專利名稱：集成式電儀表和電動(dòng)車輛充電站(evcs)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及集成式電儀表和電動(dòng)車輛充電站(EVCS)。
背景技術(shù)：
EV(電動(dòng)車輛，其包括PEV(插入式電動(dòng)車輛)和PHEV(插入式混合電動(dòng)車輛))在運(yùn)行中時(shí)在至少部分時(shí)間使用電池作為能量來源。這些電池在使用期間放電并且要求在間歇基礎(chǔ)上再充電。在一些實(shí)例中，該充電發(fā)生在位于EV操作者的家的電動(dòng)車輛充電站(EVCS)處。SAE國(guó)際限定240伏AC充電作為2級(jí)充電，并且500伏DC高電流充電作為3級(jí)充電。擁有者可以在家中安裝2級(jí)充電站，而企業(yè)和當(dāng)?shù)卣峁└顿M(fèi)供電的2級(jí)和3級(jí)公共充電站。當(dāng)前，如在圖I中示出的，EVCS102與操作者的家或其他設(shè)施處的電儀表 104分離。公用事業(yè)100通過分配系統(tǒng)106輸送電力給設(shè)施108。電儀表104用于測(cè)量設(shè)施108處的所有負(fù)載110(其包括由EVCS102和EV112形成的負(fù)載)的總電耗。EVCS 102具有與儀表104的外殼分開的外殼,并且包括第二儀表114用于計(jì)量EV112的電耗。另外，如在圖I中示出的，EVCS 102需要來自公用事業(yè)100的分開的通信。一般，這樣的通信通過網(wǎng)絡(luò)116，其在公用事業(yè)100控制下與計(jì)算裝置114通信。因此，如在現(xiàn)有技術(shù)圖I中示出的，使用單獨(dú)的收益儀表104、用于EVCS102的儀表114以及EVCS102導(dǎo)致至少外殼、計(jì)量部件和通信部件的重復(fù)。因此，期望克服本領(lǐng)域內(nèi)挑戰(zhàn)(其中ー些在上文描述了)的系統(tǒng)和方法。具體地，期望使電儀表與EVCS集成的系統(tǒng)和方法，其有效地降低部件和裝置的重復(fù)。

發(fā)明內(nèi)容
本文描述的是集成式電儀表和電動(dòng)車輛充電站(EVCS)以及使用該集成式裝置用于對(duì)電動(dòng)車輛充電的方法的實(shí)施例。在ー個(gè)方面，描述了集成式電儀表和EVCS。集成式電儀表的該實(shí)施例包括充電電纜和插頭以及大致上包圍電儀表和EVCS的外殼。在ー個(gè)方面，該電儀表包括至少ー個(gè)計(jì)量微控制器，其中該計(jì)量微控制器配置成單獨(dú)測(cè)量一個(gè)或多個(gè)電氣負(fù)載的電耗；一個(gè)或多個(gè)電流互感器(CT)和一個(gè)或多個(gè)電壓互感器(potential transformer, PT),其中該ー個(gè)或多個(gè)CT以及該ー個(gè)或多個(gè)PT提供電流和電壓信號(hào)給該至少ー個(gè)計(jì)量微控制器用于測(cè)量該ー個(gè)或多個(gè)電氣負(fù)載的電耗；以及網(wǎng)絡(luò)接ロ，其與該計(jì)量微控制器能在操作上連接，其中該網(wǎng)絡(luò)接ロ實(shí)現(xiàn)通過網(wǎng)絡(luò)與該計(jì)量微控制器的雙向通信。集成式電儀表和EVCS進(jìn)ー步包括EVCS，其在ー個(gè)方面包括充電接觸器和充電控制器，該充電控制器與該網(wǎng)絡(luò)接口和該充電接觸器能在操作上連接。該充電控制器配置成控制該充電接觸器；檢測(cè)充電電纜是否連接到電動(dòng)車輛(EV);確定EV電池的充電水平；以及管理EV的可編程充電調(diào)度。充電電纜連接到EVCS和插頭，并且插頭將充電電纜附連到EV。在另ー個(gè)方面，描述了使用集成式電儀表和EVCS的實(shí)施例對(duì)EV充電的方法。方法的該實(shí)施例包括提供集成式電儀表和電動(dòng)車輛充電站(EVCS)，其中該集成式電儀表和EVCS包括充電電纜和插頭以及大致上包圍電儀表和電動(dòng)車輛充電站(EVCS)的外殼。該電儀表包括至少ー個(gè)計(jì)量微控制器，其中該計(jì)量微控制器配置成單獨(dú)測(cè)量一個(gè)或多個(gè)電氣負(fù)載的電耗；一個(gè)或多個(gè)電流互感器(CT)和一個(gè)或多個(gè)電壓互感器(PT),其中該ー個(gè)或多個(gè)CT以及該ー個(gè)或多個(gè)PT提供電流和電壓信號(hào)給該至少ー個(gè)計(jì)量微控制器用于測(cè)量該ー個(gè)或多個(gè)電氣負(fù)載的電耗；以及網(wǎng)絡(luò)接ロ，其與該計(jì)量微控制器能在操作上連接，其中該網(wǎng)絡(luò)接ロ實(shí)現(xiàn)通過網(wǎng)絡(luò)與該計(jì)量微控制器的雙向通信。EVCS包括充電接觸器和充電控制器，該充電控制器與該網(wǎng)絡(luò)接口和該充電接觸器能在操作上連接，其中該充電控制器配置成控制該充電接觸器；檢測(cè)充電電纜是否連接到電動(dòng)車輛(EV);確定EV電池的充電水·平；以及管理EV的可編程充電調(diào)度。充電電纜連接到EVCS和插頭，并且插頭將充電電纜附連到EV0方法的該實(shí)施例進(jìn)ー步包括使用插頭和充電電纜將EV連接到集成式電儀表和EVCS ；以及使用集成式電儀表和EVCS對(duì)EV的電池充電。另外的優(yōu)勢(shì)將在接著的描述中部分闡述或可通過實(shí)踐獲悉。這些優(yōu)勢(shì)將通過在附上的權(quán)利要求中特別指出的要素和組合實(shí)現(xiàn)和得到。要理解前面的一般描述和接著的詳細(xì)描述僅是示范性和說明性的，并且不是如要求保護(hù)的那樣限制性的。


附圖(其并入并且構(gòu)成該說明書的一部分)圖示實(shí)施例并且連同描述一起起到解釋方法和系統(tǒng)的原理的作用圖I是單獨(dú)的電儀表和電動(dòng)車輛充電站(EVCS)的現(xiàn)有技術(shù)的綜覽圖示；圖2是例如電分配系統(tǒng)等示范性公用事業(yè)分配系統(tǒng)的一段的單線框圖；圖3圖示可以用于實(shí)踐本發(fā)明的實(shí)施例的集成式電儀表和EVCS的非限制性實(shí)施例的綜覽框圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的能夠作為計(jì)量電子器件操作的實(shí)體的框圖；圖5是圖示實(shí)踐本發(fā)明的實(shí)施例的方法的流程圖；以及圖6是圖示用于進(jìn)行公開的方法的示范性操作環(huán)境的框圖。
具體實(shí)施例方式在公開并且描述本方法和系統(tǒng)之前，要理解這些方法和系統(tǒng)不限于特定綜合方法、特定部件或特別組成。還要理解本文使用的術(shù)語僅是為了描述特別實(shí)施例的目的并且不規(guī)定為限制性的。如在說明書和附上的權(quán)利要求中使用的，単數(shù)形式“一”、和“該”包括復(fù)數(shù)個(gè)指代物，除非上下文清楚地另外指明。在本文中范圍可表達(dá)為從“大約”ー個(gè)特別值，和/或到“大約”另ー個(gè)特別值。當(dāng)表達(dá)這樣的范圍時(shí)，另ー個(gè)實(shí)施例包括從該ー個(gè)特別值和/或到另ー個(gè)特別值。相似地，當(dāng)這些值通過使用先行詞“大約”表達(dá)為近似時(shí)，將理解該特別值形成另ー個(gè)實(shí)施例。將進(jìn)一歩理解每個(gè)這些范圍的端點(diǎn)既關(guān)于另ー個(gè)端點(diǎn)是有效的又獨(dú)立于另ー個(gè)端點(diǎn)。此外，當(dāng)在本文中提供范圍的示例時(shí)，要意識(shí)到給出的范圍還包括其之間的所有子范圍，除非另外具體地說明?！翱蛇x的”或“可選地”意味著隨后描述的事件或情形可能發(fā)生或可能不發(fā)生，并且描述包括其中所述事件或情形發(fā)生的實(shí)例和其中它不發(fā)生的實(shí)例。
