簡(jian)婷

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉(jia)定201801

摘要：隨著我國進(jin)入經(jing)濟新常態(tai)，通過發展(zhan)充電(dian)基(ji)礎(chu)設施和推廣電(dian)動(dong)汽車(che)應(ying)用，既能(neng)利(li)用清潔能(neng)源替代污(wu)染較重的(de)(de)化石能(neng)源，減少(shao)環境污(wu)染，實現(xian)綠(lv)色、低碳發展(zhan)；又能(neng)通過充電(dian)基(ji)礎(chu)設施建設和電(dian)動(dong)汽車(che)產(chan)(chan)業培育，助力新興產(chan)(chan)業發展(zhan)，促(cu)進(jin)產(chan)(chan)業結構向開放型、創新型和高(gao)品質化、信息化、綠(lv)色化轉(zhuan)變。相(xiang)應(ying)地，對各類充電(dian)基(ji)礎(chu)設施需具備有效的(de)(de)監(jian)控手(shou)段，實現(xian)實時查看所有運營電(dian)站(zhan)信息，監(jian)控當前終(zhong)端工作狀態(tai)，充電(dian)歷史記錄等，為運營商提供全方面(mian)、多元化的(de)(de)運營支(zhi)撐。

關(guan)鍵詞：新能源汽車；充電樁；云(yun)平臺

引言

      當前，環(huan)境保護意(yi)識不斷提高，大力(li)發展電動汽車對保障能源安穩、促進節能減排、防治大氣污(wu)染、餞行“綠(lv)色、低碳(tan)、循環(huan)、可持續的生產(chan)生活方(fang)式"具有(you)重(zhong)要意(yi)義(yi)。

一、研究(jiu)背景和意義

      隨著我國進入經濟新常態，通過發展充電基礎設施和推廣電動汽車應用，既能利用清潔能源替代污染較重的化石能源，減少環境污染，實現綠色、低碳發展；又能通過充電基礎設施建設和電動汽車產業培育，助力新興產業發展，促進產業結構向開放型、創新型和高品質化、信息化、綠色化轉變。

      相應地，對各類充電基礎設施需具備有效的監控手段，實現實時查看所有運營電站信息，監控當前終端工作狀態，充電歷史記錄等，為運營商提供全方面、多元化的運營支撐。

二(er)、新(xin)能源汽(qi)車充電樁(zhuang)監控平(ping)臺設計

1、設計思路

      新能源汽車充電設施項目投資方一般也為項目運營方，充電樁布點分散，針對此情況，非常適合統一部署1套系統實現對充電樁的監控，而不是按地區獨立部署。

2、設(she)計原則

      （1）統一配置和部署各類軟硬件資源，并對所有軟硬件資源進行統一管控。

      （2）平臺統一部署，在縱向層面，只設置一個級別的監控平臺。

      （3）具備遠端（包括移動終端）接入能力，適應各類場景接入。

3、整體(ti)方案

      針對新能源汽車充電樁布點分散的特點，非常適合采用“云技術"統一部署1套監控平臺。云平臺，就是通過物聯網、云計算、移動互聯網、大數據等先進IT技術在充電系統中的運用，建立一個開放的平臺，實現對各類充電終端的遠程監控，提供全方面、多元化的運營支撐[2]。解決電動汽車充電設施規劃、建設、管理和服務運營問題；通過和整車制造、車載終端、車聯網、電池生產等企業的協同研發，實現充電網和車聯網的有機融合，為電動汽車提供更智能、更安穩、更經濟的充電服務。

云(yun)平臺主要包含以下(xia)功能模塊：

（1）充電監控平(ping)臺

（2）運營(ying)支撐平臺

（3）用戶入(ru)口(kou)

①充(chong)電監控平臺

充(chong)電(dian)監控平臺主要完(wan)成：

a.對(dui)各類充(chong)電(dian)站、充(chong)電(dian)終(zhong)端的實(shi)時監控；實(shi)時查看所有運營電(dian)站信息，監控當(dang)前終(zhong)端工作狀態，充(chong)電(dian)歷史記錄等。

b.跟(gen)蹤各充電(dian)站、各充電(dian)終端的歷史數(shu)據進行數(shu)據分析。

c.可(ke)以(yi)通過地(di)圖的(de)方式查看電(dian)站的(de)分(fen)布情況(kuang)，可(ke)以(yi)將建設中的(de)電(dian)站和(he)運營的(de)電(dian)站通過不同(tong)的(de)圖例(li)在(zai)地(di)圖上區分(fen)顯示。

②運營支撐(cheng)平臺

運營(ying)支(zhi)撐平臺主要完成對(dui)不同客(ke)戶類(lei)型，運營(ying)方(fang)式(shi)，充(chong)電(dian)啟動方(fang)式(shi)，充(chong)電(dian)模式(shi)，計費(fei)模式(shi)，扣費(fei)模式(shi)提供全方(fang)面、多元化的運營(ying)支(zhi)持(chi)。

③用(yong)戶入口

用戶(hu)可以通過以下方式進(jin)行自助充電：

a.   充電APP

b.   微(wei)信(xin)

c.   充電

      通過以上(shang)三種方式，用戶可(ke)以完成自助注冊，自助充(chong)電，一鍵導航（導航至充(chong)電站）、賬(zhang)戶狀(zhuang)態(tai)(tai)查(cha)詢(xun)、充(chong)電業務查(cha)詢(xun)、充(chong)電狀(zhuang)態(tai)(tai)通知(zhi)、充(chong)電進(jin)度查(cha)詢(xun)等功(gong)能。

