1.一种互助式电动车充电控制系统,定义请求车为C1、被请求车为C2,所述充电控制系统适用于C1和C2之间,其特征在于,包括:电源输入端,设置在电动车首部或尾部,用于将充电桩电源输入电动车;
电力输出端,与电源输入端相对而设,用于将电动车自身电能向外输出,所述电力输出端设有自动校准装置;
多台电动车的电源输入端和电力输出端可以首尾对接,进行串联式充电;
通讯装置,用于接收其他车辆的充电请求,或向其他车辆发出充电请求;
控制器,用于判断并控制C2是否向C1输出电能;
导航装置,用于提供C2到C1的最优路线,及行驶时间;
计费模块,用于计算C1向C2付费费用;
显示屏,用于显示C1和C2的位置、路线和剩余电量所能行驶公里数K;
自动驾驶模块,用于当多台电动车进行串联式充电时,多台电动车切换成自动驾驶模式;
充电控制系统还包括:扣合装置,用于在C1与C2对接充电期间,将二者固定,当C1和C2需要互相充电时,通过设置在电力输出端处的自动校准装置进行位置调整,便于电动车快速顺利完成充电过程;检测装置,用于检测C1与C2对接是否正确;所述扣合装置上还设有报警装置,用于在C1与C2对接充电期间,当C1与C2脱离时,提示报警,在第一时间内提醒电动车车主采取措施;所述电力输出端上设有切断装置,当C1与C2对接失败时,立刻切断C2的输出电源,避免电力浪费;
S1‑1:C1通过通讯装置向C2发出充电请求信息,并通过导航装置向C2发送定位信息;在此过程中,C1向周边多部C2发出充电请求,C1接收C2发出的接受请求的相关信息,通过控制器对多部C2发出的信息进行筛选,推荐最适合C1充电请求的C2,C1选择最适合的C2后将确认信息发送给C2;
S1‑2:C2的显示屏显示C1的充电请求信息,并通过导航装置推荐,C2到C1的最优路线;
在C1发出充电请求的同时,C2接收多部C1的充电请求信息,进行最优路线的对比,并通过显示屏向C2显示比对结果;
S1‑3:C2判断剩余电量所能行驶公里数K是否满足自身行驶需求及C1所需电量的条件;
当C2获取了步骤S1‑2中的比对结果后,通过控制器调取C1所需的充电电量,结合自身剩余电量,来判断是否满足C1的充电需求,以避免C2为C1充电后,自身电量不足,造成出行困难;
其中,步骤S1‑3中条件的判断包括以下步骤:S4‑1:判断T1与T2的大小;
S4‑2:若T1≤Δd·T2,则满足条件;若T1>Δd·T2,则不满足条件;
定义:T1为C1接受等候充电的时长;T2为C2到达终点的时长;Δd为C2的行驶余量;
S1‑4:若C2自身剩余电量满足条件,则通过电力输出端向C1输出电能;若C2自身剩余电能不满足条件,则通过通讯装置拒绝C1的充电请求;
S1‑5:当C2向C1输出电能后,C1通过计费模块向C2发送付费信息。
2.如权利要求1所述的一种互助式电动车充电控制系统的充电控制方法,其特征在于,所述充电控制方法包括以下步骤:S1‑1:C1通过通讯装置向C2发出充电请求信息,并通过导航装置向C2发送定位信息;在此过程中,C1向周边多部C2发出充电请求,C1接收C2发出的接受请求的相关信息,通过控制器对多部C2发出的信息进行筛选,推荐最适合C1充电请求的C2,C1选择最适合的C2后将确认信息发送给C2;
S1‑2:C2的显示屏显示C1的充电请求信息,并通过导航装置推荐,C2到C1的最优路线;
在C1发出充电请求的同时,C2接收多部C1的充电请求信息,进行最优路线的对比,并通过显示屏向C2显示比对结果;
S1‑3:C2判断剩余电量所能行驶公里数K是否满足自身行驶需求及C1所需电量的条件;
当C2获取了步骤S1‑2中的比对结果后,通过控制器调取C1所需的充电电量,结合自身剩余电量,来判断是否满足C1的充电需求,以避免C2为C1充电后,自身电量不足,造成出行困难;
其中,步骤S1‑3中条件的判断包括以下步骤:S4‑1:判断T1与T2的大小;
S4‑2:若T1≤Δd·T2,则满足条件;若T1>Δd·T2,则不满足条件;
定义:T1为C1接受等候充电的时长;T2为C2到达终点的时长;Δd为C2的行驶余量;
S1‑4:若C2自身剩余电量满足条件,则通过电力输出端向C1输出电能;若C2自身剩余电能不满足条件,则通过通讯装置拒绝C1的充电请求;
S1‑5:当C2向C1输出电能后,C1通过计费模块向C2发送付费信息。
3.根据权利要求2所述的充电控制方法,其特征在于,步骤S1‑3中条件的判断包括以下步骤:
S2‑1:判断K与D1的大小;
S2‑2:若K≥Δd·D1,则满足条件;若K<Δd·D1,则不满足条件;
定义:D1为C2行驶至C1的最短公里数,与C1距离C2终点公里数之和;
Δd为C2的行驶余量。
4.根据权利要求2所述的充电控制方法,其特征在于,步骤S1‑3中条件的判断包括以下步骤:S3‑1:判断K与D2的大小;
S3‑2:若K≥Δd·D2,则满足条件;若K<Δd·D2,则不满足条件;
定义:K1为C2到离C1最近的充电桩所需行驶公里数;
D2为C2行驶至C1的最短公里数,与K1之和;
Δd为C2的行驶余量。
5.根据权利要求4所述的充电控制方法,其特征在于,当距离C1最近的充电桩不在C2到达终点的路线中时,C2通过计费模块将行驶至C1所需电能换算成计费信息,并发送给C1,若C1收到并接受计费信息,则C2前往C1处进行充电;
若C1拒绝接受计费信息,则C1的充电请求不成立。
6.根据权利要求2所述的充电控制方法,其特征在于,步骤S1‑3中条件的判断包括以下步骤:
S5‑1:判断K与D1、T1与T2的大小;
S5‑2:若K≥Δd·D1且T1≤Δd·T2,则满足条件;
若K<Δd·D1或/且T1>Δd·T2,则不满足条件;
定义:D1为C2行驶至C1的最短公里数,与C1距离C2终点公里数之和;
T1为C1接受等候充电的时长;T2为C2到达终点的时长;
Δd为C2的行驶余量。
7.根据权利要求2所述的充电控制方法,其特征在于,步骤S1‑3中条件的判断包括以下步骤:
S6‑1:判断K与D2、T1与T2的大小;
S6‑2:若K≥Δd·D2且T1≤Δd·T2,则满足条件;
若K<Δd·D2或/且T1>Δd·T2,则不满足条件;
定义:K1为C2到离C1最近的充电桩所需行驶公里数;
D2为C2行驶至C1的最短公里数,与K1之和;
T1为C1接受等候充电的时长;T2为C2到达终点的时长;
Δd为C2的行驶余量。
8.根据权利要求2至7任一项所述的充电控制方法,其特征在于,C2的行驶余量Δd满足以下关系式:
其中,δ为C2到达C1路段的拥堵系数;
V为C2到达C1路段在交通顺畅时的平均车速;
Vx为C2到达C1路段在交通拥堵路段的平均车速;
当 时,δ=1.05~1.15;当 时,δ=1~1.02。