一种基于费率远程下发的电动车辆充电方法、装置和系统与流程

1.本技术涉及充电控制领域，具体涉及一种基于费率远程下发的电动车辆充电方法、装置和系统。


背景技术：

2.随着新能源电动车辆的日益普及，为电动车辆充电的充电场站也得到了充足发展。充电场站是指具有集群化充电桩，能够提供多车辆同时充电的设施，其一般会通过专门的配电箱接入电网，该配电箱能够为场站中的各个充电桩供电；一般而言，每个充电桩都会具有至少一个的充电枪，用户将充电枪插入至电动车辆充电口后，充电桩接收相应的用户指令，会控制充电枪开始为电动车辆充电。通常而言，充电桩还会与云服务器通信，用户可通过智能终端与云服务器通信，从而建立与特定充电桩的联系，以便进行充电的启动、订单的结算、付款等。但是，在某些特殊情况下，例如为了减少成本或者是场地网络条件限制，充电桩会存在离线状态，也就是充电桩处于与云服务器断开通信的状态，该种状态的充电桩被称为离线充电桩。
3.离线充电桩在运维时，例如对离线充电桩的充电费率进行调整等，需要运维人员现场对充电桩进行操作，例如通过点击充电桩触摸屏或是使用工具对充电桩的参数进行更新，不仅耗时耗力而且影响用户正常充电，对于正在充电的充电桩还需要等到充电完成后才能去维护，十分不便。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于克服背景技术中存在的上述缺陷或问题，提供一种基于费率远程下发的电动车辆充电方法、装置和系统，其能够解决或改善背景技术方案中提及的对离线充电桩维护不便的问题。
5.为达成上述目的，采用如下技术方案：
6.第一技术方案涉及一种基于费率远程下发的电动车辆充电方法，其包括以下步骤：移动终端与目标充电桩建立近场通信，并在其自身联网状态为在线且所述目标充电桩联网状态为离线时，向云服务器发送包括有该目标充电桩的设备标识和桩端费率信息的费率确认请求指令；所述云服务器接收所述费率确认请求指令后，据此与包括有与该云服务器对应的各个充电桩的充电费率信息的云端费率列表进行比较，并在所述目标充电桩的桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息不一致时，向所述移动终端发送包括有对应该目标充电桩的充电费率信息的桩端费率更新指令；所述云端费率列表预存于所述云服务器，并由所述云服务器依据上位设备发送的包括有至少一个充电桩的充电费率信息的云端费率更新指令更新；所述移动终端接收所述桩端费率更新指令后，向所述目标充电桩发送包括有与该目标充电桩对应的充电费率信息的本地费率更新指令，所述目标充电桩根据所述本地费率更新指令更新预存的桩端费率信息并在更新完成后向所述移动终端发送更新完成指令；所述移动终端接收所述费率更新完成指令后，向所述目标充
电桩发送充电启动指令，所述充电启动指令用于指示所述目标充电桩以当前的桩端费率信息启动充电。
7.第二技术方案基于第一技术方案，其中，所述移动终端在其自身联网状态为在线且所述目标充电桩联网状态为离线，且在所述云服务器确认所述目标充电桩的桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息一致时，向所述移动终端发送费率确认指令；所述移动终端接收所述费率确认指令并向所述目标充电桩发送充电启动指令。
8.第三技术方案基于第一技术方案，其中，所述移动终端在其自身联网状态为在线且所述目标充电桩联网状态为在线时，向所述目标充电桩发送充电确认指令；所述目标充电桩在接收充电确认指令后，向所述云服务器发送所述费率确认请求指令；所述云服务器接收所述费率请求指令后，在所述目标充电桩的桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息不一致时，向所述目标充电桩发送包括有对应该目标充电桩的充电费率信息的本地费率更新指令；所述目标充电桩接收所述本地费率更新指令后，更新预存的桩端费率信息，并在更新完成后以当前的桩端费率信息启动充电。
9.第四技术方案基于第三技术方案，其中，所述移动终端其自身联网状态为在线且所述目标充电桩联网状态为在线，且在所述云服务器确认所述目标充电桩的桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息一致时，向所述目标充电桩发送费率确认指令；所述目标充电桩接收所述费率确认指令并以当前的桩端费率信息启动充电。
10.第五技术方案基于第一技术方案，其中，所述移动终端储存有充电用户信息，所述充电用户信息至少包括可用于支付充电费用的账户余额；所述移动终端向所述目标充电桩发送的充电启动指令包括对应该移动终端的账户余额；所述目标充电桩在接收所述充电启动指令后，在充电过程中实时计费并生成充电订单信息；所述充电订单信息包括充电费用，且所述目标充电桩在所述充电费用等于所述账户余额时停止充电。
11.第六技术方案基于第五技术方案，其中，所述目标充电桩在启动充电后的预设时长内，预测理论充满金额，并在其接收的账户余额小于所述理论充满金额时，向所述移动终端发送包括所述理论充满金额的金额提示信息；所述移动终端在接收所述金额提示信息后提示当前账户余额不足，并在其所储存的充电用户信息中的账户余额变动时，向所述目标充电桩发送包括变动后的账户余额的余额更新指令；所述目标充电桩依据所述余额更新指令获取最新的账户余额并所述充电费用等于该账户余额时或电量充满时停止充电。
