淺談新能源汽車充電樁建設(shè)和優(yōu)化

摘要：隨著近幾年來我國社會的快速發(fā)展，當(dāng)前我國社會中各方面水平都已經(jīng)得到了創(chuàng)新與進(jìn)步，新能源體系也逐漸開始展露在大眾的視野中，新能源的體系與優(yōu)化也成為了當(dāng)前社會發(fā)展中廣受多方關(guān)注的一項重點內(nèi)容。當(dāng)前新能源汽車的出現(xiàn)，不僅在一定程度上減少了對于資源的消耗，更好的的做到了對于環(huán)境的保護(hù)，為當(dāng)前綠色建通體系的發(fā)展構(gòu)建了全新的方向。基于此，本文針對新能源汽車充電樁的建設(shè)及優(yōu)化做出深入研究。

關(guān)鍵詞：新能源汽車；充電樁建設(shè)；優(yōu)化

0引言

我國新能源體系在近幾年來不斷地得到社會各方面的廣泛應(yīng)用，對于新能源體系的構(gòu)建與發(fā)展也逐漸開始成為當(dāng)前就我國社會各方面的重要發(fā)展方向。在各項有關(guān)于新能源的建設(shè)與發(fā)展中，當(dāng)屬新能源汽車的發(fā)展對社會各方面的影響更加廣泛，但新能源汽車的推出也帶動了當(dāng)前充電樁的建設(shè)與發(fā)展，并根據(jù)充電樁的建設(shè)與優(yōu)化提出了全新的理論。而為了能夠更進(jìn)一步的改善和提升當(dāng)前新能源汽車的服務(wù)質(zhì)量，要優(yōu)先做好針對新能源汽車充電樁的建設(shè)與優(yōu)化。

1當(dāng)前我國新能源汽車及充電樁建設(shè)的政策背景

環(huán)境問題與社會發(fā)展對于資源的需求問題一直以來都是我國社會在發(fā)展過程中著重關(guān)注的重要問題，而隨著我國社會的不斷發(fā)展，在新形式的影響下，新能源逐漸開始在當(dāng)前社會中展現(xiàn)出來，尤其是新能源汽車的出現(xiàn)，直接改善了傳統(tǒng)交通的環(huán)境，使得當(dāng)前我國社會交通情況可以逐漸向綠色交通的方向轉(zhuǎn)變。就目前來看，新能源汽車已經(jīng)成為了當(dāng)前我國社會中的一項重要發(fā)展內(nèi)容，但相應(yīng)的，大力推廣新能源汽車也需要建設(shè)相應(yīng)的新能源汽車充電樁的建設(shè)，保證新能源汽車可以在當(dāng)前我國社會中得到更加良好的發(fā)展，打造具有針對性的充電樁建設(shè)體系，從根本上滿足當(dāng)前新能源汽車的使用需求。

隨著我國社會整體經(jīng)濟(jì)水平的提升，人民群眾的經(jīng)濟(jì)水平以及消費觀念也都在不斷變化，就目前來說，新能源汽車在我國社會中的普及力度大大增加，也正因如此，當(dāng)前社會中新能源汽車對于充電的需求也隨之大大增加，在社會中增設(shè)相應(yīng)的新能源汽車充電樁也越來越重要，對此，我國社會要做出相應(yīng)的政策支持，首先做好大型新能源汽車公共充電項目，之后再打造分散式的充電樁，滿足各部分新能源汽車的充電需求，迎合當(dāng)前新能源汽車的實際發(fā)展需求，提供更加多樣性的新能源汽車充電服務(wù)。

2新能源汽車充電樁建設(shè)面臨的主要問題

2.1新能源汽車充電樁的分布區(qū)域均勻性較差

雖然從當(dāng)前我國社會對于新能源汽車的應(yīng)用和發(fā)展上來看，這種新能源汽車已經(jīng)開始成為當(dāng)前我國綠色交通的重要發(fā)展內(nèi)容。但實際上，針對當(dāng)前我國社會中的新能源汽車的推動發(fā)展，能夠供其使用的充電樁的分布性較差，部分地區(qū)的新能源汽車的充電樁經(jīng)常出現(xiàn)分布不均的情況這是當(dāng)前我國社會推動新能源汽車的發(fā)展以及新能源汽車充電樁面臨的重要問題之一。

現(xiàn)如今應(yīng)用新能源汽車的車主可以通過手機(jī)上的地圖軟件，快速便捷的智能搜尋新能源汽車充電樁的位置，然而部分地區(qū)的新能源汽車充電樁的位置大多集中分布于城市附近的位置，相應(yīng)的，對于城市周邊、郊區(qū)地方乃至部分城鄉(xiāng)鎮(zhèn)等地區(qū)缺少對于新能源汽車充電樁的建設(shè)，這對于當(dāng)前我國社會新能源汽車的推廣以及綠色交通的建設(shè)會產(chǎn)生一定程度的影響，這種新能源汽車充電樁的建設(shè)模式不僅不能夠滿足當(dāng)前綠色交通的構(gòu)建與新能源汽車的使用需求，還會導(dǎo)致綠色交通難以在短時間內(nèi)快速得到創(chuàng)建與提升。