在該說明書的整個(gè)描述和權(quán)利要求中，單詞“包括”和該單詞的變化形式(例如“包括”等)意味“包括但不限干”，并且不意在排除例如其他添加物、部件、整數(shù)或步驟?！笆痉缎缘摹币馑际恰啊氖纠?，并且不意在傳達(dá)優(yōu)選或理想實(shí)施例的指示?！袄纭辈徊捎孟拗菩砸饬x使用，而用于說明性目的。公開了可以用于進(jìn)行公開的方法和系統(tǒng)的部件。在本文中公開這些和其他部件，并且理解當(dāng)公開這些部件的組合、子集、相互作用、組等時(shí)，盡管這些中的每個(gè)各種個(gè)體和集體組合和排列的特定引用可能沒有被明確公開，每個(gè)均是對(duì)于所有方法和系統(tǒng)在本文中具體地預(yù)想并且描述。這適用于該申請(qǐng)的所有方面，其包括但不限于公開的方法中的步驟。從而，如果存在多種可以進(jìn)行的另外步驟，理解這些另外的步驟中的每個(gè)可以用公開的方法的任何特定實(shí)施例或?qū)嵤├慕M合進(jìn)行。本方法和系統(tǒng)可通過參考優(yōu)選實(shí)施例和包括在其中的示例的下列詳細(xì)描述并且參考圖以及它們之前與接著的描述而更容易理解。 EV (電動(dòng)車輛，其包括PEV (插入式電動(dòng)車輛)和PHEV (插入式混合電動(dòng)車輛))在 使用后要求它們的電池被充電。在許多實(shí)例中，該充電發(fā)生在位于操作者的家或找到與該當(dāng)事人有關(guān)的電儀表的其他位置的充電站(EVCS)處。然而，當(dāng)前，如在現(xiàn)有技術(shù)的圖I中示出的，電收益儀表104和EVCS 102是兩個(gè)単獨(dú)的裝置，其包括一些重復(fù)的部件。因此，使用如在現(xiàn)有技術(shù)的圖I中示出的單獨(dú)的儀表104和EVCS 102導(dǎo)致至少外殼、計(jì)量部件和通信部件的重復(fù)。本文描述了使電收益儀表和EVCS集成的系統(tǒng)和方法。具體地，描述了使電儀表和EVCS集成的系統(tǒng)和方法，其有效地減少部件和裝置的重復(fù)。參照?qǐng)D2，提供了將受益于本發(fā)明的實(shí)施例的一個(gè)類型的系統(tǒng)的圖示。圖2是例如電分配系統(tǒng)等示范性公用事業(yè)分配系統(tǒng)的一段的單線框圖。如在圖2中示出的，公用事業(yè)服務(wù)由公用事業(yè)提供商100通過分配系統(tǒng)106輸送給各種負(fù)載L1-Ln 202。在ー個(gè)方面，提供的該公用事業(yè)服務(wù)可以是電力。盡管在圖2中示出為單線圖，要意識(shí)到分配系統(tǒng)106可以包括単相和/或多相部件并且可以具有變化的電壓水平。負(fù)載202的消耗和需求可以在負(fù)載位置由集成式儀表和EVCSM1-M1^Oe測(cè)量。如本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員已知的，構(gòu)成集成式儀表和EVCS 206的這些儀表可以是單相或多相電儀表，其取決于負(fù)載202。例如，負(fù)載可以是單相并且因此儀表可以是單相。單相負(fù)載可以連接到分配系統(tǒng)106的不同的相(例如，相A、相B或相C)。相似地，例如，負(fù)載202可以是多相負(fù)載(例如三相負(fù)載等)并且儀表可以是計(jì)量服務(wù)負(fù)載202的三個(gè)相的三相儀表。在一些實(shí)例中，電分配系統(tǒng)106可以是多相系統(tǒng)，例如三相四線網(wǎng)絡(luò)，其對(duì)用電饋電裝置供電。饋電線的每個(gè)然后分成多個(gè)電路來對(duì)多個(gè)本地柱安裝式或基座安裝式變壓器供電，該柱安裝式或基座安裝式變壓器使電壓下降到例如每相120或240伏的最終電壓用于在商業(yè)和住宅用戶位置輸送和計(jì)量。一般，住宅用戶可以使用単相儀表連接到三相系統(tǒng)的任一相并且商業(yè)用戶可以使用三相儀表連接到全部的三相。在ー個(gè)方面，負(fù)載202可以包括EV和附加負(fù)載，例如用于在集成式儀表和EVCS206的位置處的設(shè)施的加熱、冷卻、照明等。在ー個(gè)方面，集成式儀表和EVCS206的儀表可以用于計(jì)量設(shè)施處的所有負(fù)載202 (其包括EV)的總電耗，以及用于單獨(dú)地計(jì)量EV的電耗。在ー個(gè)方面，在集成式儀表和EVCS206的實(shí)施例中使用的電儀表是如本文描述的以及本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員已知的智能儀表。在下文中，該說明書將儀表稱為“儀表”、“電儀表”和/或“智能儀表”，其中術(shù)語可以能互換地使用。智能儀表的一個(gè)非限制性示例是如可從通用電氣公司(“GE”)(Schenectady, NY)獲得的GE 1210+c儀表。盡管負(fù)載202的消耗或需求信息由公用事業(yè)提供商100使用以用于向用戶收費(fèi)，它還可用于其他目的，包括規(guī)劃以及輪廓化公用事業(yè)分配系統(tǒng)。在一些實(shí)例中，公用事業(yè)提供商100期望與集成式儀表和EVCS206電通信用于許多目的，包括調(diào)度公用事業(yè)服務(wù)與負(fù)載202的斷開或連接、自動(dòng)儀表讀取(AMR)、負(fù)載削減和負(fù)載控制、自動(dòng)分配和智能電網(wǎng)應(yīng)用、停電報(bào)告、使用時(shí)間調(diào)度和計(jì)量、提供例如因特網(wǎng)、視頻和音頻等附加服務(wù)。在這些實(shí)例的許多中，集成式儀表和EVCS206可以配置成通過通信網(wǎng)絡(luò)116與一個(gè)或多個(gè)計(jì)算裝置118通信，如本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員已知的，該通信網(wǎng)絡(luò)116可以是有線(其包括光纖)、無線或有線和無線的組合。在ー個(gè)方面，網(wǎng)絡(luò)116是高級(jí)計(jì)量基礎(chǔ)設(shè)施(AMI)網(wǎng) 絡(luò)。AMI指測(cè)量、收集并且分析能量使用并且根據(jù)請(qǐng)求(按需)或根據(jù)預(yù)定安排通過各種通信介質(zhì)與例如電儀表、燃?xì)鈨x表、水儀表、EVCS等高級(jí)裝置交互的系統(tǒng)。該基礎(chǔ)設(shè)施包括硬件、軟件、通信、消費(fèi)者能量顯示器和控制器、消費(fèi)者關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)、儀表數(shù)據(jù)管理(MDM)軟件、供應(yīng)商和網(wǎng)絡(luò)分配業(yè)務(wù)系統(tǒng)等。集成式儀表和EVCS 206與業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的網(wǎng)絡(luò)116允許對(duì)用戶、供應(yīng)商、公用事業(yè)公司和服務(wù)提供商的信息的收集和分配。這使這些業(yè)務(wù)能夠參與或提供需求響應(yīng)解決方案、產(chǎn)品和服務(wù)。通過向用戶提供信息，系統(tǒng)響應(yīng)于價(jià)格變化或作為設(shè)計(jì)成鼓勵(lì)在峰值需求期間或更高的批發(fā)價(jià)格的時(shí)間或在低的運(yùn)行系統(tǒng)可靠性的期間使用更低的能量使用的刺激，有助于進(jìn)行從他們的正常消耗模式的能量使用的變化。在ー個(gè)方面，網(wǎng)絡(luò)116包括智能電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的至少一部分。在ー個(gè)方面，網(wǎng)絡(luò) 116 利用 WPAN(例如，ZigBee, Bluetooth)、LAN/WLAN (例如，802. lln、微波、激光等)、WMAN(例如，WiMAX 等)、WAN/ffffAN(例如，UMTS、GPRS、EDGE、CDMA、GSM、CDPD、Mobitex、HSDPA、HSUPA、3G 等)、RS232、USB、Firewire、以太網(wǎng)、無線 USB、蜂窩、OpenHAN、電力線載波(PLC)、電カ線寬帶(BPL)等中的ー個(gè)或多個(gè)中的ー個(gè)或多個(gè)。這樣的集成式儀表和EVCS 206可以配備有一個(gè)或多個(gè)開關(guān)，其可以用于遠(yuǎn)程連接或斷開輸送的服務(wù)或產(chǎn)品。