12.第七技术方案基于第一技术方案，其中，所述移动终端在其自身联网状态为离线且所述目标充电桩联网状态为离线时，向所述目标充电桩发送充电启动指令；所述移动终端储存有充电用户信息，所述充电用户信息至少包括可用于支付充电费用的账户余额；所述移动终端向所述目标充电桩发送的充电启动指令包括对应该移动终端的账户余额；所述目标充电桩在接收所述充电启动指令后启动充电，在充电过程中实时计费并生成充电订单信息，并将桩端费率信息以及预测的理论充满金额发送至所述移动终端；所述移动终端在其自身联网状态转变为在线时，向所述云服务器发送包括有桩端费率信息的离线费率确认指令；所述云服务器在接收所述离线费率确认指令，且在该桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息不一致时，向所述移动终端发送包括有对应该目标充电桩的充电费率信息的离线费率更新指令；所述移动终端依据所述离线费率更新指令更新所述理论充满金额，并在更新后的理论充满金额小于其对应的账户余额时提示当前账户余
额不足；所述移动终端在接收所述离线费率更新指令，且与所述目标充电桩重新建立近场通信时，向所述目标充电桩发送包括有与该目标充电桩对应的充电费率信息的本地费率更新指令；所述目标充电桩根据所述本地费率更新指令更新预存的桩端费率信息，并依据新的桩端费率信息更新所述充电订单信息；所述移动终端在其所储存的充电用户信息中的账户余额变动时，向所述目标充电桩发送包括变动后的账户余额的余额更新指令，所述目标充电桩依据所述余额更新指令更新账户余额；
13.所述目标充电桩在所述充电订单信息中的充电费用等于其当前的账户余额时或电量充满时停止充电。
14.第八技术方案基于第六或第七技术方案，其中，所述目标充电桩通过以下步骤预测所述理论充满金额：依据目标充电桩在预设时长内充电电流的爬升速率预测理论充满电量和理论充满时长，并依据所述桩端费率信息、理论充满电流和理论充满时长计算所述理论充满金额。
15.第九技术方案涉及一种电动车辆的充电装置，包括充电桩和控制器；所述控制器包括存储器和处理器，存储器中存储有在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上的第一至第八技术方案中任一项所述充电方法的步骤。
16.第十技术方案涉及一种电动车辆的充电系统，其包括上位设备、云服务器、移动终端和充电桩；所述上位设备用于向所述云服务器发送云端费率更新指令；所述云端费率更新指令包括有至少一个充电桩的充电费率信息；所述移动终端用于与目标充电桩建立近场通讯，并在所述目标充电桩联网状态为离线时，向云服务器发送包括有该目标充电桩的设备标识和桩端费率信息的费率确认请求指令；所述云服务器用于接收所述云端费率更新指令并据此更新预存的云端费率列表；所述云服务器还用于接收所述费率确认请求指令并据此与包括有与该云服务器对应的各个充电桩的充电费率信息的云端费率列表进行比较，并在所述目标充电桩的桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息不一致时，向所述移动终端发送包括有对应该目标充电桩的充电费率信息的桩端费率更新指令；所述移动终端还用于接收所述桩端费率更新指令并向所述目标充电桩发送包括有与该目标充电桩对应的充电费率信息的本地费率更新指令；所述目标充电桩根据所述本地费率更新指令更新预存的桩端费率信息并在更新完成后向所述移动终端发送更新完成指令；所述移动终端还用于接收所述费率更新完成指令并向所述目标充电桩发送充电启动指令，所述充电启动指令用于指示所述目标充电桩以当前的桩端费率信息启动充电。
17.相对于现有技术，上述方案具有如下有益效果：
18.本发明提供的一种基于费率远程下发的电动车辆充电方法中，云服务器中储存有云端费率列表，工作人员可通过上位设备向云服务器发送云端费率更新指令，云服务器接收到云端费率更新指令后即可对其储存的云端费率列表的内容进行更新，更新的内容可包括对应于各个充电桩的充电费率信息，例如某个充电桩在各个时间段的具体充电费率；该费率更新过程可在费率出现变动时进行，以保证云服务器中的云端费率列表为最新；
19.充电用户的移动终端可以通过扫描二维码或其他方式与目标充电桩建立近场通信，目标充电桩即为充电用户所寻找到的准备使用其充电功能的充电桩，在建立近场通信后，移动终端首先确认自身联网状态和目标充电桩联网状态，在自身在线且目标充电桩离线时，获取目标充电桩的设备标识和桩端费率信息，设备标识用于对该充电桩进行标记，以
表明该充电桩的身份，桩端费率信息记载有该充电桩在充电时进行计费所依据的费率信息；移动终端将包括有该目标充电桩的设备标识和桩端费率信息的费率确认请求指令发送至云服务器，云服务器据此与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息进行比较，当出现不一致的情况时，向移动终端发送包括有对应该目标充电桩的充电费率信息的桩端费率更新指令，之后移动终端即可据此向目标充电桩发送本地费率更新指令，目标充电桩再根据本地费率更新指令更新预存的桩端费率信息；
20.上述步骤的意义在于，桩端费率信息存在需要进行调整、修改的情况，在目标充电桩离线时，在现有技术中只能通过工作人员线下依次操作才能对桩端费率信息进行修改，这就导致出现桩端费率信息的调整、修改效率低的问题；本发明通过移动终端作为离线充电桩与云服务器之间的通信桥梁，首先由移动终端获取目标充电桩的设备标识和桩端费率信息并发送至云服务器，云服务器即可据此确认桩端费率信息是否与云端费率列表中的充电费率信息存在不一致的情况，若不一致即可向移动终端下发最新的充电费率信息，移动终端再向目标充电桩发送最新的充电费率信息，从而使目标充电桩能够完成充电费率的更新；并且，由于在每一次有充电用户进行充电之前，均需要进行上述步骤，因此可保证充电桩每一次都能够以最新的充电费率进行充电；并且，即使在充电桩充电期间，工作人员也可以直接对云服务器下发新的充电费率，此时虽然充电桩不会更新其桩端费率信息，但等到下一次该充电桩进行充电时，自然会获得最新的充电费率信息，因此能够实现在充电桩充电期间对充电费率更新的效果；
