本发明提供了一种充电桩的动态运行方法、装置、设备及可读存储介质，所述方法包括获取充电桩的运行信息、待充信息和预设区域内电网的供电功率信息；根据待充信息进行待充级别计算，得到待充级别信息；根据待充级别信息和第一预设模型进行计算，得到不同级别的充电调度信息；根据预设区域内电网的供电功率信息、不同级别的充电调度信息和充电桩的运行信息进行功率分配计算，得到单个充电桩的目标分配功率，单个充电桩的目标分配功率用于单个待充电目标电动汽车充电时进行功率匹配。本方法通过动态控制充电桩的功率，降低了电网负荷，提高了充电桩的使用效率。
获取充电桩的运行信息、待充信息和预设区域内电网的供电功率信息，所述充电桩的运行信息为在预设区域内的预设第一时段所匹配的可用充电桩数量信息，所述待充信息为在预设区域内的预设第一时段所收集的所有待充电电动汽车的属性信息；
根据所述待充信息进行待充级别计算，得到待充级别信息；包括：
获取所述待充信息中所有电动汽车的电荷实时状态、所有电动汽车的地理位置信息和所有电动汽车在预设参考时段的平均耗电功率；
对所述待充信息进行标准化计算，得到预处理后的待充信息；
在预处理后的待充信息中随机选择预设样本数量，得到预设样本数量所对应的初始质心向量；在本步骤中，在预处理后的待充信息中随机选择预设样本数量为k，即将k个对象作为初始的聚类中心，并构建预设样本数量所对应的初始质心向量Ck＝{μ1,μ2,…,μk}；
根据所述初始质心向量和最大预设迭代次数，计算得到聚类分组后的充电信息；在本步骤中，计算每个对象与初始质心向量的距离公式具体有：上式(2)中，d(x,Ck)表示每个对象与初始质心向量的距离，i＝1到n，表示预处理后的待充信息对象数为1到n,xi表示预处理后的待充信息中第i个对象，Ck表示预设样本数量所对应的初始质心向量；
根据所述聚类分组后的充电信息确定待充级别信息，所述待充级别信息包括第一级待充信息、第二级待充信息和第三级待充信息，其中所述第一级待充信息优先充电于所述第二级待充信息，所述第二级待充信息优先充电于所述第三级待充信息；
根据所述待充级别信息和第一预设模型进行计算，得到不同级别的充电调度信息；在本步骤中，计算公式为：Qi＝Ri×f1(ui)； (6)
上式(6)中，Qi表示第i级充电调度信息，Ri表示第i个待充信息级别，f1(ui)表示预设第一模型；
上式(7)中，f1(ui)表示预设第一模型，ui表示预设区域内电网的第i个供电站输出功率，q1表示第一级供电站输出功率，q2表示第二级供电站输出功率，q3表示第三级供电站输出功率，q表示预设区域内电网的供电站输出总功率；
根据所述预设区域内电网的供电功率信息、所述不同级别的充电调度信息和所述充电桩的运行信息进行功率分配计算，得到单个充电桩的目标分配功率，所述单个充电桩的目标分配功率用于单个待充电目标电动汽车充电时进行功率匹配；包括：根据所述预设区域内电网的供电功率信息和所述充电桩的运行信息进行一级功率分配，得到单个可用充电桩的一级分配信息；在本步骤中，计算公式为：上式(8)中，Q11表示单个可用充电桩的一级分配信息，QM表示预设区域内电网的供电功率信息，n1表示充电桩的运行信息；
根据所述不同级别的充电调度信息和所述充电桩的运行信息进行二级功率分配，得到单个可用充电桩的二级分配信息；在本步骤中，计算公式为：上式(9)中，Q22表示单个可用充电桩的二级分配信息，Qi表示第i级充电调度信息，n1表示充电桩的运行信息；
根据所述单个可用充电桩的一级分配信息和所述单个可用充电桩的二级分配信息进行计算，得到单个充电桩的目标分配功率；在本步骤中，计算公式为：Q′i＝Q11×Q22； (10)
上式(10)中，Q′i第i个单个充电桩的目标分配功率，Q11表示单个可用充电桩的一级分配信息，Q22表示单个可用充电桩的二级分配信息。
2.根据权利要求1所述的充电桩的动态运行方法，其特征在于,根据所述聚类分组后的充电信息确定待充级别信息，包括：获取充电桩的变化信息和待充位置信息，所述充电桩的变化信息为在预设区域内的预设第二时段所匹配的可用充电桩数量信息，所述待充位置信息为在预设区域内的预设第二时段所收集的所有待充电电动汽车的位置信息；
根据所述充电桩的变化信息和所述充电桩的运行信息进行计算，得到第一调整因子；
根据所述待充信息中的所有电动汽车的地理位置信息构建第一时段热力图；
根据所述第一时段热力图和所述第二时段热力图进行计算，得到第二调整因子；
根据所述第一调整因子、所述第二调整因子对聚类分组后的充电信息进行分级，得到待充信息级别。
