任運業(yè)

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要：通過研究新能源汽車充電樁建設情況,從充電樁開發(fā)應用的總體現(xiàn)狀出發(fā)，分析總結了目前存在的問題,在充電和管理方面提出合理化的對策，對充電樁今后的發(fā)展趨勢做了探討，有利于促進新能源汽車充電樁建設與運營工作順利開展。

關鍵詞:新能源；充電樁；應用

1 充電樁建設現(xiàn)狀和問題

1.1新能源汽車發(fā)展迅猛

在國務院出臺減免購置稅優(yōu)惠政策的支持下,新能源汽車行業(yè)大規(guī)模增長，預計2020年實現(xiàn)產業(yè)化，工信部裝備工業(yè)司發(fā)布的數(shù)據顯示，新能源汽車2015年銷量為3311萬輛，2017年累計保有量達到180萬輛2018年銷量為125.6萬輛，其中純電動車占78.3％。

1.2設施建設滯后

根據發(fā)改委、能源局、工信部、住建部聯(lián)合發(fā)布的電動汽車充電基礎設施發(fā)展指南(2015-2020年)，為滿足全國500萬輛電動汽車的充電需求,到2020年將新建超過480萬個分散式充電樁,2018年新增33.1萬個充電樁,全國充電基礎設施累計達到77.7萬個。中國充電聯(lián)盟預計2019年底,公共充電基礎設施數(shù)量將達到45萬個,私人充電基礎設施超過95萬個，由于充電樁數(shù)量太少,充電基礎設施建設的滯后已嚴重制約新能源電動汽車的發(fā)展，正常充電需求得不到滿足，很大地降低了人們購買和使用新能源電動車的想法。

1.3充電設施利用率低

充電時間長,用車不便利，充電樁方位、使用維護情況等信息共享不夠,充電車位被燃油車占用等現(xiàn)象造成資源浪費,充電時停車位的收費增加了用戶充電成本，偏遠地區(qū)或高速服務區(qū)等地的充電設施使用率有待提高，“圈地" 現(xiàn)象增加了充電樁數(shù)量，卻忽略了充電樁的使用。

1.4商業(yè)模式有待創(chuàng)新

新能源汽車充電服務市場商業(yè)模式正由傳統(tǒng)的模式逐步轉為多元化模式,充電設施建成后的安全維護及運營導致經濟成本高,故需提高充電服務管理水平和充電樁應用能力,縮短設備生產商和充電運營商投資回本時間,降低投資風險。

2 核心關鍵技術的突破

2.1充電技術

充電樁有直流充電樁、交流充電樁和交直一體充電樁等類型,無線充電技術、電池更換技術、充電堆技術等為充電樁的使用提供了有力保障,實現(xiàn)新能源電動汽車充電便捷性,新型光伏充電樁的應用前景也非常廣闊。

2.2電池性能

電池續(xù)航能力一直是關注的焦點,電池主要分電化學能源轉換和儲存兩大類,純電動車低續(xù)航里程提高到了《湖北農機化》2020年第1期250km,電池能量密度提升至125Wh/kg,在電池材質和技術等方面要有突破,提高電池能量密度和快速充電成為突出的兩大問題。

2.3網絡應用

5G時代,隨著大數(shù)據、信息通信技術和物聯(lián)網的發(fā)展融合,充電服務市場將充分發(fā)揮互聯(lián)網、車聯(lián)網和充電網三合一的優(yōu)勢,在服務消費和商品銷售一體化基礎上得到更大發(fā)展。

3 相關策略及措施

3.1國家政策扶持

國家調整了對新能源汽車的財政補貼政策，扶優(yōu)扶強的同時降低補貼，到2020年購置補貼將退出，轉而用于支持充電設施建設與運營服務，補貼從購車端向使用端轉移，加強對消費者使用環(huán)節(jié)的政策扶持。

第一，實現(xiàn)充電設施建設規(guī)劃布局優(yōu)化，對于新建各類停車場、小區(qū)停車位，均要求按規(guī)定比例建設充電設施或預留充電設施安裝接口，鼓勵物業(yè)與個人安裝充電樁，對建設充電樁(站)和使用充電樁均實行補貼，建樁完成由有關部門竣工驗收，符合合格要求的按額定輸出功率進行補貼。

第二，鼓勵新能源汽車充電設施服務運營企業(yè)積極投入充電樁使用，根據其年度運營電量,由財政按實際充電情況給予適當獎勵和補貼,降低服務運營企業(yè)實際運營成本。