21.在目标充电桩更新预存的桩端费率信息后，还需要向移动终端发送更新完成指令，之后移动终端向目标充电桩发送充电启动指令，目标充电桩再据此启动充电，此时目标充电桩所依据的充电费率信息就是最新的桩端费率信息。
22.当云服务器确认目标充电桩的桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息一致时，说明此时目标充电桩的桩端费率信息也是最新的，即可直接通过移动终端向目标充电桩发送充电启动指令，此时无需对桩端费率信息进行更新，目标充电桩也能够以最新的充电费率信息进行充电。
23.当目标充电桩在线时，即可不需要通过移动终端来作为通信桥梁，目标充电桩可在移动终端向其发送充电确认指令时，自行地与云服务器建立通信并在二者费率信息不一致时更新自身的桩端费率信息，并在完成更新后自行地以最新的充电费率启动充电；而若二者费率信息一致，则目标充电桩即可自行地以当前的桩端费率信息启动充电。
24.此外，在移动终端上还储存有充电用户信息，当移动终端向目标充电桩发送充电启动指令时，移动终端还会将充电用户信息发送至目标充电桩，目标充电桩能够获取对应该充电用户的账户余额，账户余额用于支付充电费用；在充电过程中，目标充电桩能够以当前的充电费率实时进行计费并实时地生成充电订单信息，充电订单信息中的充电费用能够表示当前这一时刻的充电费用金额，当充电费用等于账户余额时，说明充电用户的账户余额无法再支持进行充电，因此在此时会停止充电；同时，目标充电桩还可在启动充电后的预设时长内预测理论充满金额，当目标充电桩接收到的账户余额小于理论充满金额时，移动终端会在接收到金额提示信息后提示当前账户余额不足，之后移动终端会等待充电用户进行充值，当充值完毕后账户余额出现变动，移动终端会将变动后的账户余额发送至目标充电桩，之后目标充电桩即可根据该最新的账户余额计算在何时停止充电，或者在充满电但
账户余额仍有一定金额时也可停止充电。通过对充电用户进行账户余额不足的提示，可令用户在充电开始时就向账户余额充值能够满足该次充电的金额，避免出现用户在想要完成充电时发现因账户余额不足而导致充电电量没有达到预期的情况发生。
25.同时，在实际使用过程中，由于充电桩所处的地下车库网络信号差，还可能出现移动终端也离线的情况，此时充电桩就无法通过移动终端更新自身充电费率；在该情况下，移动终端可先向目标充电桩发送充电启动指令，目标充电桩接收到该指令后依据自身的桩端费率信息开始进行充电并计费，并在充电开始后的预设时长内将预测的理论充满金额发送至移动终端，等到移动终端重新联网时，移动终端会向云服务器发送包括有桩端费率信息的离线费率确认指令，云服务器根据该指令判断桩端费率信息与云端费率列表中的充电费率信息是否一致，若不一致则向移动终端下发最新的充电费率信息，同时移动终端可根据最新的充电费率信息判断当前的账户余额是否足够支持充电桩将电池电量充满，如果无法充满则发出当前账户金额不足的提示，促使用户在联网情况下完成充值；等到移动终端重新回到地下车库并与目标充电桩建立近场通信时，移动终端会向目标充电桩下发最新的充电费率信息，完成目标充电桩的桩端费率更新，同时移动终端还可在充电用户充值后将新的账户余额发送至目标充电桩，目标充电桩即可根据最新的账户余额计算在何时停止充电，或者在充满电但账户余额仍有一定金额时也可停止充电。通过上述步骤，即使充电用户的移动终端处于离线状态，也不会影响充电桩的正常充电和准确计费。
26.其中，目标充电桩可通过其在预设时长内充电电流的爬升速率预测理论充满电量和理论充满时长，再进一步依据当前的桩端费率信息计算理论充满金额。
27.本发明还提供一种电动车辆的充电装置和充电系统，该充电系统可通过其中的上位设备、云服务器、移动终端和充电桩实现上述的充电方法。
附图说明
28.为了更清楚地说明实施例的技术方案，下面简要介绍所需要使用的附图：
29.图1为本发明提供的一种基于费率远程下发的电动车辆充电方法的实施例的流程图。
具体实施方式
30.权利要求书和说明书中，除非另有限定，术语“包括”、“具有”以及它们的变形，意为“包含但不限于”。
31.需要说明的是，本发明的关键点在于，运营用充电桩需要根据实际情况对其充电费率进行调整，例如在不同季度，根据电价等影响因素调整充电费率；当充电桩为离线充电桩或充电桩处于离网状态时，需要工作人员在线下实地对各个充电桩进行充电费率的调整，效率十分低下。为此，本发明所提供的充电方法中，即使充电桩离线，也可以通过移动终端获取云服务器中最新的充电费率并下发至充电桩进行更新，使充电桩在每一次进行充电之前，都能够保证其内预存的充电费率为最新，同时也无需工作人员线下对充电桩进行充电费率调整，只需要对云服务器中的对应各个充电桩的充电费率进行修改即可。
32.下面将结合附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
33.实施例1
34.参照图1，本实施例提供一种基于费率远程下发的电动车辆充电方法，该充电方法应用于地下车库、充电场站或其他场所中的运营用充电设备，充电设备可为充电桩，充电桩上设有充电枪，充电枪用于与电动车辆的充电口连接并为电动车辆的电池充电。
35.上述充电方法包括以下步骤：
36.步骤s110：移动终端与目标充电桩建立近场通信，并在其自身联网状态为在线且所述目标充电桩联网状态为离线时，向云服务器发送包括有该目标充电桩的设备标识和桩端费率信息的费率确认请求指令。
