【解決方案】電動汽車充電樁及運營管理云平臺的結合

瀏覽次數：745更新時間：2024-04-19

未曉妃

安科瑞電氣股份有限公司上海嘉定 201801

1 引言

黨提出了生*文明建設理念，清潔空氣、改善環境成為人們的共同訴求。燃燒汽油而產生的汽車尾氣是污染空氣的一個重要方面，通過發展電動汽車能夠有效減少對空氣的污染。但現在電動汽車的發展存在一些困難，特別是電動汽車的充電樁建設成為制約電動汽車發展的一個重要問題。本文將探討充電樁建設面臨的困境，并提出可借鑒的一些解決方法與措施。

2 電動汽車的發展概況及問題

電動汽車是國家大力提倡并受政府重要支持的產業。近期國家能源局發布了《配電網建設改造行動計劃(2015-2020 年》,計劃特別提出電動汽車在下一個5年內將大力發展配電設施建設。可以看到，在國家利好政策的幫助下，電動汽車將迎來蓬勃發展的新契機。

以電能為驅動的汽車分為兩種：電動車和混合動力車。兩者從本質上，都是改善能量利用效率。純電動的做法，純靠電池電機驅動車輪，始終保持很高的效率；混合動力，則是在惡劣工況時用電幫助發動機，進入平穩工況后將控制權交還給發動機，并反過來給電池充電。

把電動汽車與傳統燃油汽車相比較，以發動機發熱效率和電池儲存能量對比，實際上一升汽油釋放的較大能量約為3.7度，而一公斤鋰電池的儲存能量為0.25度。可以看出，化學電池儲能密度比傳統燃料低了不止10倍。以世界上較為出名的可持續汽車公司—特斯拉為例，特斯拉的電池就7000多芯，高配版85kWh 的電池組由7000多節小電池組成。電池加上輔助結構，重544kg, 儲存85度電。這544kg電池大致相當于(30-40)L汽油。特斯拉的一款車型 ModelS P85在城市綜合路況，實測的續航大致上在350km 到400km 之間。對比普通汽車，可以看出差距還是比較巨大的。

但電動車本身在電池技術上還不是很成熟，在續航上問題很嚴重，這就對配套設施提出了更現實的要求。而且，當深究當前形勢下電動車發展現狀的時候，還可以發現更多的問題，特別是在電動車的基礎設施方面。純電動車的充電時間是一個很大的短板，以長安逸動為例，通過充電站、充電樁快充0.5h, 慢充8h,與普通汽車相比起來，速度太慢。其次，目前大多數住宅小區里面，電動車的配套設施基本沒有。再者，續航里程太短，長安逸動純電動的續航里程200km,如果每天上下班幾10km的話，可以開一個禮拜。但實際上是不可能的，因為要面臨堵車、開空調等問題，電動車就會增加耗電量，而這個時候又回到了*二個問題，充電配套設施缺乏導致無法盡快充電，這就使充電樁建設成為制約電動汽車發展的一個瓶頸問題。

3 充電樁建設面臨的困境

根據工信部今年1月公布的數據，我國已建成723座充電站，28000個充電樁。按照國家相關規定，充電接口與新能源車輛的配比不得低于1:1,現在的電動汽車數量大約有12萬輛，目前的充電樁數量遠遠不能滿足需要。充電樁建設面臨的一些具體問題如下。

(1)持有高度熱情的國家電網放緩了充電樁建設項目

(2)翹首期盼的民營資本仍在觀望

(3)充電接口標準沒有統一

4 方法與措施

在當今的環境中，電動汽車行業面臨著種種困難。這些困難一方面歸納于汽車本身，另一方面，政策也并沒有足夠的完善。電動汽車市場還處于起步階段，很多企業認為電動汽車占比過低，充電樁建設投入大、成本高、無法實現盈利，而不愿意建樁；不少消費者又認為找不到充電樁，無法解決充電問題，因而不愿意購買電動汽車。以下就充電樁建設問題提出一些可以借鑒的方法與措施。

(1)充電樁的眾*模式

在目前國家電網和大型民營企業對投資充電樁建設信心不足的情況下，在互聯網中產生的眾*模式可以成為一個解決投資主體的可行辦法。江蘇常州采用“眾*建樁”模式，僅僅3個月時間建設了1160個充電樁，可謂是成果顯著。眾*模式成功的原因，在于將利益與群眾分享，根據市場的布局需求建設充電設施。具體來說：一是資源整合，糾集社會的資本來建立充電樁，有效解決了以前成本高且布局規劃不科學等問題；二是注重用戶體驗，選擇市民經常出行的目的地建樁，有效提高充電樁使用效率，并且有專門的第三方服務應用，自助充電十分方便；三是共贏模式，業主、投資人和政府三方積極參與其中，共同分享利益。

“平臺眾*”將是一個不錯的手段。在 APP充電共享平臺上整合各種中小充電樁平臺，形成大平臺，以便用戶能夠快速找到距離近的充電樁，并且了解它們的使用狀態。而App平臺不僅僅可以做這些事情，還能與電網平臺互聯，與廣告商聯通—畢竟0.5h的充電時間可不是那么容易度過的。平臺互聯性是一個非常重要的方向。

(2)充電樁普及方案

這方面可以參考美國ChargePoint的充電樁盈利模式。ChargePoint擁有全美國70%的公共充電樁，而它們中絕大部分都提供免費充電。通過免費充電吸引粉絲，這個互聯網時代重要的是粉絲經濟，只有先擁有大量的用戶，后期才能打開正確的掙錢方式。

先從賣樁說起， ChargePoint 幾乎免費地把充電樁賣給雇主，讓更多商家擁有充電樁，從而實現“電動汽車隨處充電” 的夢想。解決了充電的后顧之憂，也就有更多的人選擇電動汽車，毫無疑問ChargePoint 也就擁有更多粉絲。

但幾乎免費不等于不要錢，早在2013年10月，ChargePoint 就推出了“Net+”的購買計劃，它能讓購買者只需要支付很少一部分錢，然后自主選擇分期付款年限。值得提出的是，擁有充電樁者可以用后期盈利的錢來填充分期付款的錢，而且這筆購買的錢還包含了安裝和后期的維修。

這些購買充電樁的商家，一般是大型商場、超市、酒店，以及房地產商等，而它們為了吸引顧客則提供免費的充電服務。

5 安科瑞充電樁收費運營云平臺

5.1概述

AcrelCloud-9000安科瑞充電樁收費運營云平臺系統通過物聯網技術對接入系統的汽車充電站、電動自行車充電站以及各個充電樁進行不間斷地數據采集和監控，實時監控充電樁運行狀態，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等方式接入互聯網，用戶通過微信、支付寶、云閃付掃碼充電。

5.2應用場合

適用于住宅小區等物業環境、各類企事業單位、醫院、景區、學校、園區等公建、公共停車場、公路充電站、公交樞紐、購物中心、商業綜合體、商業廣場、地下停車場、高速服務區、公寓寫字樓等場合。

5.3系統結構

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

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