3.根据权利要求1所述的充电桩的动态运行方法，其特征在于,根据所述预设区域内电网的供电功率信息、所述不同级别的充电调度信息和所述充电桩的运行信息进行功率分配计算，得到单个充电桩的目标分配功率之后，包括：获取单个充电桩的额定功率和单个充电桩功率耗损信息；
根据所述单个充电桩的额定功率和所述单个充电桩的目标分配功率进行计算，得到放大因子；
根据所述放大因子、所述单个充电桩功率耗损信息和第二预设模型进行计算，得到单个充电桩的功率富余量。
获取模块，用于获取充电桩的运行信息、待充信息和预设区域内电网的供电功率信息，所述充电桩的运行信息为在预设区域内的预设第一时段所匹配的可用充电桩数量信息，所述待充信息为在预设区域内的预设第一时段所收集的所有待充电电动汽车的属性信息；
第一计算模块，用于根据所述待充信息进行待充级别计算，得到待充级别信息；所述第一计算模块包括：第一获取单元，用于获取所述待充信息中所有电动汽车的电荷实时状态、所有电动汽车的地理位置信息和所有电动汽车在预设参考时段的平均耗电功率；
第一预处理单元，用于对所述待充信息进行标准化计算，得到预处理后的待充信息；
第一计算单元，用于在预处理后的待充信息中随机选择预设样本数量，得到预设样本数量所对应的初始质心向量；在本步骤中，在预处理后的待充信息中随机选择预设样本数量为k，即将k个对象作为初始的聚类中心，并构建预设样本数量所对应的初始质心向量Ck＝{μ1,μ2,…,μk}；
第二计算单元，用于根据所述初始质心向量和最大预设迭代次数，计算得到聚类分组后的充电信息；在本步骤中，计算每个对象与初始质心向量的距离公式具体有：上式(2)中，d(x,Ck)表示每个对象与初始质心向量的距离，i＝1到n，表示预处理后的待充信息对象数为1到n,xi表示预处理后的待充信息中第i个对象，Ck表示预设样本数量所对应的初始质心向量；
第三计算单元，用于根据所述聚类分组后的充电信息确定待充级别信息，所述待充级别信息包括第一级待充信息、第二级待充信息和第三级待充信息，其中所述第一级待充信息优先充电于所述第二级待充信息，所述第二级待充信息优先充电于所述第三级待充信息；
第二计算模块，用于根据所述待充级别信息和第一预设模型进行计算，得到不同级别的充电调度信息；在本步骤中，计算公式为：Qi＝Ri×f1(ui)； (6)
上式(6)中，Qi表示第i级充电调度信息，Ri表示第i个待充信息级别，f1(ui)表示预设第一模型；
上式(7)中，f1(ui)表示预设第一模型，ui表示预设区域内电网的第i个供电站输出功率，q1表示第一级供电站输出功率，q2表示第二级供电站输出功率，q3表示第三级供电站输出功率，q表示预设区域内电网的供电站输出总功率；
第三计算模块，用于根据所述预设区域内电网的供电功率信息、所述不同级别的充电调度信息和所述充电桩的运行信息进行功率分配计算，得到单个充电桩的目标分配功率，所述单个充电桩的目标分配功率用于单个待充电目标电动汽车充电时进行功率匹配；所述第三计算模块包括：第四计算单元，用于根据所述预设区域内电网的供电功率信息和所述充电桩的运行信息进行一级功率分配，得到单个可用充电桩的一级分配信息；在本步骤中，计算公式为：上式(8)中，Q11表示单个可用充电桩的一级分配信息，QM表示预设区域内电网的供电功率信息，n1表示充电桩的运行信息；
第五计算单元，用于根据所述不同级别的充电调度信息和所述充电桩的运行信息进行二级功率分配，得到单个可用充电桩的二级分配信息；在本步骤中，计算公式为：上式(9)中，Q22表示单个可用充电桩的二级分配信息，Qi表示第i级充电调度信息，n1表示充电桩的运行信息；
第六计算单元，用于根据所述单个可用充电桩的一级分配信息和所述单个可用充电桩的二级分配信息进行计算，得到单个充电桩的目标分配功率；在本步骤中，计算公式为：Q′i＝Q11×Q22； (10)
上式(10)中，Q′i第i个单个充电桩的目标分配功率，Q11表示单个可用充电桩的一级分配信息，Q22表示单个可用充电桩的二级分配信息。
5.根据权利要求4所述的充电桩的动态运行装置，其特征在于，所述第三计算单元包括：第二获取单元，用于获取充电桩的变化信息和待充位置信息，所述充电桩的变化信息为在预设区域内的预设第二时段所匹配的可用充电桩数量信息，所述待充位置信息为在预设区域内的预设第二时段所收集的所有待充电电动汽车的位置信息；
第一处理单元，用于根据所述充电桩的变化信息和所述充电桩的运行信息进行计算，得到第一调整因子；
第二处理单元，用于根据所述待充信息中的所有电动汽车的地理位置信息构建第一时段热力图；
第三处理单元，用于根据所述待充位置信息构建第二时段热力图；
第四处理单元，用于根据所述第一时段热力图和所述第二时段热力图进行计算，得到第二调整因子；