37.其中，充电桩本身预存有设备标识和桩端费率信息，设备标识用于标记该充电桩的身份，其可为一特定的编码，该编码能够将该充电桩与其他充电桩分别；桩端费率信息用于表示该充电桩在各个时间段所采用的充电费率，其可为以下形式：
38.时间段8:00-12:0012:00-15:00
……
5:00-8:00费率1.21.3
……
0.8
39.运营用充电桩需要根据实际情况对其充电费率进行调整，例如在不同季度，根据电价等影响因素调整充电费率；当充电桩处于地下车库等较为封闭的的场所，或是因通信模块故障等原因，或本身就不具备联网能力，可认为该充电桩联网状态为离线，离线充电桩的充电费率调整十分不便，需要工作人员线下实地对充电桩进行操作，这造成了人工成本的增加以及充电费率更新不及时的情况发生，并且如果充电桩正在进行充电，则工作人员也无法对该充电桩进行充电费率的调整，还需要等到该充电桩未充电时才能调整充电费率，进一步增加了人工成本、降低了效率。
40.为此，本实施例对充电桩进行改进，其内置有能够与移动终端进行通信的通信芯片，其可为蓝牙、zigbee等能够直接在两个终端设备之间建立通信的方式，在本实施例中采用蓝牙作为通信方式。具体的，可在离线充电桩外壳设置二维码，或是在离线充电桩的显示屏上显示二维码，该二维码包括有该离线充电桩的蓝牙配对信息，移动终端可通过扫描该二维码与该离线充电桩建立通信。
41.移动终端上装载有应用程序，移动终端可以是智能手机、智能手表或其他能够装载应用程序的智能设备，其应当是可以移动使用并具有与离线充电桩对应的通信模块，在本实施例中为蓝牙通信模块。移动终端装载的应用程序可以是本地应用程序，也可以是微信小程序、支付宝小程序或其他快应用类型的程序，但不论该应用程序的类型，其都应当可以调用移动终端的相机等摄录设备，其可通过调用相机拍摄扫描离线充电桩上的二维码，从而使移动终端快速地与离线充电桩建立通信。此外，该应用程序还能够生成数据信息，并驱动移动终端的通信模块将数据信息作为报文发送至离线充电桩。在通常情况下，该应用程序可供用户登录账户，并可在用户登录后显示用户当前账户余额，该账户余额用于支付充电费用，用户可对账户进行充值。
42.移动终端在其联网状态为在线时，首先与离线的目标充电桩建立近场通信，例如通过蓝牙进行通信连接；此处的目标充电桩是指充电用户确认使用的充电桩，其与其他充电桩相同，在此处称之为目标充电桩以与其他未被该充电用户所使用的充电桩区别。
43.在建立近场通信后，目标充电桩会向移动终端发送其自身的设备标识和桩端费率信息，移动终端将二者整合后，向云服务器发送费率确认请求指令，此时费率确认请求指令所包括的信息除了上述的桩端费率信息外，还包括用于标记该目标充电桩的设备标识，其
可为以下形式：
[0044][0045]
云服务器在获得该费率确认请求指令后，即可获取该目标充电桩的设备标识和桩端费率信息。
[0046]
步骤s120：云服务器接收费率确认请求指令后，据此与包括有与该云服务器对应的各个充电桩的充电费率信息的云端费率列表进行比较，并在目标充电桩的桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息不一致时，向移动终端发送包括有对应该目标充电桩的充电费率信息的桩端费率更新指令。
[0047]
其中，云端费率列表预存于云服务器，并由云服务器依据上位设备发送的包括有至少一个充电桩的充电费率信息的云端费率更新指令更新。
[0048]
此处先对云端费率列表的更新进行说明。
[0049]
云服务器中储存有云端费率列表，该云端费率列表包括多个充电桩的设备标识信息和充电费率信息，其可为以下形式：
[0050]
时间段8:00-12:00
…………
5:00-8:00设备标识
ꢀꢀꢀꢀ
561510013060mbg0000011.2
…………
0.8561510013060mbg0000021.2
…………
0.8
[0051]
通过该云端费率列表，可以获知各个充电桩在各个时间段内的充电费率。在需要对某个或某些充电桩的充电费率进行调整、修改时，工作人员即可通过上位设备对该云端费率列表进行修改，此处的上位设备可以是一与云服务器通信并具有修改权限的计算机，通过相应的人机交互界面对某个或某些充电桩的充电费率进行编辑后，再生成相应的云端费率更新指令并发送至云服务器，云服务器在接收到该指令后即可根据指令内容更新其预存的云端费率列表。显然，对云端费率列表的更新不会受到充电桩的使用状态的影响，即使充电桩处于充电状态，也仍然能够将最新的充电费率下发至云服务器。
[0052]
云服务器在接收到移动终端发送的费率确认请求指令后，即可据此与其储存的云端费率列表进行比较，其首先依据指令中带有的设备标识查找云端费率列表，在查找到对应的数据行后，即可依据指令中带有的桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的冲动费率信息进行比较，当二者不一致时，说明当前的桩端费率信息的版本落后于云端费率列表中的充电费率信息，需要对桩端费率信息进行更新，此时云服务器即可生成带有对应该目标充电桩的充电费率信息的桩端费率更新指令，并将该指令发送至移动终端。移动终端获得该桩端费率更新指令后，即可获取该目标充电桩最新应使用的充电费率信息。
[0053]
当然，还存在一种情况，即云服务器判断目标充电桩的桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息一致时，云服务器即可向移动终端发送费率确认指令，移动终端接收到该费率确认指令后向目标充电桩发送充电启动指令。在该种情况下，目标充电桩的桩端费率信息与云端费率列表中的充电费率信息一致，无需在对充电桩的桩