2.2針對當(dāng)前新能源汽車充電樁的維護(hù)不完善

從另一方面來說，當(dāng)前我國社會對于新能源汽車的發(fā)展與研究尚未完全完善，對于新能源汽車的充電樁也是同樣如此，本身新能源汽車的充電樁就具備著相當(dāng)強的特點，在城市中負(fù)責(zé)廣大新能源汽車的充電運行等職責(zé)，也正是由于充電樁相對較強的特點，才更有可能導(dǎo)致新能源汽車充電樁在被大量使用以及一些外界因素影響的情況下產(chǎn)生故障、出現(xiàn)設(shè)備性能方面等等的各項問題。

但當(dāng)新能源汽車的充電樁收到損耗與影響時，相關(guān)管理部門卻并沒有對新能源汽車的充電樁出現(xiàn)的問題進(jìn)行良好的處理，并且在新能源汽車的日常運行中，相關(guān)管理部門也并沒有做好針對新能源其策劃充電樁的檢查與維護(hù)管理，久而久之，就會導(dǎo)致新能源汽車的充電樁出現(xiàn)各式各樣的問題，并且由于得不到及時良好的處理和解決，新能源汽車充電樁存在的問題會不僅會影響新能源汽車的使用效益，還會對新能源汽車在社會中的口碑造成一定影響[1]。

3新能源汽車充電樁的建設(shè)及優(yōu)化研究

3.1推動相關(guān)政策的支持

為了能夠更加很好的推動當(dāng)前新能源汽車充電樁的建設(shè)與優(yōu)化，首先可以從相關(guān)政策方面入手，推進(jìn)相關(guān)政策的支持，完善對于新能源汽車充電樁的建設(shè)與優(yōu)化。

新能源汽車在我國社會中的發(fā)展是相當(dāng)重要的，也是構(gòu)建綠色交通以及完善新時期社會發(fā)展建設(shè)的一項必要的發(fā)展項目與趨勢，但想要更好的在當(dāng)前社會中推廣新能源汽車，構(gòu)建良好的綠色交通建設(shè)，就針對當(dāng)前新能源汽車的充電樁做出相應(yīng)的建設(shè)與優(yōu)化效果，在政策方面，我國色會會可以加大對新能源汽車充電樁的建設(shè)力度，同時，針對對于新能源汽車充電樁的優(yōu)化推出相應(yīng)政策，做好充電樁的使用標(biāo)準(zhǔn)與收費標(biāo)準(zhǔn)的管理，在各地區(qū)增設(shè)新能源汽車公共充電樁的數(shù)量，避免由于充電樁大量聚集在城市導(dǎo)致的收費高、數(shù)量少的嚴(yán)重問題出現(xiàn)。另一方面，也可以推出對新能源汽車車主的補貼政策，穩(wěn)固新能源汽車在我國社會中的發(fā)展，推進(jìn)新能源汽車充電樁在社會中的建設(shè)。

3.2增加快速充電樁的建設(shè)

現(xiàn)如今，我國社會內(nèi)部人民群眾的日常生活節(jié)奏越來越快，尤其是在出行方面，現(xiàn)代社會中的很多人都講究分秒必爭，盡量避免無謂的時間消耗與浪費。然而對于新能源汽車的充電是一項相對耗時的時間，很多車主都因為沒有充足的時間做好對于新能源汽車的長時間充電而選擇對于新能源汽車進(jìn)行觀望，為打消消費者的顧慮，推動綠色交通的構(gòu)建發(fā)展，我國社會推進(jìn)快速充電樁的建設(shè)與升級，解決新能源汽車充電慢的問題。

然而快速充電樁不可避免的帶來高成本與高消費，因此，為做好充電樁的成本與投入的平均，可以結(jié)合不同地區(qū)對于新能源汽車的使用效率與繡球，合理調(diào)整常規(guī)充電樁與快速充電樁的建設(shè)數(shù)量，不僅能夠符合不同車主的實際使用特點，和能夠更加提升充電樁的使用效率[2]。

4安科瑞充電樁收費運營云平臺

4.1概述

AcrelCloud-9000安科瑞充電柱收費運營云平臺系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對接入系統(tǒng)的電動電動自行車充電站以及各個充電整法行不間斷地數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，實時監(jiān)控充電樁運行狀態(tài)，進(jìn)行充電服務(wù)、支付管理，交易結(jié)算，資要管理、電能管理，明細(xì)查詢等。同時對充電機(jī)過溫保護(hù)、漏電、充電機(jī)輸入/輸出過壓，欠壓，絕緣低各類故障進(jìn)行預(yù)警；充電樁支持以太網(wǎng)、4G或WIFI等方式接入互聯(lián)網(wǎng)，用戶通過微信、支付寶，云閃付掃碼充電。