第五处理单元，用于根据所述第一调整因子、所述第二调整因子对聚类分组后的充电信息进行分级，得到待充信息级别。
6.根据权利要求4所述的充电桩的动态运行装置，其特征在于，在第三计算模块之后，还包括第四计算模块，所述第四计算模块包括：第三获取单元，用于获取单个充电桩的额定功率和单个充电桩功率耗损信息；
第七计算单元，用于根据所述单个充电桩的额定功率和所述单个充电桩的目标分配功率进行计算，得到放大因子；
第八计算单元，用于根据所述放大因子、所述单个充电桩功率耗损信息和第二预设模型进行计算，得到单个充电桩的功率富余量。
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至3任一项所述充电桩的动态运行方法的步骤。
8.一种可读存储介质，其特征在于：所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至3任一项所述充电桩的动态运行方法的步骤。
充电桩的动态运行方法、装置、设备及可读存储介质
技术领域
[0001] 本发明涉及充电桩技术领域，具体而言，涉及一种充电桩的动态运行方法、装置、设备及可读存储介质。
背景技术
[0002] 近年来，由于人们环保意识的增强，各国都在大力发展电动汽车，越来越多的人选择电动汽车出行，相应的基础设施即充电桩的数量也随之与日俱增。当大量的电动汽车在居民用电高峰期无序接入充电桩充电时，会引起局部电网负荷过载的问题。在现有技术中，通过建立基于充电桩的物联网系统，对充电桩的供电时间进行分时定价以激励用户避免用电高峰期，但此方法并未实现充电桩功率的合理分配。因此，亟需一种充电桩的动态运行方法，通过动态控制充电桩的功率，以降低电网负荷，提高充电桩的使用效率。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于提供一种充电桩的动态运行方法、装置、设备及可读存储介质，以改善上述问题。为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
[0004] 第一方面，本申请提供了一种充电桩的动态运行方法，所述方法包括：
[0005] 获取充电桩的运行信息、待充信息和预设区域内电网的供电功率信息，所述充电桩的运行信息为在预设区域内的预设第一时段所匹配的可用充电桩数量信息，所述待充信息为在预设区域内的预设第一时段所收集的所有待充电电动汽车的属性信息；
[0006] 根据所述待充信息进行待充级别计算，得到待充级别信息；
[0007] 根据所述待充级别信息和第一预设模型进行计算，得到不同级别的充电调度信息；
[0008] 根据所述预设区域内电网的供电功率信息、所述不同级别的充电调度信息和所述充电桩的运行信息进行功率分配计算，得到单个充电桩的目标分配功率，所述单个充电桩的目标分配功率用于单个待充电目标电动汽车充电时进行功率匹配。
[0009] 第二方面，本申请还提供了一种充电桩的动态运行装置，所述装置包括：
[0010] 获取模块，用于获取充电桩的运行信息、待充信息和预设区域内电网的供电功率信息，所述充电桩的运行信息为在预设区域内的预设第一时段所匹配的可用充电桩数量信息，所述待充信息为在预设区域内的预设第一时段所收集的所有待充电电动汽车的属性信息；
[0011] 第一计算模块，用于根据所述待充信息进行待充级别计算，得到待充级别信息；
[0012] 第二计算模块，用于根据所述待充级别信息和第一预设模型进行计算，得到不同级别的充电调度信息；
[0013] 第三计算模块，用于根据所述预设区域内电网的供电功率信息、所述不同级别的充电调度信息和所述充电桩的运行信息进行功率分配计算，得到单个充电桩的目标分配功率，所述单个充电桩的目标分配功率用于单个待充电目标电动汽车充电时进行功率匹配。
[0014] 第三方面，本申请还提供了一种充电桩的动态运行设备，包括：
[0015] 存储器，用于存储计算机程序；
[0016] 处理器，用于执行所述计算机程序时实现所述充电桩的动态运行方法的步骤。
[0017] 第四方面，本申请还提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述基于充电桩的动态运行方法的步骤。
[0018] 本发明的有益效果为：
[0019] 本发明先基于在预设区域内的预设第一时段收集所有待充电电动汽车的属性信息，之后进行充电级别分级，实现不同级别的充电层级；之后不同级别的充电层级进行充电调度信息的分级，以便进行单个充电桩的功率分配。本方法通过动态控制充电桩的功率，降低了电网负荷，提高了充电桩的使用效率。