再次參照現(xiàn)有技術(shù)的圖1，當(dāng)使用單獨(dú)的收益儀表104和EVCS102吋，對(duì)于儀表104和EVCS102兩者需要單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)通信。此外，對(duì)于儀表104和EVCS102兩者需要專用于EVCS 102的單獨(dú)的儀表114以及專用于二者的單獨(dú)的外殼。一般，EVCS 102還缺乏篡改檢 則(tamper detection)。期望用于使設(shè)施處的電收益儀表和EVCS集成的方法、系統(tǒng)和裝置的實(shí)施例。因此，在本文描述了使收益儀表和EVCS集成的方法、裝置和系統(tǒng)的實(shí)施例，其中集成単元具有超出公用事業(yè)服務(wù)消耗的測(cè)量的能力。圖3圖示可以用于實(shí)踐本發(fā)明的實(shí)施例的集成式電儀表和電動(dòng)車輛充電站(EVCS) 206的非限制性實(shí)施例的綜覽框圖。在該示范性實(shí)施例中，公用事業(yè)服務(wù)106采用單線方式示出并且可以代表単相或多相電力。要意識(shí)到本發(fā)明的實(shí)施例可以與單相和例如兩相、三相、四相等多相電氣系統(tǒng)一起使用。在ー個(gè)方面，集成式電儀表和EVCS206的實(shí)施例可以包括外殼302、電儀表、EVCS、充電電纜304和充電插頭306。該外殼302大致上包圍構(gòu)成儀表和EVCS的部件。在ー個(gè)方面，根據(jù)適用的國(guó)家電氣制造協(xié)會(huì)(NEMA)標(biāo)準(zhǔn)(其通過引用合并于此)，該外殼具有NEMA等級(jí)4。在ー個(gè)方面，該外殼302進(jìn)ー步包括篡改檢測(cè)，例如鎖、密封物等。在ー個(gè)方面，用于外殼302的篡改檢測(cè)可以包括機(jī)電開關(guān)，每當(dāng)密封外殼302時(shí)該開關(guān)閉合或完成對(duì)于計(jì)量電子器件308的微處理器或微控制器的I/O輸入電路。如果外殼302被迫斷開，機(jī)電開關(guān)斷開對(duì)于微處理器或微控制器的I/O輸入電路，每當(dāng)I/O輸入電路斷開時(shí)可由計(jì)量電子器件308的存儲(chǔ)器中的軟件編程指示微處理器或微控制器來通過AMI 116發(fā)送報(bào)警消息或信號(hào)給計(jì)算裝置118。在ー個(gè)方面，電儀表可以包括計(jì)量電子器件308。在ー個(gè)方面，計(jì)量電子器件308包括至少ー個(gè)計(jì)量微控制器(未在圖3中示出)，其中該計(jì)量微控制器可以配置成単獨(dú)地測(cè)量一個(gè)或多個(gè)電氣負(fù)載的電耗。在ー個(gè)方面，計(jì)量電子器件308至少包括存儲(chǔ)器以及ー個(gè)或多個(gè)計(jì)量微控制器并且提供用于從網(wǎng)絡(luò)116接收信號(hào)的接ロ。計(jì)量電子器件308還可以包括傳送器，其可以用于將來自儀表的信息通過網(wǎng)絡(luò)116傳送到単獨(dú)的計(jì)算裝置118。在ー個(gè)方面，計(jì)量電子器件308可以包括一個(gè)或多個(gè)計(jì)量微控制器，其包括例如可從MaximIntegratedProducts, Inc. (Sunnyvale, California)獲得的 Teridian 6533 控制器或Teridian 6521控制器等。在ー個(gè)方面，一個(gè)或多個(gè)處理器可以進(jìn)行計(jì)量功能，例如確定由負(fù)載110和EV 112組合地以及單獨(dú)地消耗的電カ的千瓦小時(shí)(KWH)數(shù)。如上文指示的，計(jì)量電子器件308還可以包括與計(jì)量微控制器能在操作上連接的網(wǎng)絡(luò)接ロ。該網(wǎng)絡(luò)接ロ實(shí)現(xiàn)通過網(wǎng)絡(luò)116與計(jì)量微控制器的雙向通信并且可以是有線或無線網(wǎng)絡(luò)接ロ。在ー個(gè)方面，該網(wǎng)絡(luò)接ロ可以是CDMA 900/1900MHZ蜂窩3G接ロ。儀表進(jìn)一步可以包括模擬電壓和電流輸入，其被提供給計(jì)量電子器件308。在ー個(gè)方面，從服務(wù)負(fù)載110和EV 112的饋電106得到模擬信號(hào)，其用于計(jì)量被計(jì)量的設(shè)施處的總電耗，以及從饋電314到EV 112得到模擬信號(hào)使得EV112的電耗可以與總電耗測(cè)量分開測(cè)量。在ー個(gè)方面，模擬電壓信號(hào)可以由ー個(gè)或多個(gè)電壓互感器(PT)312(如需要)提供，但可以使用例如分壓器、電容耦合或類似物等其他組件。如果源的電壓水平足夠低(例如，25伏AC，或更低)，則降低電壓或變換電壓的PT 312或其他組件可以省略。相似地，在ー個(gè)方面，模擬電流信號(hào)可以由ー個(gè)或多個(gè)電流互感器(CT) 310提供。在ー個(gè)方面，該ー個(gè)或多個(gè)CT310可以具有I : 2500的匝數(shù)比。在ー個(gè)方面，一個(gè)或多個(gè)電阻器(未示出)可以用于將來自CT 310的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。在ー個(gè)方面，計(jì)量電子器件308可以進(jìn)一歩包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)、模擬前端(AFE)等(如可能需要或可能不需要的)用于使模擬輸入與計(jì)量微控制器接ロ。如在圖3中示出并且大致上被包圍在外殼302中的集成式電儀表和EVCS的實(shí)施例進(jìn)ー步包括電動(dòng)車輛充電站(EVCS)，其中該EVCS包括充電接觸器316。在ー個(gè)方面，該充電接觸器316可以是適當(dāng)額定(例如，在240VAC、90安培)的電氣開關(guān)，其可手動(dòng)、遠(yuǎn)程和/或本地操作。該充電接觸器316可以用于連接或斷開用于對(duì)EV112充電的饋電314。在ー個(gè)方面，饋電314可以是三線240VAC饋電。在ー個(gè)方面，正常充電安培數(shù)可以是32安培。EVCS進(jìn)ー步包括與計(jì)量電子器件308的網(wǎng)絡(luò)接口和充電接觸器316能在操作上連接的充電控制器318。在ー個(gè)方面，該充電控制器318包括例如處理器、微處理器、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)等智能裝置，其可以配置成控制充電接觸器316(即，根據(jù)由充電控制器318接收的命令斷開或閉合充電接觸器316);檢測(cè)充電電纜304是否連接到電動(dòng)車輛(EV) 112 ；確定EV 112的電池的充電水平；以及管理EV 112的可編程充電調(diào)度。在ー個(gè)方面，充電控制器318監(jiān)視EV連接、確定EV狀態(tài)、起動(dòng)和停止充電循環(huán)以及通知EV其可以抽取的電流的量。此外，在ー個(gè)方面，充電控制器318監(jiān)視接地故障、充電插頭306到EVl 12的接近度以及EVl 12的電池的充電狀態(tài)。在ー個(gè)方面，充電控制器318、可以配置成與例如計(jì)算裝置118等主機(jī)通信以基于與EV112或該用戶關(guān)聯(lián)的RFID標(biāo)簽和/或其他識(shí)別裝置或方法確定用戶是否被授權(quán)對(duì)EV112充電。在各種實(shí)施例中，充電控制器318可以配置成接通/關(guān)斷對(duì)EV112、車輛的電カ；通過外殼前方上的LED指示器或通過如本文描述的與計(jì)算單元118的通信或本地通信組件檢測(cè)充電接觸器316的狀態(tài)、狀態(tài)變化和故障的S AEJ1772通信、高和低電阻接地故障檢測(cè)、對(duì)充電接觸器316的負(fù)載側(cè)的接地監(jiān)視、自動(dòng)自檢、零序故障檢測(cè)和額外的過電流保護(hù)來顯示EVCS的狀態(tài)(例如，斷開、連接、故障或充電)。