(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 202210866066.3 (22)申请日 2022.07.22 (71)申请人 湖南省通信建 设有限公司 地址 410003 湖南省长 沙市开福区车站北 路302号 (72)发明人 汪俊杰　杨儒聪　张威　胡鹏　 周勇　邓沛君　裴赞　崔炜　 (74)专利代理 机构 广州嘉权专利商标事务所有 限公司 4 4205 专利代理师 卓文君 (51)Int.Cl. B60L 53/80(2019.01) G06Q 50/06(2012.01) H02J 7/00(2006.01) (54)发明名称 换电站监控管理系统、 方法、 装置及可读存 储介质 (57)摘要 本发明公开了一种换电站 监控管理系统、 方 法、 装置及可读存储介质， 通过为每个换电站设 置对应的站控监控单元以及在每台车辆上设置 车载监控单元， 并构建网络层和服务层， 从而可 以实现对整个区域内所有的换电站和车辆的集 中监控； 车载监控单元可以完成对 车载电池包信 息的获取， 同时也可以通过与车辆控制器通信获 取到行车路径； 站控监控单元可以完成对单个换 电站中所有电池柜中柜储电池包的有效监控； 最 终， 服务层可以根据车载电池包的第二剩余电量 信息来确定目标换电站， 并且进一步利用车载电 池信息、 行车路径和电池柜电池信息确定计划换 电电池包组， 使得既可以保证电池包的最大化利 用， 也可以保证满足用户的使用需求。 权利要求书3页 说明书13页 附图3页 CN 115320448 A 2022.11.11 CN 115320448 A 1.一种换电站监控管理系统， 其特 征在于， 包括： 多个站控监控单元， 与多个换电站一一对应设置， 每个所述站控监控单元至少用于获 取对应所述换电站中每个电池柜的电池柜电池信息， 所述电池柜电池信息包括与所述电池 柜中多个柜储电池包一一对应的多个柜储电池信息， 每个所述柜储电池信息至少包括第一 剩余电量信息、 内阻信息以及柜储电池型号信息； 车载监控单元， 设置于车辆上， 用于获取所述车辆的车载电池信息、 行车路径， 所述车 载电池信息包括与每 个车载电池包对应的车 载电池型号信息、 第二剩余电量信息； 网络层， 用于转发所述车 载电池信息、 所述行 车路径和所述电池柜电池信息； 服务层， 与所述服务层通过网络连接， 用于根据 所述车载电池信 息、 所述行车路径和所 述电池柜电池信息确定目标换电站、 确定所述目标换电站中的目标电池柜以及确定所述目 标电池柜中的计划换电电池包组， 所述计划换电电池包组用于替换所述车辆中的多个所述 车载电池包。 2.一种换电站监控管理方法， 应用于权利要求1所述的服务层， 其特征在于， 所述换电 站监控管理方法包括： 响应于车载监控单元发送的换电指令， 获取车载电量信 息、 行车路径， 所述车载电池信 息包括与每 个车载电池包对应的车 载电池型号信息、 第二剩余电量信息； 根据所述车载电池型号信 息、 所述行车路径确定待更换电池包数以及每个待更换电池 包对应的目标 型号信息和目标电量信息； 根据所述行车路径、 所述待更换电池包数、 所述第二剩余电量信息以及每个待更换电 池包对应的所述目标 型号信息和所述目标电量信息确定目标 换电站， 并得到目标电池柜； 根据所述待更换电池数、 所述目标型号信 息、 所述目标电量信 息、 以及所述目标电池柜 中每个柜储电池包对应的所述柜储电池信息， 确定所述计划换电电池包组； 其中， 每个所述 柜储电池信息 至少包括第一剩余电量信息、 内阻信息以及柜储电池型号信息； 发送电池确定指令至所述目标换电站对应的所述站控监控单元， 以锁定所述目标电池 组。 3.根据权利要求2所述的换电站监控管理方法， 其特征在于， 所述行车路径由以下步骤 得到： 获取车辆的导 航信息， 所述 导航信息包括当前位置信息和目标地 位置信息； 根据所述当前位置信息、 所述目标地 位置信息确定行 车路径。 