[0020] 本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0021] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0022] 图1为本发明实施例中所述的充电桩的动态运行方法流程示意图；
[0023] 图2为本发明实施例中所述的充电桩的动态运行装置结构示意图；
[0024] 图3为本发明实施例中所述第一计算模块的结构示意图；
[0025] 图4为本发明实施例中所述的充电桩的动态运行设备结构示意图。
[0026] 图中标记：
[0027] 800、充电桩的动态运行设备；801、处理器；802、存储器；803、多媒体组件；804、I/O接口；805、通信组件；901、获取模块；902、第一计算模块；903、第二计算模块；904、第三计算模块；905、第四计算模块；906、第五计算模块；9021、第一获取单元；9022、第一预处理单元；9023、第一计算单元；9024、第二计算单元；9025、第三计算单元；90251、第二获取单元；
90252、第一处理单元；90253、第二处理单元；90254、第三处理单元；90255、第四处理单元；
90256、第五处理单元；9041、第四计算单元；9042、第五计算单元；9043、第六计算单元；
9051、第三获取单元；9052、第七计算单元；9053、第八计算单元；9061、第四获取单元；9062、第二预处理单元；9063、第九计算单元。
具体实施方式
[0028] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0029] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0030] 实施例1：
[0031] 本实施例提供了一种充电桩的动态运行方法。
[0032] 参见图1，图中示出了本方法包括步骤S1至步骤S4，具体有：
[0033] S1:获取充电桩的运行信息、待充信息和预设区域内电网的供电功率信息，所述充电桩的运行信息为在预设区域内的预设第一时段所匹配的可用充电桩数量信息，所述待充信息为在预设区域内的预设第一时段所收集的所有待充电电动汽车的属性信息；
[0034] 在步骤S1中，预设区域可根据供电站的服务区域进行匹配，一般可设定指定行政区或多个街道。预设第一时段可设定为早高峰七点、晚高峰六点或下午八时，当预设第一时段为早高峰七点时，所述充电桩的运行信息为早高峰的可用充电桩数量信息；当预设第一时段为晚高峰六点时，所述充电桩的运行信息为晚高峰的可用充电桩数量信息；当预设第一时段为下午八时，所述充电桩的运行信息为居民用电高峰期时的可用充电桩数量信息。
[0035] 所述待充信息为在预设区域内的预设第一时段所收集的所有待充电电动汽车的属性信息，所述属性信息可包含电动汽车的电机功率、电动汽车的动力电池种类、电动汽车的电荷实时状态、电动汽车的地理位置信息和电动汽车在预设参考时段的平均耗电功率，将上述属性信息收集后构建数据集并上传至充电云系统。其中：
[0036] 在上传电动汽车的动力电池种类时，可提供上传种类选项，如：三元锂电池或磷酸铁锂电池等，以便进行更加准确的匹配；电动汽车的地理位置信息通过车载定位系统进行收集；电动汽车的电荷实时状态为当下电池的剩余容量与额定电池容量的比值。
[0037] 电动汽车在预设参考时段的平均耗电功率计算公式为：
[0038]
[0039] 上式(1)中，Δp表示电动汽车在预设参考时段的平均耗电功率，p2表示电动汽车在预设参考时段的终止时刻的耗电功率，p1表示电动汽车在预设参考时段的起始时刻的耗电功率，t2表示预设参考时段的终止时刻，t1表示预设参考时段的起始时刻。预设参考时段可优先设定为距预设第一时段之前的一个小时。
[0040] S2:根据所述待充信息进行待充级别计算，得到待充级别信息；
[0041] 由于不同的电动汽车具有不同的充电需求，本发明结合聚类算法和权重算法，实现了对待充信息的分级。
[0042] 在步骤S2中，S2包括S21至S25，具体有：
[0043] S21:获取所述待充信息中所有电动汽车的电荷实时状态、所有电动汽车的地理位置信息和所有电动汽车在预设参考时段的平均耗电功率；
[0044] S22:对所述待充信息进行标准化计算，得到预处理后的待充信息；
[0045] 在步骤S22中，可采用现有技术中的标准化z‑score对所述待充信息进行标准化计算，如通过scale函数进行数据缩放，以得到预处理后的待充信息。