在ー個(gè)方面，用于充電控制器318的硬件包括印刷電路板組件，其安裝有電阻器、電容器、ニ極管、雙列直插式開關(guān)(dip switch)和智能裝置(例如，處理器、微處理器、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)等)。在一個(gè)非限制性示例中，智能裝置可以是連同P麗模塊的Renasas M16C/65 處理器(Renasas Electronics 公司，Santa Clara, California)。在一個(gè)方面，充電控制器318需要+12Vdc(1.25A)和5Vdc (2. 0A)并且包含其自身的相對(duì)于框架接地的120/240VAC-VDC電源參考。在ー個(gè)方面，充電控制器318包括其中可以存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行軟件的存儲(chǔ)器或固件。在一個(gè)非限制性示例中，用于充電控制器318的軟件可以包括符合UnderwritersLaboratory, Inc. (Camas, Washington) (UL)標(biāo)準(zhǔn)1998 (其通過引用合并于此)的定時(shí)事件/故障系統(tǒng)。在ー個(gè)方面，每個(gè)軟件模塊基于軟件的主回路中的定時(shí)器滴答標(biāo)志處理。當(dāng)發(fā)生事件/故障吋，它們進(jìn)入故障/事件隊(duì)列。當(dāng)軟件的事件/故障處理程序(handler)處理隊(duì)列吋，它將事件/故障路由到模塊，其基于這些事件/故障執(zhí)行任務(wù)。在各種實(shí)施例中，充電控制器318的軟件具有多個(gè)功能，包括例如控制充電接觸器；監(jiān)視作為充電邏輯的元件的插頭接近度傳感器(如配備的話)；監(jiān)視用于過電流保護(hù)的ー個(gè)或多個(gè)電流互感器；控制用戶顯示器(如配備的話)；控制LED用戶顯示器(如配備的話)；對(duì)以太網(wǎng)/WiFi接ロ(如配備的話)的通信；使多個(gè)EVCS站聯(lián)網(wǎng)的能力；對(duì)調(diào)試端ロ的通信；向計(jì)量電子器件308通信接ロ的邏輯和錯(cuò)誤報(bào)告JiEV 112充電部件(其包括電池充電狀態(tài)(參考SAEJ1772))的監(jiān)視和錯(cuò)誤報(bào)告；將配置信息(即以太網(wǎng)MAC地址)存儲(chǔ)在EEPROM中 ，等。一般，主軟件回路控制充電控制器318功能性的大部分。毎次通過回路來服務(wù)事件處理程序隊(duì)列，充電控制器的輸出被刷新，PWM被更新并且顯示被更新?；诙〞r(shí)器滴答中斷標(biāo)志被設(shè)置成指示已經(jīng)過去的具體時(shí)間量，主回路檢查每個(gè)標(biāo)志并且調(diào)用任務(wù)。在ー個(gè)方面，充電控制器318可以包括與例如無線電收發(fā)器320等收發(fā)器的接ロ。在ー個(gè)方面，該無線電收發(fā)器320包括使用IEEE802. 11通信標(biāo)準(zhǔn)中的任何標(biāo)準(zhǔn)的WiFi收發(fā)器。在ー個(gè)方面，該無線電收發(fā)器320在使用用戶裝置322的用戶與充電控制器318之間提供雙向通信。在ー個(gè)方面，配置充電控制器使得當(dāng)EV112的電池已經(jīng)達(dá)到期望的充電水平(例如，充滿電)時(shí)，充電控制器318斷開充電控制器316，由此使EVCS從電池電斷開。在ー個(gè)方面，充電控制器318通過經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)116從公用事業(yè)計(jì)算裝置118接收使用時(shí)間調(diào)度來管理對(duì)于EV112的可編程充電調(diào)度并且根據(jù)該使用時(shí)間調(diào)度閉合或斷開充電接觸器116。在ー個(gè)方面，該使用時(shí)間調(diào)度包括在一周的一天或幾天的各種時(shí)間的電費(fèi)率。在ー個(gè)方面，網(wǎng)絡(luò)116包括如本文描述的高級(jí)計(jì)量基礎(chǔ)設(shè)施(AMI)網(wǎng)絡(luò)。集成式電儀表和EVCS206進(jìn)ー步包括插頭306和充電電纜304，其大致上在外殼302外部。充電電纜304連接到EVCS和插頭306。在ー個(gè)方面，電纜304額定值為30安培(連續(xù))。在一個(gè)方面，電纜 304 可從 Yazaki North America, Inc. (Canton, Michigan)獲得。插頭306將充電電纜附連到EV。在ー個(gè)方面，插頭符合汽車工程師協(xié)會(huì)(SAE)標(biāo)準(zhǔn)J-1772 (其通過引用合并于此)，并且額定值為30安培(連續(xù))。在ー個(gè)方面，插頭306可從 Yazaki North America, Inc. (Canton, Michigan)犾得。在一個(gè)實(shí)施例中，集成式電儀表和EVCS 206進(jìn)ー步包括阻隔斷路器324。在ー個(gè)方面，該阻隔斷路器324可以通過網(wǎng)絡(luò)116被遠(yuǎn)程操作來使電儀表和/或EVCS電斷開并且中斷給負(fù)載110和EV 112的電力。在ー個(gè)方面，該阻隔斷路器324可以通過網(wǎng)絡(luò)116被遠(yuǎn)程操作以重新電連接電儀表和/或EVCS，由此提供電カ給負(fù)載110和EVl 12。在ー個(gè)方面，該阻隔斷路器324可以由致動(dòng)該阻隔斷路器324(即，使它斷開或連接負(fù)載110、EVCS、儀表和EV112)的控制機(jī)構(gòu)326控制。在ー個(gè)方面，該控制機(jī)構(gòu)326從計(jì)量電子器件308接收控制信號(hào)。此外，在ー個(gè)方面，該控制機(jī)構(gòu)326可以提供反饋信號(hào)給計(jì)量電子器件308，其指示阻隔斷路器324的位置。也就是說，該控制機(jī)構(gòu)326可以通知計(jì)量電子器件308負(fù)載110、EVCS、儀表和EV112是否連接到電氣服務(wù)或從電氣服務(wù)斷開。在ー個(gè)方面，阻隔斷路器324是兩極40安培斷路器。
現(xiàn)在參照?qǐng)D4，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例示出能夠作為計(jì)量電子器件308操作的實(shí)體的框圖。能夠作為計(jì)量電子器件308操作的該實(shí)體包括用于根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行一個(gè)或多個(gè)功能的各種組件，其包括在本文更特別示出并且描述的那些。然而，應(yīng)該理解這些實(shí)體中的ー個(gè)或多個(gè)可包括用于進(jìn)行一個(gè)或多個(gè)類似功能的備選組件，而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。如示出的，能夠作為計(jì)量電子器件308操作的實(shí)體大體上可以包括用于進(jìn)行或控制實(shí)體的各種功能的組件，例如一個(gè)或多個(gè)處理器404。在ー個(gè)方面，該ー個(gè)或多個(gè)處理器可以是NECv850系列微處理器(NEC公司，Tokyo, Japan)和/或如可從MaximIntegrated Products, Inc. (Sunnyvale, California)獲得的 Teridian6533 控制器或Teridian 6521控制器，以及其他中的ー個(gè)或多個(gè)。如在圖4中示出的，在一個(gè)實(shí)施例中，計(jì)量電子器件308可以包括例如儀表輸入和過濾部件402等計(jì)量部件。在ー個(gè)方面，該儀表輸入和過濾部件402可以包括電壓和電流輸入、ー個(gè)或多個(gè)ADC、ー個(gè)或多個(gè)AFE、過濾部件等。計(jì)量電子器件308的該實(shí)施例進(jìn)ー步包括一個(gè)或多個(gè)處理器404和存儲(chǔ)器406。在一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)處理器404與存儲(chǔ)器406通信或包括存儲(chǔ)器406 (例如易失性和/或非易失性存儲(chǔ)器等)，其存儲(chǔ)內(nèi)容、數(shù)據(jù)或類似物。