端费率信息进行更新，因此可直接启动充电。
[0054]
步骤s130：移动终端接收桩端费率更新指令后，向目标充电桩发送包括有与该目标充电桩对应的充电费率信息的本地费率更新指令，目标充电桩根据本地费率更新指令更新预存的桩端费率信息并在更新完成后向移动终端发送更新完成指令。
[0055]
移动终端在接收到桩端费率更新指令后，即可向目标充电桩发送本地费率更新指令，该本地费率更新指令中也包括有对应该目标充电桩的最新的充电费率信息，之后目标充电桩依据该本地费率更新指令更新其预存的桩端费率信息，并在更新完成后向移动终端发送更新完成指令。在更新完成后，目标充电桩后续的充电计费即可根据该最新的桩端费率信息进行计算，更新完成指令用于告知移动终端其已经完成更新，避免因软件故障或其他原因导致桩端费率信息更新失败时无法进行充电而用户却又无法感知。
[0056]
步骤s140：移动终端接收费率更新完成指令后，向目标充电桩发送充电启动指令，充电启动指令用于指示目标充电桩以当前的桩端费率信息启动充电。
[0057]
移动终端在接收到费率更新完成指令后，即可获知该目标充电桩已经完成桩端费率信息更新，并可以最新的充电费率进行费用计算，因此其即可向目标充电桩发送充电启动指令，目标充电桩在接收到充电启动指令后启动充电，并以最新的充电费率进行计费。在该过程中，移动终端也可向充电用户发出提示，说明当前已可以最新的充电费率进行计费，充电用户即可通过人机交互界面发出确认进行充电的指示，移动终端再据此发出充电启动指令。
[0058]
其中，在移动终端上还储存有充电用户信息，充电用户信息至少包括可用于支付充电费用的账户余额，并且移动终端向目标充电桩发送的充电启动指令中包括对应该移动终端的账户余额。目标充电桩在接收到充电启动指令后，即上述的步骤s140后，还进行步骤s150：目标充电桩在接收充电启动指令后，在充电过程中实时计费并生成充电订单信息；充电订单信息包括充电费用，且目标充电桩在充电费用等于账户余额时停止充电。
[0059]
具体的，目标充电桩可在启动充电后，在充电过程中依据最新的桩端费率信息进行实时计费，并实时地生成充电订单信息，充电订单信息中包括当前时刻的充电费用，如果当前时刻的充电费用随时间而增加至与账户余额相等时，则说明该充电用户已没有足够的账户余额可供充电，因此目标充电桩可在此时停止充电。之后，目标充电桩可在停止充电之后生成订单结算信息，等到充电用户回到目标充电桩附近并将其移动终端与目标充电桩重新建立近场通信时，目标充电桩向移动终端发送该订单结算信息，移动终端即可根据该订单结算信息确认是否支付充电费用。
[0060]
但是，步骤s150存在以下问题：在充电用户不知道其账户余额是否能够充满电动车辆的电量的情况下，如果充电用户希望能够充满电，但其账户余额不足以支持其充满电，则会导致用户在返回取车时发现车辆电量并未被充满。而通常情况下，充电用户都是希望能够充满电并且愿意为此进行充电费用支付的。
[0061]
为此，本实施例还在步骤s150过程中进行步骤s151：目标充电桩在启动充电后的预设时长内，预测理论充满金额，并在其接收的账户余额小于理论充满金额时，向移动终端发送包括理论充满金额的金额提示信息；移动终端在接收金额提示信息后提示当前账户余额不足，并在其所储存的充电用户信息中的账户余额变动时，向目标充电桩发送包括变动后的账户余额的余额更新指令；目标充电桩依据余额更新指令获取最新的账户余额并充电
费用等于该账户余额时或电量充满时停止充电。
[0062]
具体的，目标充电桩启动充电后，可根据在预设时长内充电电流的爬升速率预测理论充满电量和理论充满时长，再根据当前的桩端费率信息来计算获得理论充满金额。例如，可在充电桩启动充电后，获取1min之内的充电枪电流增大速率，再根据经验公式测算得到该电动车辆的电池soc，再根据电池的当前电量计算得到理论充满电量，并根据充电功率计算得到理论充满时长，得到理论充满时长后即可根据桩端费率信息计算得到理论充满金额。
[0063]
在获得理论充满金额后，目标充电桩即可将其与接收到的账户余额进行比较，如果账户余额小于理论充满金额，则说明当前账户余额不足以支持将车辆电池充满，因此目标充电桩可向移动终端发送金额提示信息，移动终端接收到金额提示信息后，向充电用户发出提示，之后充电用户即可根据理论充满金额对账户余额进行充值，移动终端在获知账户余额出现变动后，即可确定充值完成，此时即可向目标充电桩发送余额更新指令，目标充电桩接收到余额更新指令后，即可据此获取最新的账户余额。通常情况下，此时账户余额应当能够支持将车辆电池充满，因此充电桩可在电池电量充满时停止充电。当然，理论充满金额跟实际充满金额可能存在误差，因此也存在用户充值后账户余额仍不足以支持将电池电量充满，此时充电桩也可在账户余额用尽时停止充电，但正常而言，此时电池电量也已经接近充满，足够满足充电用户使用。
[0064]
应当注意的是，上述充电方法实施的前提是，移动终端自身联网状态为在线且目标充电桩联网状态为离线，实际场景中可能还包括其他情况，例如移动终端在线、目标充电桩也在线，或是移动终端和目标充电桩均离线的情况，以下对该些情况进行说明。
[0065]
情况一：移动终端自身联网状态为在线且目标充电桩联网状态为在线；此时，移动终端向目标充电桩发送充电确认指令；目标充电桩在接收充电确认指令后，向云服务器发送费率确认请求指令；云服务器接收费率请求指令后，在目标充电桩的桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息不一致时，向目标充电桩发送包括有对应该目标充电桩的充电费率信息的本地费率更新指令；目标充电桩接收本地费率更新指令后，更新预存的桩端费率信息，并在更新完成后以当前的桩端费率信息启动充电。