三、安(an)科(ke)瑞充(chong)電(dian)樁(zhuang)運營(ying)管理平臺

1、系統架構

      安科瑞Acrelcloud-充(chong)(chong)電(dian)(dian)樁收費運營云平(ping)臺系(xi)統(tong)通過(guo)物聯網技術對(dui)接入系(xi)統(tong)的充(chong)(chong)電(dian)(dian)樁站點和(he)各(ge)個充(chong)(chong)電(dian)(dian)樁進行(xing)(xing)不間斷地數據(ju)采集和(he)監(jian)控(kong)，同時對(dui)各(ge)類故障(zhang)如充(chong)(chong)電(dian)(dian)機(ji)過(guo)溫保(bao)護、充(chong)(chong)電(dian)(dian)機(ji)輸入輸出過(guo)壓、欠壓、絕(jue)緣檢測故障(zhang)等一系(xi)列故障(zhang)進行(xing)(xing)預；用戶通過(guo)微信小程(cheng)序掃描二(er)維碼，進行(xing)(xing)支付后(hou)，系(xi)統(tong)發(fa)起充(chong)(chong)電(dian)(dian)請求，控(kong)制(zhi)二(er)維碼對(dui)應的充(chong)(chong)電(dian)(dian)樁完成電(dian)(dian)動(dong)汽車的充(chong)(chong)電(dian)(dian)過(guo)程(cheng)。

      充電樁可選配WIFI模塊或GPRS模塊接入互聯網，配合加密技術和秘鑰分發技術，基于TCP/IP的數據交互協議，與云        端進行直連。云平臺包含了充電收費和充電樁運營的所有功能，具體功能如下：

      資源管理：充電站檔案管理，充電樁檔案管理，用戶檔案管理，充電樁運行監測，充電樁異常交易監測。

      交易結算：充電價格策略管理，預收費管理，賬單管理，營收和財務相關報表

      用戶管理：用戶注冊，用戶登錄，用戶帳戶管理，消息管理

      充電服務：充電設施搜索，充電設施查看，地圖尋址，在線自助支付充電，充電結算，導航等

      微信小程序：掃碼充電，賬單支付等功能

      數據服務：數據采集，短信提醒，數據存儲和解析

      變壓器監控：監控充電站變壓器負荷，每個充電站配備一塊ARCM300T無線表，超負荷時系統自動對充電樁的進行調度管理，即當負荷超過百分之五十時，系統會限制新增開始充電的充電樁的功率，降為百分之五十，當變壓器負荷超過百分之八十時，系統將不允許新增充電樁開始充電，直到負荷下降為止。

2、平(ping)臺功能

2.1平臺登錄

      在瀏覽器打開云平臺鏈接、輸入賬戶名和權限密碼，進行登錄，防止未授權人員瀏覽有關信息。

2.2平臺首頁

      平臺首頁(ye)總覽每天的開戶(hu)數(shu)、充值(zhi)金(jin)額、充電(dian)金(jin)額、充電(dian)度數(shu)、充電(dian)次(ci)數(shu)、充電(dian)時長(chang)，累計的開戶(hu)數(shu)、充值(zhi)金(jin)額、充電(dian)金(jin)額、充電(dian)度數(shu)、充電(dian)次(ci)數(shu)、充電(dian)時長(chang)，以及相應的環比(bi)增長(chang)和(he)同比(bi)增長(chang)以及樁、站分布地圖導航(hang)、本月充電(dian)統計。

2.3實時監控

      充電站監控

      充電站監控頁面監視用戶充電槍總數、正在充電的槍數、空閑槍數、插槍數量、故障槍數量等，匯總了用戶擁有各樁的當日充電總次數、總電量、總時長，進行負荷限制、故障查詢。

      充電槍監控

      充電樁監控頁面充電槍的基本信息、今日充電電量、今日充電次數、今日充電時長和累計充電電量、累計充電次數、累計充電時長等、充電電壓電流等參數。

2.4微信小(xiao)程序

      搜索(suo)與使用

      微信小程序可以通過掃描二維碼和微信文字搜索找到，點擊后可以加入到小程序列表，如下圖所示

四、結束語

      針對充電樁的布置特點，從(cong)節約(yue)設備投資成本(ben)，節約(yue)人力運(yun)維成本(ben)，降低運(yun)維難度的角(jiao)度，非常適(shi)合采(cai)用“云技術"統一部署1套監(jian)控平臺，實(shi)現實(shi)時查看所(suo)有運(yun)營(ying)電站信息，監(jian)控當前終(zhong)端工(gong)作狀態，充電歷史記錄等，為運(yun)營(ying)商提供全方面(mian)、多元化的運(yun)營(ying)支撐。

參考文獻

[1]   范(fan)翠華(hua).電動(dong)汽車充電樁設計(ji)分析(xi)及控(kong)制方法(fa)[J].城市建筑,2016,(11):353-353

[2]   沙(sha)杰(jie).新(xin)能(neng)源汽車充電樁監控平臺(tai)方案研(yan)究

[3]   安(an)科瑞(rui)企業微電網(wang)設計與應用手(shou)冊.2020.06版

作者簡介：

簡婷，女，現任于安科瑞電氣股份有限公司，主要從事電瓶車充電樁的研發和應用。