4.根据权利要求3所述的换电站监控管理方法， 其特征在于， 所述根据所述行车路径、 所述待更换电池包数、 所述第二剩余电量信息以及每个待 更换电池包对应的所述目标型号 信息和所述目标电量信息确定目标 换电站， 包括： 确定所述行 车路径在预设延申范围内的备选电站地 域； 在所述备选电站地 域中确定多个备选换电站； 根据所述待更换电池包数以及每个待更换电池包对应的目标型号信息和目标电量信 息在多个所述备选换电站中确定多个目标 备选换电站； 根据所述第二剩余电量信息从多个所述目标 备选换电站中确定所述目标 换电站。 5.根据权利要求4所述的换电站监控管理方法， 其特征在于， 若无法从多个所述目标备 选换电站中确定所述目标 换电站， 所述换电站监控管理方法还 包括：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115320448 A 2根据所述第二剩余电量信息和所述行车路径在多个所述备选换电站确定第一目标换 电站， 所述第一目标换电站 为所述车辆的车载电池包的剩余电量可供行驶的最远的所述备 选换电站； 根据所述当前位置信息和所述第一目标换电站以及预先获取的车辆习惯驾驶速度确 定第一阶段 行驶时间； 确定沿所述行车路径方向且位于所述第一目标换电站后多个所述备选换电站分别与 所述第一目标 换电站之间的多个阶段 行车距离； 根据多个阶段 行车距离和所述车辆习惯驾驶速度确定多个第二阶段 行车时间； 根据所述第一阶段行车时间和多个所述第二阶段行车时间以及每个所述备选换电站 中多个所述电池柜电池信息确定第二目标 换电站。 6.根据权利要求3所述的换电站监控管理方法， 其特征在于， 所述目标电池柜由以下步 骤得到： 根据所述目标 型号信息在所述换电站中确定对应的第一备选换电柜； 根据所述待更 换电池包数在所述第一备选换电柜中确定第二备选换电柜； 根据所述目标电量信息在所述第二备选换电柜中确定所述目标电池柜。 7.根据权利要求3所述的换电站监控管理方法， 其特征在于， 所述根据 所述待更换电池 数、 所述目标型号信息、 所述目标电量信息、 以及所述目标电池柜中每个柜储电池包对应的 所述柜储电池信息， 确定所述计划换电 电池包组， 包括： 根据所述目标型号信息和所述柜储电池型号信息在所述目标电池柜中确定多个第一 中间电池 包； 根据所述目标电量信息和所述内阻信息在多个所述第一中间电池包中选取与所述待 更换电池数一致的目标电池包， 得到所述计划换电电池包组， 多个所述 目标电池包的内阻 信息差值在预设的内阻误差范围内。 8.根据权利要求7所述的换电站监控管理方法， 其特征在于， 所述根据 所述目标电量信 息和所述内阻信息在多个所述第一中间电池包中选取与所述待更换电池数一致的目标电 池包， 包括： 若多个目标电池包的误差超过预设的内阻误差范围内， 根据预设的内阻等级信 息表确 定多个所述 目标电池包； 所述内阻等级信息包括多个梯度等级， 每个电池包皆根据对对应 的内阻信息对应于一个所述梯度等级内。 9.一种换电站监控管理装置， 其特 征在于， 包括： 信息获取单元， 用于在接收到车载监控单元发送的换电指令后， 获取所述车载电量信 息、 所述行车路径， 所述车载电池信息包括与每个车载电池包对应的车载电池型号信息、 第 二剩余电量信息； 目标信息确定单元， 用于根据所述车载电池型号信息、 所述行车路径确定待更换电池 包数以及每 个待更换电池包对应的目标 型号信息和目标电量信息； 初步目标确定单元， 用于根据 所述行车路径、 所述待更换电池包数、 所述第 二剩余电量 信息以及每个待更换电池包对应的所述目标型号信息和所述目标电量信息确定目标换电 站， 并得到目标电池柜； 最终目标确定单元， 用于根据 所述待更换电池数、 所述目标型号信 息、 所述目标电量信权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115320448 A 3