[0046] 为实现对预处理后的待充信息进行精确分级，并保证分级的稳定性，本发明引入聚类算法，通过计算数据之间的相似性来自动将预处理后的待充信息进行分组。具体有步骤S23值步骤S24:
[0047] S23:在预处理后的待充信息中随机选择预设样本数量，得到预设样本数量所对应的初始质心向量；
[0048] 在步骤S23中，在预处理后的待充信息中随机选择预设样本数量为k，即将k个对象作为初始的聚类中心，并构建预设样本数量所对应的初始质心向量Ck＝{μ1,μ2,…,μk}。
[0049] S24:根据所述初始质心向量和最大预设迭代次数，计算得到聚类分组后的充电信息；
[0050] 在步骤S24中，先计算每个对象与初始质心向量的距离，在距离计算时，距离公式具体有：
[0051]
[0052] 上式(2)中，d(x,Ck)表示每个对象与初始质心向量的距离，i＝1到n，表示预处理后的待充信息对象数为1到n,xi表示预处理后的待充信息中第i个对象，Ck表示预设样本数量所对应的初始质心向量。
[0053] 当每个对象与初始质心向量的距离小于预设距离时，则归为一个聚类；
[0054] 同时，当每计算一个样本对象后，聚类的聚类中心就会根据聚类中现有对象被重新计算。过程不断重复直至满足最大预设迭代次数，即最大预设迭代次数对应终止条件，其可以是没有对象被重新分配给不同的聚类，或者没有聚类中心在发生变化，或者误差平方和局部最小，从而计算得到聚类分组后的充电信息。
[0055] S25:根据所述聚类分组后的充电信息确定待充级别信息，所述待充级别信息包括第一级待充信息、第二级待充信息和第三级待充信息，其中所述第一级待充信息优先充电于所述第二级待充信息，所述第二级待充信息优先充电于所述第三级待充信息。
[0056] 在步骤S25中，具体包括：
[0057] S251:获取充电桩的变化信息和待充位置信息，所述充电桩的变化信息为在预设区域内的预设第二时段所匹配的可用充电桩数量信息，所述待充位置信息为在预设区域内的预设第二时段所收集的所有待充电电动汽车的位置信息；
[0058] 在步骤S251中的预设区域与步骤S1中的预设区域一致，所述预设第二时段和预设第一时段相比，需满足时序要求，且预设第二时段在预设第一时段之后，具体时段间隔根据预设区域内电网的供电功率信息进行确定。
[0059] S252:根据所述充电桩的变化信息和所述充电桩的运行信息进行计算，得到第一调整因子；
[0060] 在步骤S252中，计算公式为：
[0061]
[0062] 上式(3)中，S1表示第一调整因子，n2表示在预设区域内的预设第二时段所匹配的可用充电桩数量信息，n1表示在预设区域内的预设第一时段所匹配的可用充电桩数量信息，N为预设区域内可用充电桩的最大预设数量值。
[0063] S253:根据所述待充信息中的所有电动汽车的地理位置信息构建第一时段热力图；
[0064] 在步骤S253中，对预设第一时段内的所有电动汽车的地理位置信息进行上传，并根据每个电动汽车距离充电桩的距离对应匹配热力图要素的密度，以构建第一时段热力图。
[0065] S254:根据所述待充位置信息构建第二时段热力图；
[0066] 在步骤S253中，对预设第二时段至预设第一时段内的所有电动汽车的地理位置信息进行上传，并根据每个电动汽车距离充电桩的距离对应匹配热力图要素的密度，以构建第二时段热力图。
[0067] S255:根据所述第一时段热力图和所述第二时段热力图进行计算，得到第二调整因子；
[0068] 在步骤S255中，计算公式为：
[0069]
[0070] 上式(4)中，S2表示第一调整因子，ρ2表示第二时段热力图中的要素密度的平均值，ρ1表示第一时段热力图中的要素密度的平均值，P表示预设区域内热力图的预设要素密度的平均值。
[0071] S256:根据所述第一调整因子、所述第二调整因子对聚类分组后的充电信息进行分级，得到待充信息级别。
[0072] 在步骤S256中，具体计算有：
[0073] Ri＝S1×S2×Ci； (5)
[0074] 上式(5)中，Ri表示第i个待充信息级别，S1表示第一调整因子，S2表示第一调整因子，Ci表示第i个聚类分组。
[0075] 步骤S256综合考虑充电桩的动态运行变化和待充电电动汽车的动态运行变化，保证了后期功率分配的准确性。
[0076] S3:根据所述待充级别信息和第一预设模型进行计算，得到不同级别的充电调度信息；
[0077] 在步骤S3中，计算公式为：
[0078] Qi＝Ri×f1(ui)； (6)
[0079] 上式(6)中，Qi表示第i级充电调度信息，Ri表示第i个待充信息级别，f1(ui)表示预设第一模型。
