断される場合には、動作状態を切り替えるという判断結果に応じて、動作状態は切り替わり、システムログモジュールのインタフェースが呼び出されて動作ログが記録され、課金処理モジュールが呼び出されて充電記録が生成される。
【００５３】
図３に示すように、充電要求取得モジュールは、最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールに要求を送信する。最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールは、充電ストラテジ実行モジュールにストラテジカスタマイゼーション結果を与える。充電ストラテジ実行モジュールは、最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールに実行結果をフィードバックする。最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールは、充電要求取得モジュールにその結果をフィードバックする。
【００５４】
図４に示すように、最適ストラテジカスタマイゼーションモジュールの４つの動作状態は、以下のステップを含む。
【００５５】
ステップ（１）において、開始する。
【００５６】
ステップ（２）において、検査状態が停止される。
【００５７】
ステップ（３）において、全てのモジュールが充電を停止する。
【００５８】
ステップ（４）において、単一のモジュールを検査するか否かを判断し、肯定判断の場合には、単一のモジュールが検査され、プロセスはステップ（１８）に進む。また、単一のモジュールを検査すると判断されない場合には、プロセスはステップ（５）に進む。
【００５９】
ステップ（５）において、利用可能な充電モジュールがあるか否かを判断する。利用可能な充電モジュールがあると判断される場合には、プロセスはステップ（６）に進む。また、利用可能な充電モジュールがない場合には、プロセスはステップ（２０）に進む。
【００６０】
ステップ（６）において、充電を開始するか否かを判断する。充電を開始すると判断される場合には、ユーザ設定、又はデータモデルモジュールにより取得されたデータに基づいて、電力出力ポートの数が求められ、充電が開始する。また、充電を開始すると判断されない場合には、プロセスはステップ（４）に戻る。
【００６１】
ステップ（７）において、モジュールの開始に成功したか否かを判断する。モジュールの開始に成功した場合には、充電中の検査状態に入り、プロセスはステップ（８）に進む。また、モジュールの開始が成功しなかった場合には、プロセスはステップ（２）に戻る。
【００６２】
ステップ（８）において、アラームモジュールがないか否かを判断する。アラームモジュールがない場合には、プロセスはステップ（１０）に進む。アラームモジュールがある場合には、単一モジュール停止コマンドが実行され、プロセスはステップ（９）に進む。
【００６３】
ステップ（９）において、単一のモジュールの停止に成功したか否かを判断する。単一のモジュールの停止に成功した場合には、プロセスはステップ（１０）に進む。単一のモジュールの停止に成功しなかった場合には、プロセスはステップ（２）に戻る。
【００６４】
ステップ（１０）において、アクティブなモジュールの出力が要求よりも大きくないか否かを判断する。アクティブなモジュールの出力が要求よりも大きくない場合には、プロセスはステップ（１３）に進む。また、アクティブなモジュールの出力が要求より大きい場合には、プロセスはステップ（１１）に進む。
【００６５】
ステップ（１１）において、単一の非アクティブな充電モジュールが利用可能であるか否かを判断する。単一の非アクティブな充電モジュールが利用可能である場合には、単一の非アクティブな充電モジュールが充電のために開始され、プロセスはステップ（１２）に進む。また、単一の非アクティブな充電モジュールが利用可能でない場合には、プロセスはステップ（２）に戻る。
【００６６】
ステップ（１２）において、単一のモジュールのアクティブ化に成功したか否かを判断する。単一のモジュールのアクティブ化に成功した場合には、プロセスはステップ（１３）に進む。プロセスは、単一のモジュールのアクティブ化に成功しなかった場合には、ステップ（２）に戻る。
【００６７】
ステップ（１３）において、単一のモジュールの非アクティブ化が要求されていないか否かを判断する。単一のモジュールの非アクティブ化が要求されていない場合には、プロセスはステップ（１５）に進み、また、単一のモジュールの非アクティブ化が要求された場合には、単一のモジュールが非アクティブ化され、プロセスはステップ（１４）に進む。
【００６８】
ステップ（１４）において、単一のモジュールの非アクティブ化に成功したか否かを判断する。単一のモジュールの非アクティブ化に成功した場合には、プロセスはステップ（１５）に進む。単一のモジュールの非アクティブ化に成功しなかった場合には、プロセスはステップ（２）に戻る。
【００６９】
ステップ（１５）において、出力をリセットするように要求されていないか否かを判断する。出力をリセットするように要求されていない場合には、プロセスはステップ（１７）に進む。また、出力をリセットするように要求された場合には、電圧及び電流が設定され、プロセスはステップ（１６）に進む。
【００７０】
ステップ（１６）において、出力のリセットに成功したか否かを判断する。出力のリセットに成功した場合には、プロセスはステップ（１７）に進む。また、出力のリセットに成功しなかった場合には、プロセスはステップ（２）に戻る。
【００７１】
ステップ（１７）において、充電中の検査が継続されているか否かを判断する。充電中の検査が継続されている場合には、プロセスはステップ（８）に進む。充電中の検査が継続されていない場合には、プロセスはステップ（２）に戻る。
【００７２】
ステップ（１８）において、モジュールがアラームを鳴らす（raises）か否かを判断する。モジュールがアラームを鳴らす場合には、単一のモジュールは停止され、プロセスはステップ（１９）に進む。また、モジュールがアラームを鳴らさない場合には、プロセスはステップ（４）に戻る。
【００７３】
ステップ（１９）において、単一のモジュールの非アクティブ化に成功したか否かを判断する。単一のモジュールの非アクティブ化に成功した場合には、プロセスはステップ（４）に戻る。単一のモジュールの非アクティブ化に成功しなかった場合には、プロセスはステップ（２０）に進む。
【００７４】
ステップ（２０）において、単一のモジュールは停止される。
【００７５】
上記の説明は、本開示の好ましい実施形態に過ぎず、いかなる形態においても本開示を限定するものではない。本開示は、上記の好ましい実施形態を用いて説明されているが、これらの好ましい実施形態は、本開示の限定を意図するものではない。当業者であれば、説明された方法及び技術解決策に基づいて、本開示の技術解決策に対して、本開示の技術解決策の範囲を逸脱しない限りにおいて、幾つかの可能な変更及び変形を行うことができる。したがって、本開示の技術的本質に基づいた、これらの実施形態に対する、本開示の技術解決策の範囲を逸脱しない限りでの任意の単純な変形、置換、又は変更は、本出願の保護範囲に含まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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