[0066]
也就是说，当目标充电桩在线时，可无需通过移动终端进行充电费率的转发，目标充电桩可在接收到充电确认指令后自行地向云服务器发送费率确认请求指令，并将其自身的设备标识和桩端费率信息发送至云服务器，之后云服务器进行比对，在出现目标充电桩的桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息不一致的情况时，再向目标充电桩发送本地费率更新指令，该本地费率更新指令即可用于指示目标充电桩更新预存的桩端费率信息，并且在更新完成后还可自行地启动充电。在该过程中，移动终端用于向目标充电桩发送充电确认指令，以确定进行充电。
[0067]
当然，如果云服务器确认目标充电桩的桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息一致，则可向目标充电桩发送费率确认指令；目标充电桩接收费率确认指令后即可以当前的桩端费率信息启动充电。
[0068]
情况二：移动终端自身联网状态为离线且目标充电桩联网状态为离线；此时，移动终端向目标充电桩发送充电启动指令，同时移动终端储存有充电用户信息，充电用户信息中包括有用于支付充电费用的账户余额，移动终端向目标充电桩发送的充电启动指令中包
括该账户余额。
[0069]
目标充电桩在接收充电启动指令后启动充电，在充电过程中实时计费并生成充电订单信息，并将桩端费率信息以及预测的理论充满金额发送至移动终端；其中的充电订单信息包括充电费用，充电费用用于与账户余额相比较，并在账户余额等于充电费用时令充电桩停止充电。理论充满金额采用与上述步骤s151同样的方法获得。
[0070]
在该过程中，由于移动终端和目标充电桩均离网，因此无法获得最新的充电费率信息，此时只能让目标充电桩以其当前的桩端费率信息进行充电计费，此时目标充电桩能够在本地计算得到理论充满金额并将其发送至移动终端，移动终端能够获知该理论充满金额，但由于离网，因此在账户余额小于理论充满金额时也无法进行充值，此时账户余额无法更新，目标充电桩只能以当前的账户余额进行充电计费，并在账户余额等于充电费用时停止充电。
[0071]
但是在通常情况下，账户余额仍能够支持充电桩进行一段时间的充电，此时充电用户可将移动终端移动至可联网的区域，移动终端在线，即可向云服务器发送包括有桩端费率信息的离线费率确认指令；云服务器在接收离线费率确认指令，且在该桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息不一致时，向移动终端发送包括有对应该目标充电桩的充电费率信息的离线费率更新指令；移动终端依据离线费率更新指令更新理论充满金额，并在更新后的理论充满金额小于其对应的账户余额时提示当前账户余额不足；充电用户此时即可对账户余额进行充值。
[0072]
之后移动终端重新回到目标充电桩附近，并与目标充电桩重新建立近场通信，移动终端即可向目标充电桩发送包括有与该目标充电桩对应的充电费率信息的本地费率更新指令；所述目标充电桩根据所述本地费率更新指令更新预存的桩端费率信息，并依据新的桩端费率信息更新所述充电订单信息；所述移动终端在其所储存的充电用户信息中的账户余额变动时，向所述目标充电桩发送包括变动后的账户余额的余额更新指令，所述目标充电桩依据所述余额更新指令更新账户余额。
[0073]
此时目标充电桩即可根据最新的桩端费率信息进行计费生成充电订单信息，并可依据最新的账户余额，在充电费用等于账户余额时停止充电，或是在电量充满时停止充电。
[0074]
当然，作为另一种实施方式，充电用户在通过移动终端获取到理论充满金额时，移动终端可以提示用户充值，用户可以充值一定量的金额至账户中，云服务器获取到账户中有一定量的余额后，才会向移动终端下发控制充电桩充电的权限，或者是与充电桩直接通信启动充电；若在用户主动停止充电，或是电量已经充满的情况下，账户中仍有余额，云服务器可自动地将多余的余额返还至充电用户。由此，用户可以在充电前再进行充值，然后充完电后拿回多余的余额，实现即充即退的效果，用户不需要将金额储存在账户上；同时，由于只有在用户的账户中具有一定余额时才会开启充电，可以避免出现用户逃单的情况，减少或避免充电服务提供方的损失。
[0075]
本发明提供的一种基于费率远程下发的电动车辆充电方法，可保证充电桩每一次都能够以最新的充电费率进行充电；并且，即使在充电桩充电期间，工作人员也可以直接对云服务器下发新的充电费率，此时虽然充电桩不会更新其桩端费率信息，但等到下一次该充电桩进行充电时，自然会获得最新的充电费率信息，因此能够实现在充电桩充电期间对充电费率更新的效果。
[0076]
实施例2
[0077]
本实施例提供一种电动车辆的充电装置，包括充电桩和控制器；所述控制器包括存储器和处理器，存储器中存储有在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如实施例1所提供的充电方法的步骤。
[0078]
示例性的，计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器中，并由处理器执行，以完成本技术。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序在充电控制器中的执行过程。
[0079]
充电控制器可包括，但不仅限于，处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，图仅仅是充电控制器的示例，并不构成对充电控制器的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如充电控制器还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