[0080] 预设第一模型具体为：
[0081]
[0082] 上式(7)中，f1(ui)表示预设第一模型，ui表示预设区域内电网的第i个供电站输出功率，q1表示第一级供电站输出功率，q2表示第二级供电站输出功率，q3表示第三级供电站输出功率，q表示预设区域内电网的供电站输出总功率。
[0083] S4:根据所述预设区域内电网的供电功率信息、所述不同级别的充电调度信息和所述充电桩的运行信息进行功率分配计算，得到单个充电桩的目标分配功率，所述单个充电桩的目标分配功率用于单个待充电目标电动汽车充电时进行功率匹配。
[0084] 为明确单个充电桩的目标分配功率的具体计算，S4具体有：
[0085] S41:根据所述预设区域内电网的供电功率信息和所述充电桩的运行信息进行一级功率分配，得到单个可用充电桩的一级分配信息；
[0086] 在步骤S41中，计算公式为：
[0087]
[0088] 上式(8)中，Q11表示单个可用充电桩的一级分配信息，QM表示预设区域内电网的供电功率信息，n1表示充电桩的运行信息，即在预设区域内的预设第一时段所匹配的可用充电桩数量信息。
[0089] S42:根据所述不同级别的充电调度信息和所述充电桩的运行信息进行二级功率分配，得到单个可用充电桩的二级分配信息；
[0090] 在步骤S42中，计算公式为：
[0091]
[0092] 上式(9)中，Q22表示单个可用充电桩的二级分配信息，Qi表示第i级充电调度信息，n1表示充电桩的运行信息，即在预设区域内的预设第一时段所匹配的可用充电桩数量信息。
[0093] S43:根据所述单个可用充电桩的一级分配信息和所述单个可用充电桩的二级分配信息进行计算，得到单个充电桩的目标分配功率。
[0094] 在步骤S43中，计算公式为：
[0095] Q′i＝Q11×Q22； (10)
[0096] 上式(10)中，Q′i第i个单个充电桩的目标分配功率，Q11表示单个可用充电桩的一级分配信息，Q22表示单个可用充电桩的一级分配信息。
[0097] 在步骤S4之后，为实现单个充电桩有足量的功率富余量，以应对充电桩故障时输出功率降低的问题，还包括步骤S5，步骤S5具体有：
[0098] S51:获取单个充电桩的额定功率和单个充电桩功率耗损信息；
[0099] S52:根据所述单个充电桩的额定功率和所述单个充电桩的目标分配功率进行计算，得到放大因子；
[0100] 在步骤S52中，计算公式为：
[0101]
[0102] 上式(10)中，η表示放大因子，Qe表示单个充电桩的额定功率，Q′i第i个单个充电桩的目标分配功率。
[0103] S53:根据所述放大因子、所述单个充电桩功率耗损信息和第二预设模型进行计算，得到单个充电桩的功率富余量。
[0104] 在步骤S53中，计算公式为：
[0105] Qf＝η×Qd×f2(ui)； (11)
[0106] 上式中，Qf表示单个充电桩的功率富余量，η表示放大因子，Qd表示单个充电桩功率耗损信息，f2(ui)表示第二预设模型。
[0107] 预设第二模型具体为：
[0108]
[0109] 上式(12)中，f2(ui)表示预设第二模型，ui表示预设区域内电网的第i个供电站输出功率，q′1表示第一级供电站耗损功率，q′2表示第二级供电站耗损功率，q′3表示第三级供电站耗损功率，q′表示预设区域内电网的供电站耗损总功率。
[0110] 在步骤S4之后，为实现对单个充电桩的运行状态进行实时反馈，还包括步骤S6，步骤S6具体有：
[0111] S61:获取预设充电时段内单个充电桩的状态信息，所述单个充电桩的状态信息为单个目标电动汽车充电时的功率变化信息；
[0112] S62:将所述单个充电桩的状态信息进行变换，得到预设充电时段内单个充电桩的状态图；
[0113] 在步骤S62中，将所述单个充电桩的状态信息通过傅里叶变换，得到预设充电时段内单个充电桩的状态图。
[0114] S63:根据所述单个充电桩的状态图进行功率分析，得到单个充电桩的运行状态。
[0115] 当单个充电桩的状态图出现多个峰峰值，且多个峰峰值多于预设峰峰值后，表明单个充电桩的运行状态为非稳态，则需对单个充电桩的目标分配功率进行调节；
[0116] 当单个充电桩的状态图出现多个峰峰值，且多个峰峰值小于预设峰峰值后，表明单个充电桩的运行状态为稳态，则保持原有单个充电桩的目标分配功率，并继续进行放电作业。
[0117] 实施例2：
[0118] 如图2所示，本实施例提供了一种充电桩的动态运行装置，所述装置包括：
