(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221096145 0.1 (22)申请日 2022.08.11 (71)申请人 南京富华新能科技有限公司 地址 210049 江苏省南京市栖霞区马群街 道紫东路2号紫东国际创意园C12-101 室 (72)发明人 吴路明　管保柱　 (74)专利代理 机构 江苏圣典律师事务所 32 237 专利代理师 于瀚文 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06F 17/16(2006.01) H02J 3/00(2006.01)H02J 3/06(2006.01) (54)发明名称 基于微型能量包和最大化充电需求的充电 能量管理方法 (57)摘要 本发明提供了基于微型能量包和最大化充 电需求的充电能量管理方法， 包括以下步骤： 步 骤1， 获取系统功率阈值矩阵、 预测负荷功率矩 阵、 充电时间矩阵和充电电量需求矩阵； 步骤2， 依照系统功率阈值矩 阵和预测负荷功率矩 阵计 算充电裕量矩阵； 步骤3， 将充电时间矩阵和充电 电量需求矩阵按照充电时间进行升序排序； 步骤 4， 判断当前时间间隔是否为最后一个时间间隔， 设置充电桩充电功率。 本发明能够实现配变台区 的动态增容， 解决台区过载问题， 减少增容布点 投资， 能够用于综合能源系统的有序充电能量管 理应用场合。 权利要求书2页 说明书8页 附图3页 CN 115271241 A 2022.11.01 CN 115271241 A 1.基于微型能量包和最大化充电需求的充电能量管理方法， 其特征在于， 包括以下步 骤： 步骤1， 获取系统功率阈值矩阵、 预测负荷功率矩阵、 充电时间矩阵和充电电量需求矩 阵； 步骤2， 依照系统功率阈值矩阵和预测负荷功率矩阵计算充电裕量矩阵； 步骤3， 将充电时间矩阵和充电 电量需求矩阵按照充电时间进行升序排序； 步骤4， 判断当前时间 间隔是否为 最后一个时间 间隔， 设置充电桩充电功率。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 步骤1中， 所述系统功率阈值矩阵为PPCC_Set， PPCC_Set为1*m的矩阵， m是矩阵的列数， m的含义为将一天24小时等间隔分割为m个时间间隔， 且设定每一个间隔期间， 台区变压器的功率、 新能源出力功率和负荷用电功率 不发生改变。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 步骤1中， 所述预测负荷功率矩阵为 PLoad_Total， PLoad_Total为1*m的矩阵。 4.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 步骤1中， 获取充电时间矩阵TCharger_Pile和 充电电量 需求矩阵PCharger_Pile， 充电时间矩阵TCharger_Pile和充电电量 需求矩阵PCharger_Pile均 为n*m矩阵， 其中n代 表综合能源系统中的充电桩数量。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 步骤2中， 按照如下公式计算充电裕量矩阵 PMargin： PMargin＝min((PPCC_Set‑PLoad_Total)， n*PCharger_Set*I)     (1) 其中， PCharger_Set＝PCharger_Rate*(k1/k2)， PCharger_Set表示充电桩的微型充电功率能量包的 数值， PCharger_Rate表示充电桩的额定充电功率； I表示1*m的单位矩阵， 表示为[1  1...1]； min 表示取最小值 函数。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 步骤3包括： 将充电时间矩阵TCharger_Pile的 每一行数据累加后的数值按升序进行排序， 获得行序号重新排序后的充电时间矩阵， 记为 TCharger_Pi le_Seq； 基于矩阵TCharger_Pile_Seq的充电桩排序序号， 调整充电电量需求矩阵PCharger_Pile的行数据 位置， 使充电电量需求矩阵PCharger_Pile中每一行序号代表的充电桩与TCharger_Pile_Seq的行序 号代表的充电桩保持一 致， 从而获得排序后的充电 电量需求矩阵， 记为PCharger_Pi le_Seq。 7.根据权利要求6所述的方法， 其特 征在于， 步骤4包括： 计算充电桩充电功率设置矩阵PSet_Seq， 充电桩充电功率设置矩阵PSet_Seq为m列n行的矩 阵， 其中第p列、 第q行的值为PSet_Seq_p_q， q取值为1～n， p取值为1～m， PSet_Seq_p_q表示第p个时 间间隔第q个充电桩的设定功率。 8.根据权利要求7所述的方法， 其特征在于， 步骤4中， 采用如下方法计算充电桩充电功 率设置矩阵PSet_Seq： 步骤4‑1， 如果当前时间 间隔p小于m， 执 行如下步骤： 步骤4‑1‑1， 判断当前时间间隔p时k个充电桩的充电需求总功率大小， 判断式如下所 示： 当k≤(n‑1)时： 权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115271241 A 2当k＝n时： 其中， k代 表的是参与计算的充电桩数量； 矩阵TCharger_Pile_Seq在第p列、 第q行的值TCharger_Pile_Seq_p_q表示第q个充电桩在p时间间隔 是否可充电， 如果TCharger_Pile_Seq_p_q为1表示可充电， TCharger_Pile_Seq_p_q为0表示不可充电； PMargin_p表示矩阵PMargin在第p列的值； 步骤4‑1‑2， 判断当前时间 间隔p时第q个充电桩的充电 电量需求大小： PCharger_Pi le_Seq_p_q≥PCharger_Set    (5) 其中， PCharger_Pi le_Seq_p_q表示第q个充电桩在当前时间 间隔p时的剩余充电 电量需求； 步骤4‑1‑3， 获得判断结果后， 进入如下充电桩的功率设置 逻辑： 如果当前时间间隔p时第q个充电桩的充电需求电量小于阈值PS e t _ T H O L D1， TCharger_Pi le_Seq_p_q等于0， 且PSet_Seq_p_q设置为0； 当满足判断式(2)、 (3)、 (5)， 且q≤k时， PSet_Seq_p_q的设置值如下 所示： PSet_Seq_p_q＝TCharger_Pi le_Seq_p_q*PCharger_Set     (6) 当满足判断式(4)、 (5)时， PSet_Seq_p_q的设置值如下 所示： PSet_Seq_p_q＝TCharger_Pi le_Seq_p_q*PCharger_Set   (8) 其中PCharger_Pi le_Seq_p+1_q表示第p+1个时间 间隔时第q个充电桩的剩余充电 电量需求； 步骤4‑1‑4， 如果不满足步骤4 ‑1‑3中的情况， 则： PSet_Seq_p_q＝0     (10) PCharger_Pi le_Seq_p+1_q＝PCharger_Pi le_Seq_p_q     (11) 步骤4‑2， 如果p等于m， 执 行如下步骤： 判断第m个时间 间隔时各充电桩剩余充电 电量需求： PCharger_Pi le_Seq_m_q≥PSet_THOLD2     (12) 其中， PSet_THOLD2为门槛阈值， 如果满足判断式(12)， 返回步骤1， 修改第q个充电桩的需求 后重新进行计算， 即将充电电量需求矩阵PCharger_Pile中的第q行第1列的数值减去数值 PCharger_Pi le_Seq_m_q。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115271241 A 3