[0080]
所称处理器可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
[0081]
存储器可以是充电控制器的内部存储单元，例如充电控制器的硬盘或内存。存储器也可以是充电控制器的外部存储设备，例如充电控制器上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smart media card，smc)，安全数字(secure digital，sd)卡，闪存卡(flash card)等。进一步地，存储器还可以既包括充电控制器的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器用于存储计算机程序以及充电控制器所需的其他程序和数据。存储器还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
[0082]
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本技术的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0083]
实施例3
[0084]
本实施例提供一种电动车辆的充电系统，其包括上位设备、云服务器、移动终端和充电桩；上位设备用于向云服务器发送云端费率更新指令；云端费率更新指令包括有至少一个充电桩的充电费率信息；移动终端用于与目标充电桩建立近场通讯，并在目标充电桩联网状态为离线时，向云服务器发送包括有该目标充电桩的设备标识和桩端费率信息的费率确认请求指令；云服务器用于接收云端费率更新指令并据此更新预存的云端费率列表；云服务器还用于接收费率确认请求指令并据此与包括有与该云服务器对应的各个充电桩
的充电费率信息的云端费率列表进行比较，并在目标充电桩的桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息不一致时，向移动终端发送包括有对应该目标充电桩的充电费率信息的桩端费率更新指令；移动终端还用于接收桩端费率更新指令并向目标充电桩发送包括有与该目标充电桩对应的充电费率信息的本地费率更新指令；目标充电桩根据本地费率更新指令更新预存的桩端费率信息并在更新完成后向移动终端发送更新完成指令；移动终端还用于接收费率更新完成指令并向目标充电桩发送充电启动指令，充电启动指令用于指示目标充电桩以当前的桩端费率信息启动充电。
[0085]
对该充电系统的说明，可参考上述实施例1，在此不多赘述。
[0086]
上述说明书和实施例的描述，用于解释本技术的保护范围，但并不构成对本技术保护范围的限定。

技术特征：
1.一种基于费率远程下发的电动车辆充电方法，其特征是，包括以下步骤：移动终端与目标充电桩建立近场通信，并在其自身联网状态为在线且所述目标充电桩联网状态为离线时，向云服务器发送包括有该目标充电桩的设备标识和桩端费率信息的费率确认请求指令；所述云服务器接收所述费率确认请求指令后，据此与包括有与该云服务器对应的各个充电桩的充电费率信息的云端费率列表进行比较，并在所述目标充电桩的桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息不一致时，向所述移动终端发送包括有对应该目标充电桩的充电费率信息的桩端费率更新指令；所述云端费率列表预存于所述云服务器，并由所述云服务器依据上位设备发送的包括有至少一个充电桩的充电费率信息的云端费率更新指令更新；所述移动终端接收所述桩端费率更新指令后，向所述目标充电桩发送包括有与该目标充电桩对应的充电费率信息的本地费率更新指令，所述目标充电桩根据所述本地费率更新指令更新预存的桩端费率信息并在更新完成后向所述移动终端发送更新完成指令；所述移动终端接收所述费率更新完成指令后，向所述目标充电桩发送充电启动指令，所述充电启动指令用于指示所述目标充电桩以当前的桩端费率信息启动充电。2.如权利要求1所述的一种基于费率远程下发的电动车辆充电方法，其特征是，所述移动终端在其自身联网状态为在线且所述目标充电桩联网状态为离线，且在所述云服务器确认所述目标充电桩的桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息一致时，向所述移动终端发送费率确认指令；所述移动终端接收所述费率确认指令并向所述目标充电桩发送充电启动指令。3.如权利要求1所述的一种基于费率远程下发的电动车辆充电方法，其特征是，所述移动终端在其自身联网状态为在线且所述目标充电桩联网状态为在线时，向所述目标充电桩发送充电确认指令；所述目标充电桩在接收充电确认指令后，向所述云服务器发送所述费率确认请求指令；所述云服务器接收所述费率请求指令后，在所述目标充电桩的桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息不一致时，向所述目标充电桩发送包括有对应该目标充电桩的充电费率信息的本地费率更新指令；所述目标充电桩接收所述本地费率更新指令后，更新预存的桩端费率信息，并在更新完成后以当前的桩端费率信息启动充电。4.如权利要求3所述的一种基于费率远程下发的电动车辆充电方法，其特征是，所述移动终端其自身联网状态为在线且所述目标充电桩联网状态为在线，且在所述云服务器确认所述目标充电桩的桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息一致时，向所述目标充电桩发送费率确认指令；所述目标充电桩接收所述费率确认指令并以当前的桩端费率信息启动充电。5.如权利要求1所述的一种基于费率远程下发的电动车辆充电方法，其特征是，所述移动终端储存有充电用户信息，所述充电用户信息至少包括可用于支付充电费用的账户余额；所述移动终端向所述目标充电桩发送的充电启动指令包括对应该移动终端的账户余额；所述目标充电桩在接收所述充电启动指令后，在充电过程中实时计费并生成充电订单信息；所述充电订单信息包括充电费用，且所述目标充电桩在所述充电费用等于所述账户余额时停止充电。