例如，該存儲(chǔ)器406可存儲(chǔ)從實(shí)體傳送的內(nèi)容，并且/或存儲(chǔ)由實(shí)體接收的內(nèi)容。還例如，該存儲(chǔ)器406可存儲(chǔ)軟件應(yīng)用、指令或類似物以便ー個(gè)或多個(gè)處理器404根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行與實(shí)體的操作關(guān)聯(lián)的步驟。具體地，一個(gè)或多個(gè)處理器404可配置成進(jìn)行本文更詳細(xì)論述的過程，用于接收開關(guān)的致動(dòng)命令、使與該開關(guān)關(guān)聯(lián)的控制實(shí)現(xiàn)致動(dòng)、計(jì)量一個(gè)或多個(gè)饋電裝置并且通過網(wǎng)絡(luò)將該計(jì)量信息傳送到計(jì)算裝置。此外，在一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)處理器404可與充電控制器一起工作用于使用集成式儀表和EVCS的實(shí)施例控制EV的充電。除存儲(chǔ)器406外，一個(gè)或多個(gè)處理器404還可以連接到至少ー個(gè)接ロ或用于顯示、傳送和/或接收數(shù)據(jù)、內(nèi)容或類似物的其他組件。在這方面，接ロ可以包括至少ー個(gè)通信接ロ 408或用于傳送和/或接收數(shù)據(jù)、內(nèi)容或類似物的其他組件，以及至少ー個(gè)可以包括顯示器410和/或用戶輸入接ロ 412的用戶界面。在ー個(gè)方面，該通信接ロ 408可以用于通過網(wǎng)絡(luò)110從遠(yuǎn)程計(jì)算裝置118 (例如下文描述的那個(gè))傳輸接收命令以及傳輸信息到遠(yuǎn)程計(jì)算裝置118。在ー個(gè)方面，該網(wǎng)絡(luò)110是高級(jí)計(jì)量基礎(chǔ)設(shè)施(AMI)網(wǎng)絡(luò)。在ー個(gè)方面，該通信接ロ 408可以包括無線通信接ロ，例如Wi-Fi收發(fā)器等。該用戶輸入接ロ 412進(jìn)而可以包括許多允許實(shí)體從用戶接收數(shù)據(jù)的裝置中的任何裝置，例如鍵盤、觸摸式顯示器、操縱桿或其他輸入裝置等。圖5是圖示實(shí)踐本發(fā)明的實(shí)施例的方法的流程圖。在步驟502，提供集成式電儀表和EVCS。在ー個(gè)方面，該集成式電儀表 和EVCS可以包括充電電纜和插頭以及大致上包圍電儀表和EVCS的外売。該電儀表包括至少ー個(gè)計(jì)量微控制器，其中該計(jì)量微控制器配置成單獨(dú)測(cè)量ー個(gè)或多個(gè)電氣負(fù)載的電耗；一個(gè)或多個(gè)電流互感器(CT)和一個(gè)或多個(gè)電壓互感器(PT)，其中該ー個(gè)或多個(gè)CT以及該ー個(gè)或多個(gè)PT提供電流和電壓信號(hào)給該至少ー個(gè)計(jì)量微控制器用于測(cè)量該ー個(gè)或多個(gè)電氣負(fù)載的電耗；以及網(wǎng)絡(luò)接ロ，其與該計(jì)量微控制器能在操作上連接，其中該網(wǎng)絡(luò)接ロ實(shí)現(xiàn)通過網(wǎng)絡(luò)與該計(jì)量微控制器的雙向通信。在ー個(gè)方面，該EVCS包括充電接觸器；以及充電控制器，該充電控制器與該網(wǎng)絡(luò)接口和該充電接觸器能在操作上連接，其中該充電控制器配置成控制該充電接觸器；檢測(cè)充電電纜是否連接到電動(dòng)車輛(EV);確定EV電池的充電水平；以及管理EV的可編程充電調(diào)度。充電電纜連接到EVCS和插頭，并且插頭將充電電纜附連到EV。在步驟504，使用插頭和充電電纜將EV連接到集成式電儀表和EVCS。在步驟506，使用集成式電儀表和EVCS對(duì)EV的電池充電。上文的系統(tǒng)在上文中描述為包括單元(例如，電儀表、EVCS、充電控制器318、計(jì)量電子器件308、公用事業(yè)計(jì)算裝置118等)。本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員將意識(shí)到這是功能描述，并且軟件、硬件或軟件和硬件的組合可以進(jìn)行相應(yīng)功能。例如電儀表、EVCS、充電控制器318、計(jì)量電子器件308、公用事業(yè)計(jì)算裝置118等単元可以是軟件、硬件或軟件和硬件的組合。這些單元可以包括如在圖6中圖示并且在下文描述的計(jì)量和EVCS軟件606?，F(xiàn)在參照?qǐng)D6，其圖示將受益于本發(fā)明的實(shí)施例的一個(gè)類型的電子裝置。如示出的，該電子裝置可以是計(jì)算裝置，并且具體是服務(wù)器118。圖6是圖示用于進(jìn)行公開的方法的示范性操作環(huán)境的框圖。該示范性操作環(huán)境僅是操作環(huán)境的示例并且不意在提出關(guān)于操作環(huán)境架構(gòu)的使用或功能性的范圍的任何限制。操作環(huán)境不應(yīng)該解釋為具有涉及在示范性操作環(huán)境中說明的部件中的任一個(gè)或組合的任何依賴性或要求。本方法和系統(tǒng)可以用許多其他通用或?qū)Ｓ糜?jì)算系統(tǒng)環(huán)境或配置操作。可以適合于與這些系統(tǒng)和方法一起使用的眾所周知的計(jì)算系統(tǒng)、環(huán)境和/或配置的示例包括但不限于個(gè)人計(jì)算機(jī)、服務(wù)器計(jì)算機(jī)、膝上型裝置和多處理器系統(tǒng)。另外的示例包括機(jī)器監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、可編程消費(fèi)電子、網(wǎng)絡(luò)PC、小型計(jì)算機(jī)、大型計(jì)算機(jī)、智能儀表、智能電網(wǎng)部件、包括上文的系統(tǒng)或裝置中的任何系統(tǒng)或裝置的分布式計(jì)算環(huán)境等。公開的方法和系統(tǒng)的處理可以由軟件部件執(zhí)行。公開的系統(tǒng)和方法可以在由ー個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)或其他裝置執(zhí)行的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令(例如程序模塊等)的一般上下文中描述。一般，程序模塊包括進(jìn)行特別任務(wù)或?qū)崿F(xiàn)特別抽象數(shù)據(jù)類型的計(jì)算機(jī)代碼、例程、程序、對(duì)象、部件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。公開的方法還可以在基于電網(wǎng)和分布式計(jì)算環(huán)境中實(shí)踐，其中任務(wù)由通過通信網(wǎng)絡(luò)鏈接的遠(yuǎn)程處理裝置進(jìn)行。在分布式計(jì)算環(huán)境中，程序模塊可以位于包括存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置的本地和遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)兩者中。