第三，出臺充電價格政策，有針對性地下調充電服務費標準，實行政府指導價，規(guī)定收費上限標準，加快落實電網收費規(guī)范清理。

3.2豐富充電電源

堅持綠色發(fā)展理念，多渠道豐富充電樁電源，發(fā)展新型光伏充電樁，減少成本，維護簡便。

3.3實現(xiàn)智慧充放電

依托智慧電網，實現(xiàn)電動車與電網之間功率雙向交換，減緩電動車充電給電網帶來的壓力和波動，電動車作為儲能設備，根據分時段電價錯峰給電網供電獲取相關費用。

4 安科瑞充電樁收費運營云平臺

4.1概述

AcrelCloud-9000安科瑞充電樁收費運營云平臺系統(tǒng)通過物聯(lián)網技術對接入系統(tǒng)的汽車充電站、電動自行車充電站以及各個充電樁進行不間斷地數(shù)據采集和監(jiān)控，實時監(jiān)控充電樁運行狀態(tài)，進行充電服務、支付管理，交易結算，資源管理、電能管理、明細查詢等，同時對充電機過溫保護、漏電、充電機輸入/輸出過壓、欠壓、絕緣低各類故障進行預警；充電樁支持以太網、4G或WIFI等方式接入互聯(lián)網，用戶通過微信、支付寶、云閃付掃碼充電。

4.2應用場合

適用于住宅小區(qū)等物業(yè)環(huán)境、各類企事業(yè)單位、醫(yī)院、景區(qū)、學校、園區(qū)等公建、公共停車場、公路充電站、公交樞紐、購物中心、商業(yè)綜合體、商業(yè)廣場、地下停車場、高速服務區(qū)、公寓寫字樓等場合。

4.3系統(tǒng)結構

現(xiàn)場設備層：連接于網絡中的各類傳感器，包括多功能電力儀表、汽車充電樁、電瓶車充電樁、電能質量分析儀表、電氣火災探測器、限流式保護器、煙霧傳感器、測溫裝置、智能插座、攝像頭等。

網絡通訊層：包含現(xiàn)場智能網關、網絡交換機等設備。智能網關主動采集現(xiàn)場設備層設備的數(shù)據，并可進行規(guī)約轉換，數(shù)據存儲，并通過網絡把數(shù)據上傳至搭建好的數(shù)據庫服務器，智能網關可在網絡故障時將數(shù)據存儲在本地，待網絡恢復時從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據，保證服務器端數(shù)據不丟失。

平臺管理層：包含應用服務器和數(shù)據服務器，完成對現(xiàn)場所有智能設備的數(shù)據交換，可在PC端或移動端實現(xiàn)實時監(jiān)測充電站配電系統(tǒng)運行狀態(tài)、充電樁的工作狀態(tài)、充電過程及人員行為，并完成微信、支付寶在線支付等應用。

4.4平臺功能描述

4.4.1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。

4.4.2首頁總覽

總覽當日、當月開戶數(shù)、充值金額、充電金額、充電度數(shù)、充電次數(shù)、充電時長，累計的開戶數(shù)、充值金額、充電金額、充電度數(shù)、充電次數(shù)、充電時長，以及相應的環(huán)比增長和同比增長以及樁、站分布地圖導航、本月充電統(tǒng)計。

4.4.3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。

4.4.4故障管理

故障管理故障記錄查詢、故障處理、故障確認、故障分析等管理項，為用戶管理故障和查詢提供方便。

4.4.5統(tǒng)計分析

統(tǒng)計分析支持運營趨勢分析、收益統(tǒng)計，方便用戶以曲線、能耗分析等分析工具，瀏覽樁的充電運營態(tài)勢。

4.4.6運營報告

按用戶周期分析汽車、電瓶車充電站、樁運行、交易、充值、充電及報警、故障情況，形成分析報告。

4.4.7APP、小程序移動端支持

通過模糊搜索和地圖搜索的功能，可查詢可用的電樁和電站等詳細信息。掃碼充電，在線支付:掃描充電樁二維碼，完成支付，微信支付完成后，即可進行充電。

4.4.8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(jiān)測，充電樁異常交易監(jiān)測。

4.5選型配置

5 結束語

       今后充電樁的使用將與服務云平臺緊密結合在一起，智能管理新能源電動車充電運營，建立清潔生態(tài)、合理的充電樁信息網，實現(xiàn)基于云平臺的充電樁智能服務，將提高充電樁利用率和消費者充電體驗，從而促進新能源電動車的應用。

參考文獻

[1]陳國娟,符廣全,于士程等.智能充電樁系統(tǒng)設計[J].中國高新科技,2018(23):95G96.

[2]陳奕夫.城市新能源車應用平臺的開發(fā)與實現(xiàn)[J].電子設計工程,2019,27(04):94Ｇ97.

[3]朱梅珍.探究城市充電樁建設面臨的突出問題及解決方案[J].居業(yè),2019(01):162,165.

[4]安科瑞企業(yè)微電網設計與應用手冊.2020.06.