6.如权利要求5所述的一种基于费率远程下发的电动车辆充电方法，其特征是，所述目标充电桩在启动充电后的预设时长内，预测理论充满金额，并在其接收的账户余额小于所述理论充满金额时，向所述移动终端发送包括所述理论充满金额的金额提示信息；所述移动终端在接收所述金额提示信息后提示当前账户余额不足，并在其所储存的充电用户信息中的账户余额变动时，向所述目标充电桩发送包括变动后的账户余额的余额更新指令；所述目标充电桩依据所述余额更新指令获取最新的账户余额并所述充电费用等于该账户余额时或电量充满时停止充电。7.如权利要求1所述的一种基于费率远程下发的电动车辆充电方法，其特征是，所述移动终端在其自身联网状态为离线且所述目标充电桩联网状态为离线时，向所述目标充电桩发送充电启动指令；所述移动终端储存有充电用户信息，所述充电用户信息至少包括可用于支付充电费用的账户余额；所述移动终端向所述目标充电桩发送的充电启动指令包括对应该移动终端的账户余额；所述目标充电桩在接收所述充电启动指令后启动充电，在充电过程中实时计费并生成充电订单信息，并将桩端费率信息以及预测的理论充满金额发送至所述移动终端；所述充电订单信息包括充电费用；所述移动终端在其自身联网状态转变为在线时，向所述云服务器发送包括有桩端费率信息的离线费率确认指令；所述云服务器在接收所述离线费率确认指令，且在该桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息不一致时，向所述移动终端发送包括有对应该目标充电桩的充电费率信息的离线费率更新指令；所述移动终端依据所述离线费率更新指令更新所述理论充满金额，并在更新后的理论充满金额小于其对应的账户余额时提示当前账户余额不足；所述移动终端在接收所述离线费率更新指令，且与所述目标充电桩重新建立近场通信时，向所述目标充电桩发送包括有与该目标充电桩对应的充电费率信息的本地费率更新指令；所述目标充电桩根据所述本地费率更新指令更新预存的桩端费率信息，并依据新的桩端费率信息更新所述充电订单信息；所述移动终端在其所储存的充电用户信息中的账户余额变动时，向所述目标充电桩发送包括变动后的账户余额的余额更新指令，所述目标充电桩依据所述余额更新指令更新账户余额；所述目标充电桩在所述充电订单信息中的充电费用等于其当前的账户余额时或电量充满时停止充电。8.如权利要求6或7所述的一种基于费率远程下发的电动车辆充电方法，其特征是，所述目标充电桩通过以下步骤预测所述理论充满金额：依据目标充电桩在预设时长内充电电流的爬升速率预测理论充满电量和理论充满时长，并依据所述桩端费率信息、理论充满电流和理论充满时长计算所述理论充满金额。9.一种电动车辆的充电装置，其特征是，包括充电桩和控制器；所述控制器包括存储器和处理器，存储器中存储有在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上的权利要求1至8中任一项所述充电方法的步骤。10.一种电动车辆的充电系统，其特征是，包括上位设备、云服务器、移动终端和充电桩；所述上位设备用于向所述云服务器发送云端费率更新指令；所述云端费率更新指令包括有至少一个充电桩的充电费率信息；所述移动终端用于与目标充电桩建立近场通讯，并在所述目标充电桩联网状态为离线
时，向云服务器发送包括有该目标充电桩的设备标识和桩端费率信息的费率确认请求指令；所述云服务器用于接收所述云端费率更新指令并据此更新预存的云端费率列表；所述云服务器还用于接收所述费率确认请求指令并据此与包括有与该云服务器对应的各个充电桩的充电费率信息的云端费率列表进行比较，并在所述目标充电桩的桩端费率信息与云端费率列表中对应该目标充电桩的充电费率信息不一致时，向所述移动终端发送包括有对应该目标充电桩的充电费率信息的桩端费率更新指令；所述移动终端还用于接收所述桩端费率更新指令并向所述目标充电桩发送包括有与该目标充电桩对应的充电费率信息的本地费率更新指令；所述目标充电桩根据所述本地费率更新指令更新预存的桩端费率信息并在更新完成后向所述移动终端发送更新完成指令；所述移动终端还用于接收所述费率更新完成指令并向所述目标充电桩发送充电启动指令，所述充电启动指令用于指示所述目标充电桩以当前的桩端费率信息启动充电。

技术总结
本申请公开了一种基于费率远程下发的电动车辆充电方法、装置和系统，其通过移动终端作为离线充电桩与云服务器之间的通信桥梁，首先由移动终端获取目标充电桩的设备标识和桩端费率信息并发送至云服务器，云服务器即可据此确认桩端费率信息是否与云端费率列表中的充电费率信息存在不一致的情况，若不一致即可向移动终端下发最新的充电费率信息，移动终端再向目标充电桩发送最新的充电费率信息，从而使目标充电桩能够完成充电费率的更新，使充电桩以最新的充电费率进行充电计费。桩以最新的充电费率进行充电计费。桩以最新的充电费率进行充电计费。


技术研发人员：梁舒展 张美美 吴波 傅帅
受保护的技术使用者：深圳市科华恒盛科技有限公司
技术研发日：2023.05.30
技术公布日：2023/8/1