此外，本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員將意識(shí)到本文公開的系統(tǒng)和方法可以經(jīng)由采用服務(wù)器118的形式的通用計(jì)算裝置實(shí)現(xiàn)。該服務(wù)器118的部件可以包括但不限于ー個(gè)或多個(gè)處理器或處理單元603、系統(tǒng)存儲(chǔ)器612和系統(tǒng)總線613，其將包括處理器603的各種系統(tǒng)部件耦合于該系統(tǒng)存儲(chǔ)器612。在多個(gè)處理単元603的情況下，系統(tǒng)可以利用并行計(jì)算。系統(tǒng)總線613代表若干可能類型的總線結(jié)構(gòu)中的ー個(gè)或多個(gè)，包括存儲(chǔ)器總線或存儲(chǔ)器控制器、外圍總線、加速圖形端ロ，和使用多種總線架構(gòu)中的任何總線架構(gòu)的處理器或局域總線。通過示例，這樣的架構(gòu)可以包括エ業(yè)標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)(ISA)總線、微通道架構(gòu)(MCA)總線、增強(qiáng)型ISA(EISA)總線、視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(VESA)局域總線、加速圖形端ロ(AGP)總線和外圍部件互連(PCI)、PCI-Express總線、個(gè)人計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)卡行業(yè)協(xié)會(huì)(PCMCIA)、通用串行總線(USB)等。總線613和在該描述中規(guī)定的所有總線還可以在有線或無線網(wǎng)絡(luò)連接上實(shí)現(xiàn)，并且包括處理器603、大容量存儲(chǔ)裝置604、操作系統(tǒng)605、計(jì)量和EVCS軟件606、計(jì)量和EVCS數(shù)據(jù)607、網(wǎng)絡(luò)適配器608、系統(tǒng)存儲(chǔ)器612、輸入/輸出接ロ 610、顯示適配器609、顯示裝置611和人機(jī)界面602的子系統(tǒng)中的每個(gè)可以包含在位于物理上分離的位置處、通過該形式的總線而連接從而實(shí)際上實(shí)現(xiàn)完全分布式系統(tǒng)或分布式架構(gòu)的ー個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程計(jì)算裝置、客戶端、儀表或集成式電儀表和EVCS 614a、b、c內(nèi)。服務(wù)器118典型地包括多種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。示范性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是非暫時(shí)性的并且可由服務(wù)器118訪問的任何可用介質(zhì)，并且包括(例如并且不認(rèn)為限制性地)易失性和非易失性兩種的介質(zhì)、可移除和不可移除兩種的介質(zhì)。系統(tǒng)存儲(chǔ)器612包括采用易失性存儲(chǔ)器形式的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(例如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)等)和/或非易失性存儲(chǔ)器(例如只讀存儲(chǔ)器(ROM)等)。系統(tǒng)存儲(chǔ)器612典型地包含例如電耗數(shù)據(jù)607等數(shù)據(jù) 和/或例如操作系統(tǒng)605和電耗軟件606等程序模塊，其可立即由處理單元603訪問和/或當(dāng)前對(duì)其進(jìn)行操作。在另ー個(gè)方面，服務(wù)器118還可以包括其他非暫時(shí)性、可移除/不可移除、易失性/非易失性計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)。通過示例，圖6圖示大容量存儲(chǔ)裝置604，其可以向服務(wù)器118提供計(jì)算機(jī)代碼、計(jì)算機(jī)可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊和的其他數(shù)據(jù)的非易失性存儲(chǔ)。例如并且不認(rèn)為限制性地，大容量存儲(chǔ)裝置604可以是硬盤、可移除磁盤、可移除光盤、磁性帶盒或其他磁性存儲(chǔ)裝置、閃速存儲(chǔ)器卡、CD-ROM、數(shù)字多功能盤(DVD)或其它光學(xué)存儲(chǔ)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)等。可選地，任何數(shù)目的程序模塊可以存儲(chǔ)在大容量存儲(chǔ)裝置604上，通過示例，其包括操作系統(tǒng)605和電耗軟件606。操作系統(tǒng)605與計(jì)量和EVCS軟件606中的每個(gè)(或其的一些組合)可以包括編程與計(jì)量和EVCS軟件606的要素。計(jì)量和EVCS數(shù)據(jù)607還可以存儲(chǔ)在大容量存儲(chǔ)裝置604上。計(jì)量和EVCS軟件606、數(shù)據(jù)607可以存儲(chǔ)在本領(lǐng)域內(nèi)已知的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫中的任何數(shù)據(jù)庫中。這樣的數(shù)據(jù)庫的示例包括DB2 (IBM公司，Armonk，NY)、Microsoft Access、Microsoft SQL Server (微軟公司，Bellevue, Washington) >Oracle (Oracle 公司，Redwood Shores, California)、mySQL、PostgreSQL 等。數(shù)據(jù)庫可以集中或橫跨多個(gè)系統(tǒng)分布。在另ー個(gè)方面，使用者可以經(jīng)由輸入裝置(未示出)將命令和信息輸入服務(wù)器118。這樣的輸入裝置的示例包括但不限于鍵盤、指點(diǎn)裝置(例如，“鼠標(biāo)”)、麥克風(fēng)、操縱桿、掃描儀、例如手套等觸覺輸入裝置和其他身體覆蓋物等。這些和其他輸入裝置可以經(jīng)由人機(jī)界面602 (其耦合于系統(tǒng)總線613)連接到處理單元603，但可以由例如并行端ロ、游戲端ロ、IEEE 1394端ロ(也稱為火線端ロ)、串行端ロ或通用串行總線(USB)等其他接口和總線結(jié)構(gòu)連接。在再另ー個(gè)方面，顯示裝置611還可以經(jīng)由接ロ(例如顯示適配器609等)連接到系統(tǒng)總線613。預(yù)想服務(wù)器118可以具有超過ー個(gè)顯示適配器609并且服務(wù)器118可以具有超過ー個(gè)顯示裝置611。例如，顯示裝置可以是監(jiān)視器、LCD(液晶顯示器)或投影儀。除顯示裝置611之外，其他輸出外圍裝置可以包括例如揚(yáng)聲器(未示出)和打印機(jī)(未示出)等部件，其可以經(jīng)由輸入/輸出接ロ 610連接到服務(wù)器118。方法的任何步驟和/或結(jié)果可以采用任何形式輸出到輸出裝置。這樣的輸出可以是任何形式的視覺表示，包括但不限于文本、圖形、動(dòng)畫、音頻、觸覺等。服務(wù)器118可以使用到ー個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程計(jì)算裝置、客戶端、儀表或集成式電儀表和EVCS 614a、b、c的邏輯連接在聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中運(yùn)行。通過示例，遠(yuǎn)程計(jì)算裝置614可以是個(gè)、人計(jì)算機(jī)、便攜式計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、路由器、網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)、供應(yīng)商或制造商的計(jì)算裝置、儀表(智能儀表)、另ー個(gè)集成式電儀表和EVCS、對(duì)等裝置或其他公共網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)等。服務(wù)器118和遠(yuǎn)程計(jì)算裝置或客戶端614a、b、c之間的邏輯連接可以經(jīng)由局域網(wǎng)(LAN)和一般廣域網(wǎng)(WAN)做出。這樣的網(wǎng)絡(luò)連接可以通過網(wǎng)絡(luò)適配器608。網(wǎng)絡(luò)適配器608可以在有線和無線環(huán)境兩者中實(shí)現(xiàn)。這樣的聯(lián)網(wǎng)環(huán)境在辦公室、企業(yè)范圍的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)和例如因特網(wǎng)或AMI網(wǎng)絡(luò)等其他網(wǎng)絡(luò)615中是常規(guī)并且普遍的。