[0119] 获取模块901，用于获取充电桩的运行信息、待充信息和预设区域内电网的供电功率信息，所述充电桩的运行信息为在预设区域内的预设第一时段所匹配的可用充电桩数量信息，所述待充信息为在预设区域内的预设第一时段所收集的所有待充电电动汽车的属性信息；
[0120] 第一计算模块902，用于根据所述待充信息进行待充级别计算，得到待充级别信息；
[0121] 如图3所示，在本发明所公开的一种实施方法中，所述第一计算模块902包括：
[0122] 第一获取单元9021，用于获取所述待充信息中所有电动汽车的电荷实时状态、所有电动汽车的地理位置信息和所有电动汽车在预设参考时段的平均耗电功率；
[0123] 第一预处理单元9022，用于对所述待充信息进行标准化计算，得到预处理后的待充信息；
[0124] 第一计算单元9023，用于在预处理后的待充信息中随机选择预设样本数量，得到预设样本数量所对应的初始质心向量；
[0125] 第二计算单元9024，用于根据所述初始质心向量和最大预设迭代次数，计算得到聚类分组后的充电信息；
[0126] 第三计算单元9025，用于根据所述聚类分组后的充电信息确定待充级别信息，所述待充级别信息包括第一级待充信息、第二级待充信息和第三级待充信息，其中所述第一级待充信息优先充电于所述第二级待充信息，所述第二级待充信息优先充电于所述第三级待充信息。
[0127] 在本发明所公开的一种实施方法中，所述第三计算单元9025包括：
[0128] 第二获取单元90251，用于获取充电桩的变化信息和待充位置信息，所述充电桩的变化信息为在预设区域内的预设第二时段所匹配的可用充电桩数量信息，所述待充位置信息为在预设区域内的预设第二时段所收集的所有待充电电动汽车的位置信息；
[0129] 第一处理单元90252，用于根据所述充电桩的变化信息和所述充电桩的运行信息进行计算，得到第一调整因子；
[0130] 第二处理单元90253，用于根据所述待充信息中的所有电动汽车的地理位置信息构建第一时段热力图；
[0131] 第三处理单元90254，用于根据所述待充位置信息构建第二时段热力图；
[0132] 第四处理单元90255，用于根据所述第一时段热力图和所述第二时段热力图进行计算，得到第二调整因子；
[0133] 第五处理单元90256，用于根据所述第一调整因子、所述第二调整因子对聚类分组后的充电信息进行分级，得到待充信息级别。
[0134] 第二计算模块903，用于根据所述待充级别信息和第一预设模型进行计算，得到不同级别的充电调度信息；
[0135] 第三计算模块904，用于根据所述预设区域内电网的供电功率信息、所述不同级别的充电调度信息和所述充电桩的运行信息进行功率分配计算，得到单个充电桩的目标分配功率，所述单个充电桩的目标分配功率用于单个待充电目标电动汽车充电时进行功率匹配。
[0136] 在本发明所公开的一种具体实施方法中，所述第三计算模块904包括：
[0137] 第四计算单元9041，用于根据所述预设区域内电网的供电功率信息和所述充电桩的运行信息进行一级功率分配，得到单个可用充电桩的一级分配信息；
[0138] 第五计算单元9042，用于根据所述不同级别的充电调度信息和所述充电桩的运行信息进行二级功率分配，得到单个可用充电桩的二级分配信息；
[0139] 第六计算单元9043，用于根据所述单个可用充电桩的一级分配信息和所述单个可用充电桩的二级分配信息进行计算，得到单个充电桩的目标分配功率。
[0140] 在本发明所公开的一种具体实施方法中，在第三计算模块904之后，还包括第四计算模块905，所述第四计算模块905包括：
[0141] 第三获取单元9051，用于获取单个充电桩的额定功率和单个充电桩功率耗损信息；
[0142] 第七计算单元9052，用于根据所述单个充电桩的额定功率和所述单个充电桩的目标分配功率进行计算，得到放大因子；
[0143] 第八计算单元9053，用于根据所述放大因子、所述单个充电桩功率耗损信息和第二预设模型进行计算，得到单个充电桩的功率富余量。
[0144] 在本发明所公开的一种具体实施方法中，在第三计算模块904之后，还包括第五计算模块906，所述第五计算模块906包括：
[0145] 第四获取单元9061，用于获取预设充电时段内单个充电桩的状态信息，所述单个充电桩的状态信息为单个目标电动汽车充电时的功率变化信息；
[0146] 第二预处理单元9062，用于将所述单个充电桩的状态信息进行变换，得到预设充电时段内单个充电桩的状态图；
[0147] 第九计算单元9063，用于根据所述单个充电桩的状态图进行功率分析，得到单个充电桩的运行状态。
[0148] 需要说明的是，关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