為了說明目的，應(yīng)用程序和其他可執(zhí)行程序部件(例如操作系統(tǒng)605等)在本文中圖示為分散的框，但認(rèn)識(shí)到這樣的程序和部件在各種時(shí)間存在于計(jì)算裝置118的不同的存儲(chǔ)部件中，并且由服務(wù)器的數(shù)據(jù)處理器執(zhí)行。電耗軟件606的實(shí)現(xiàn)可以存儲(chǔ)在ー些形式的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上或跨ー些形式的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)傳送。公開的方法中的任何方法可以由包含在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)可讀指令執(zhí)行。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是可以由計(jì)算機(jī)訪問的任何可用的介質(zhì)。通過示例并且不認(rèn)為限制性地，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以包括“計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)”和“通信介質(zhì)”?！坝?jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)”包括采用用于例如計(jì)算機(jī)可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊或其他數(shù)據(jù)等信息的存儲(chǔ)的任何方法或技術(shù)實(shí)現(xiàn)的易失性和非易失性、可移除和不可移除介質(zhì)。示范性計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)包括但不限于RAM、R0M、EEPR0M、閃速存儲(chǔ)器或其他的存儲(chǔ)器技術(shù)、CD-ROM、數(shù)字多功能盤(DVD)或其它光學(xué)存儲(chǔ)、磁性帶盒、磁帶、磁盤存儲(chǔ)或其他磁性存儲(chǔ)裝置，或可以用于存儲(chǔ)期望的信息以及可以由計(jì)算機(jī)訪問的任何其他介質(zhì)。方法和系統(tǒng)可以采用例如機(jī)器學(xué)習(xí)和迭代學(xué)習(xí)等人工智能技術(shù)。這樣的技術(shù)的示例包括但不限于專家系統(tǒng)、基于事例的推理、貝葉斯網(wǎng)絡(luò)、基于行為的Al、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊系統(tǒng)、進(jìn)化計(jì)算(例如遺傳算法)、群體智能(例如螞蟻算法)和混合智能系統(tǒng)(例如通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)生成的專家推斷規(guī)則或來自統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的產(chǎn)生式規(guī)則)。如上文描述并且將由本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員意識(shí)到的，本發(fā)明的實(shí)施例可配置為系統(tǒng)、方法或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明的實(shí)施例可包括各種組件，包括全部硬件、全部軟件或軟件與硬件的任何組合。此外，本發(fā)明的實(shí)施例可采取在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)(其具有包含在存儲(chǔ)介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)可讀程序指令(例如，計(jì)算機(jī)軟件))上的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。可利用任何適合的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，包括硬盤、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)裝置或磁性存儲(chǔ)裝置。本發(fā)明的實(shí)施例已經(jīng)在上文參照方法、設(shè)備(即，系統(tǒng))和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的框圖和流程示描述。將理解框圖和流程示的每個(gè)框以及框圖和流程示中的框的組合分別可以由包括計(jì)算機(jī)程序指令的各種組件實(shí)現(xiàn)。這些計(jì)算機(jī)程序指令可裝載到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備(例如在上文參照?qǐng)D6論述的ー個(gè)或多個(gè)處理器603或上文參照?qǐng)D4論述的一個(gè)或多個(gè)處理器404等)上來生產(chǎn)機(jī)器，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上執(zhí)行的指令形成用于實(shí)現(xiàn)在流程圖框或多個(gè)框中規(guī)定的功能的組件。這些計(jì)算機(jī)程序指令還可存儲(chǔ)在非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，其可以指導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備(例如，圖6的一個(gè)或多個(gè)處理器603、上文參照?qǐng)D4論述的一個(gè)或多個(gè)處理器404)采用特別的方式起作用，使得存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括用于實(shí)現(xiàn)流程圖框或多個(gè)框中規(guī)定的功能的計(jì)算機(jī)可讀指令的制品。計(jì)算機(jī)程序 指令還可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上以使在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上進(jìn)行一系列運(yùn)算步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的過程，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)流程圖框或多個(gè)框中規(guī)定的功能的步驟。因此，框圖和流程示的框支持用于進(jìn)行規(guī)定功能的組件的組合、用于進(jìn)行規(guī)定功能的步驟和用于執(zhí)行規(guī)定功能的程序指令組件的組合。還將理解框圖和流程示中的每個(gè)框以及在框圖和流程示中的框的組合可以由進(jìn)行規(guī)定功能或步驟的專用的基于硬件的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或?qū)Ｓ糜布陀?jì)算機(jī)指令的組合實(shí)現(xiàn)。除非另外明確說明，本文闡述的任何方法決不是意在解釋為要求按特定順序進(jìn)行它的步驟。因此，在方法權(quán)利要求沒有實(shí)際地記載要由它的步驟遵循的順序或在該權(quán)利要求或描述中沒有另外具體說明步驟不限于特定順序的情況下，決不是意在從任何方面推斷順序。這適用于任何可能的用于解釋的非表達(dá)基礎(chǔ)，包括關(guān)于步驟或運(yùn)行流程的設(shè)置的邏輯事宜；從語法組織或標(biāo)點(diǎn)符號(hào)得到的簡(jiǎn)單意義；在該說明書中描述的實(shí)施例的數(shù)目或類型。在整個(gè)該申請(qǐng)中，可引用各種出版物。因此這些出版物的公開整體上通過引用并入該申請(qǐng)中以便更充分地描述這些方法和系統(tǒng)所屬領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展水平。本發(fā)明的這些實(shí)施例所屬領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員將受益于在前述說明和關(guān)聯(lián)的圖中提出的教導(dǎo)，將會(huì)想到本文闡述的本發(fā)明的許多修改和其他實(shí)施例。因此，要理解本發(fā)明的實(shí)施例不限于公開的特定實(shí)施例并且這些修改和其他實(shí)施例規(guī)定為包括在附上的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。此外，盡管前述說明和關(guān)聯(lián)的圖在要素和/或功能的某些示范性組合的上下文中描述示范性實(shí)施例，應(yīng)該意識(shí)到要素和/或功能的不同組合可由備選實(shí)施例提供而不偏離附上的權(quán)利要求的范圍。在這方面，例如，還預(yù)想與上文明確描述的那些不同的要素和/或功能的組合，如可在附上的權(quán)利要求的ー些中闡述。盡管本文采用特定術(shù)語，它們僅在ー般和描述意義上使用并且不是為了限制的目的。部件列表
權(quán)利要求
1.一種集成式電儀表和電動(dòng)車輛充電站EVCS (206)，包括 外殼(302)，其中所述外殼(302)大致上包圍 電儀表，其中所述電儀表包括 至少一個(gè)計(jì)量微控制器(404)，其中所述計(jì)量微控制器(404)配置成單獨(dú)測(cè)量一個(gè)或多個(gè)電氣負(fù)載(110)的電耗； 一個(gè)或多個(gè)電流互感器(CT) (310)和一個(gè)或多個(gè)電壓互感器(PT) (312)，其中所述一個(gè)或多個(gè)CT(310)以及所述一個(gè)或多個(gè)PT(312)提供電流和電壓信號(hào)給所述至少一個(gè)計(jì)量微控制器(404)用于測(cè)量所述一個(gè)或多個(gè)電氣負(fù)載(110)的電耗；以及 網(wǎng)絡(luò)接口(408)，其與所述計(jì)量微控制器(404)能在操作上連接，其中所述網(wǎng)絡(luò)接口(408)實(shí)現(xiàn)通過網(wǎng)絡(luò)(116)與所述計(jì)量微控制器(404)的雙向通信； 電動(dòng)車輛充電站EVCS，其中所述EVCS包括 充電接觸器(316);以及 充電控制器(318)，其與所述網(wǎng)絡(luò)接口(408)和所述充電接觸器(316)能在操作上連接，其中所述充電控制器(318)配置成 控制所述充電接觸器(316)； 檢測(cè)充電電纜(304)是否連接到電動(dòng)車輛EV(112)； 確定所述EV(112)的電池的充電水平；以及 管理所述EV(112)的可編程充電調(diào)度； 插頭(306)，其中所述充電電纜(304)連接到所述EVCS和所述插頭(306)，并且所述插頭(306)將所述充電電纜(304)附連到所述EV(112)。
2.如權(quán)利要求I所述的集成式電儀表和EVCS(206)，其中所述計(jì)量微控制器(404)單獨(dú)測(cè)量設(shè)施(108)的總電耗以及所述EVCS的電耗。
3.如權(quán)利要求I所述的集成式電儀表和EVCS(206)，其中當(dāng)所述充電控制器(318)確定所述EV(112)的電池已經(jīng)達(dá)到期望的充電水平時(shí)，所述充電控制器(318)斷開所述充電接觸器(316)，由此使所述EVCS從所述電池電斷開。
4.如權(quán)利要求I所述的集成式電儀表和EVCS(206)，其中所述充電控制器(318)通過經(jīng)由所述網(wǎng)絡(luò)(116)接收使用時(shí)間調(diào)度管理所述可編程充電調(diào)度并且根據(jù)所述使用時(shí)間調(diào)度閉合或斷開所述充電接觸器(316)，其中所述使用時(shí)間調(diào)度包括一周的一天或幾天的各種時(shí)間的電費(fèi)率。
5.如權(quán)利要求I所述的集成式電儀表和EVCS(206)，其進(jìn)一步包括阻隔斷路器(324)，其中所述阻隔斷路器(324)能夠通過所述網(wǎng)絡(luò)(116)被遠(yuǎn)程操作以電斷開或重新電連接所述電儀表或所述EVCS。
6.如權(quán)利要求I所述的集成式電儀表和EVCS(206)，其中所述EVCS進(jìn)一步包括無線電收發(fā)器(320)，其中所述無線電收發(fā)器(320)在使用用戶裝置(322)的用戶與所述充電控制器(318)之間提供雙向通信。
7.一種方法，包括 提供集成式電儀表和電動(dòng)車輛充電站(EVCS) (206)，其中所述集成式電儀表和EVCS(206)包括充電電纜(304)和插頭(306)以及大致上包圍電儀表和電動(dòng)車輛充電站(EVCS)的外殼(302)，所述電儀表包括至少一個(gè)計(jì)量微控制器(404)，其中所述計(jì)量微控制器(404)配置成單獨(dú)測(cè)量一個(gè)或多個(gè)電氣負(fù)載(110)的電耗； 一個(gè)或多個(gè)電流互感器(CT) (310)和一個(gè)或多個(gè)電壓互感器(PT) (312)，其中所述一個(gè)或多個(gè)CT(310)以及所述一個(gè)或多個(gè)PT(312)提供電流和電壓信號(hào)給所述至少一個(gè)計(jì)量微控制器(404)用于測(cè)量所述一個(gè)或多個(gè)電氣負(fù)載(110)的電耗；以及 網(wǎng)絡(luò)接口(408)，其與所述計(jì)量微控制器(404)能在操作上連接，其中所述網(wǎng)絡(luò)接口(408)實(shí)現(xiàn)通過網(wǎng)絡(luò)(116)與所述計(jì)量微控制器(404)的雙向通信； 其中所述EVCS包括 充電接觸器(316);以及 充電控制器(318)，其與所述網(wǎng)絡(luò)接口(408)和所述充電接觸器(316)能在操作上連 接，其中所述充電控制器(318)配置成 控制所述充電接觸器(316)； 檢測(cè)所述充電電纜(304)是否連接到電動(dòng)車輛EV(112)； 確定所述EV(112)的電池的充電水平；以及 管理所述EV(112)的可編程充電調(diào)度； 其中所述充電電纜(304)連接到所述EVCS和所述插頭(306)，并且所述插頭(306)將所述充電電纜附連到所述EV (112)； 使用所述插頭(306)和所述充電電纜(304)將所述EV (112)連接到所述集成式電儀表和 EVCS (206);以及 使用所述集成式電儀表和EVCS(206)對(duì)所述EV(112)的電池充電。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中當(dāng)所述充電控制器(318)確定所述EV(112)的電池已經(jīng)達(dá)到期望的充電水平時(shí)，所述充電控制器(318)斷開所述充電接觸器(316)，由此使所述EVCS從所述電池電斷開。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述充電控制器(318)通過經(jīng)由所述網(wǎng)絡(luò)(116)接收使用時(shí)間調(diào)度并且根據(jù)所述使用時(shí)間調(diào)度閉合或斷開所述充電接觸器(316)來管理所述可編程充電調(diào)度。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述使用時(shí)間調(diào)度包括一周的一天或幾天的各種時(shí)間的電費(fèi)率。
全文摘要
本文描述的本發(fā)明的實(shí)施例包括集成式電儀表和電動(dòng)車輛充電站(EVCS)(206)以及使用該集成式電儀表和EVCS(206)的實(shí)施例用于對(duì)電動(dòng)車輛(112)充電的方法。
文檔編號(hào)H02J7/00GK102738859SQ201210127248
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月14日
發(fā)明者J·斯菲羅斯 申請(qǐng)人:通用電氣公司