[0149] 实施例3：
[0150] 相应于上面的方法实施例，本实施例中还提供了一种充电桩的动态运行设备，下文描述的一种充电桩的动态运行设备与上文描述的一种充电桩的动态运行方法可相互对应参照。
[0151] 图4是根据示例性实施例示出的一种充电桩的动态运行设备800的框图。如图4所示，该充电桩的动态运行设备800可以包括：处理器801，存储器802。该充电桩的动态运行设备800还可以包括多媒体组件803，I/O接口804，以及通信组件805中的一者或多者。
[0152] 其中，处理器801用于控制该充电桩的动态运行设备800的整体操作，以完成上述的充电桩的动态运行方法中的全部或部分步骤。存储器802用于存储各种类型的数据以支持在该充电桩的动态运行设备800的操作，这些数据例如可以包括用于在该充电桩的动态运行设备800上操作的任何应用程序或方法的指令，以及应用程序相关的数据，例如联系人数据、收发的消息、图片、音频、视频等等。该存储器802可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read‑Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read‑Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read‑Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read‑Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。多媒体组件803可以包括屏幕和音频组件。其中屏幕例如可以是触摸屏，音频组件用于输出和/或输入音频信号。例如，音频组件可以包括一个麦克风，麦克风用于接收外部音频信号。
所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器802或通过通信组件805发送。音频组件还包括至少一个扬声器，用于输出音频信号。I/O接口804为处理器801和其他接口模块之间提供接口，上述其他接口模块可以是键盘，鼠标，按钮等。这些按钮可以是虚拟按钮或者实体按钮。通信组件805用于该充电桩的动态运行设备800与其他设备之间进行有线或无线通信。
无线通信，例如Wi‑Fi，蓝牙，近场通信(Near FieldCommunication，简称NFC)，2G、3G或4G，或它们中的一种或几种的组合，因此相应的该通信组件805可以包括：Wi‑Fi模块，蓝牙模块，NFC模块。
[0153] 在一示例性实施例中，充电桩的动态运行设备800可以被一个或多个应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal Processing Device，简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，简称PLD)、现场可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述的充电桩的动态运行方法。
[0154] 在另一示例性实施例中，还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质，该程序指令被处理器执行时实现上述的充电桩的动态运行方法的步骤。例如，该计算机可读存储介质可以为上述包括程序指令的存储器802，上述程序指令可由充电桩的动态运行设备800的处理器801执行以完成上述的充电桩的动态运行方法。
[0155] 实施例4：
[0156] 相应于上面的方法实施例，本实施例中还提供了一种可读存储介质，下文描述的一种可读存储介质与上文描述的一种充电桩的动态运行方法可相互对应参照。
[0157] 一种可读存储介质，可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例的充电桩的动态运行方法的步骤。
[0158] 该可读存储介质具体可以为U盘、移动硬盘、只读存储器(Read‑Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可存储程序代码的可读存储介质。
[0159] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
[0160] 以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