4.2應(yīng)用場所

適用于民用建筑、一般工業(yè)建筑、居住小區(qū)、實業(yè)單位、商業(yè)綜合體、學(xué)校、園區(qū)等充電樁模式的充電基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計。

4.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

4.3.1系統(tǒng)分為四層：

1）即數(shù)據(jù)采集層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層、數(shù)據(jù)層和客戶端層。

2）數(shù)據(jù)采集層：包括電瓶車智能充電樁通訊協(xié)議為標(biāo)準(zhǔn)modbus-rtu。電瓶車智能充電樁用于采集充電回路的電力參數(shù)，并進(jìn)行電能計量和保護(hù)。

3）網(wǎng)絡(luò)傳輸層：通過4G網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳至搭建好的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。

4）數(shù)據(jù)層：包含應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器，應(yīng)用服務(wù)器部署數(shù)據(jù)采集服務(wù)、WEB網(wǎng)站，數(shù)據(jù)服務(wù)器部署實時數(shù)據(jù)庫、歷史數(shù)據(jù)庫、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。

5）應(yīng)客戶端層：系統(tǒng)管理員可在瀏覽器中訪問電瓶車充電樁收費平臺。終端充電用戶通過刷卡掃碼的方式啟動充電。

小區(qū)充電平臺功能主要涵蓋充電設(shè)施智能化大屏、實時監(jiān)控、交易管理、故障管理、統(tǒng)計分析、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理等功能，同時為運維人員提供運維APP，充電用戶提供充電小程序。

4.4安科瑞充電樁云平臺系統(tǒng)功能

4.4.1智能化大屏

智能化大屏展示站點分布情況，對設(shè)備狀態(tài)、設(shè)備使用率、充電次數(shù)、充電時長、充電金額、充電度數(shù)、充電樁故障等進(jìn)行統(tǒng)計顯示，同時可查看每個站點的站點信息、充電樁列表、充電記錄、收益、能耗、故障記錄等。統(tǒng)一管理小區(qū)充電樁，查看設(shè)備使用率，合理分配資源。

4.4.2實時監(jiān)控

實時監(jiān)視充電設(shè)施運行狀況，主要包括充電樁運行狀態(tài)、回路狀態(tài)、充電過程中的充電電量、充電電壓/電流，充電樁告警信息等。

4.4.3交易管理

平臺管理人員可管理充電用戶賬戶，對其進(jìn)行賬戶進(jìn)行充值、退款、凍結(jié)、注銷等操作，可查看小區(qū)用戶每日的充電交易詳細(xì)信息。

4.4.4故障管理

設(shè)備自動上報故障信息，平臺管理人員可通過平臺查看故障信息并進(jìn)行派發(fā)處理，同時運維人員可通過運維APP收取故障推送，運維人員在運維工作完成后將結(jié)果上報。充電用戶也可通過充電小程序反饋現(xiàn)場問題。

4.4.5統(tǒng)計分析

通過系統(tǒng)平臺，從充電站點、充電設(shè)施、、充電時間、充電方式等不同角度，查詢充電交易統(tǒng)計信息、能耗統(tǒng)計信息等。

4.4.6基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理

在系統(tǒng)平臺建立運營商戶，運營商可建立和管理其運營所需站點和充電設(shè)施，維護(hù)充電設(shè)施信息、價格策略、折扣、優(yōu)惠活動，同時可管理在線卡用戶充值、凍結(jié)和解綁。

4.4.7運維APP

面向運維人員使用，可以對站點和充電樁進(jìn)行管理、能夠進(jìn)行故障閉環(huán)處理、查詢流量卡使用情況、查詢充電充值情況，進(jìn)行遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置，同時可接收故障推送

4.4.8充電小程序

面向充電用戶使用，可查看附近空閑設(shè)備，主要包含掃碼充電、賬戶充值，充電卡綁定、交易查詢、故障申訴等功能。

4.5系統(tǒng)硬件配置

類型	型號	圖片	功能
安科瑞充電樁收費運營云平臺	AcrelCloud-9000		安科瑞響應(yīng)節(jié)能環(huán)保、綠色出行的號召，為廣大用戶提供慢充和快充兩種充電方式壁掛式、落地式等多種類型的充電樁，包含智能7kW交流充電樁，30kW壁掛式直流充電樁，智能60kW/120kW直流一體式充電樁等來滿足新能源汽車行業(yè)快速、經(jīng)濟(jì)、智能運營管理的市場需求，提供電動汽車充電軟件解決方案，可以隨時隨地享受便捷高效安全的充電服務(wù)，微信掃一掃、微信公眾號、支付寶掃一掃、支付寶服務(wù)窗，充電方式多樣化，為車主用戶提供便捷、高效、安全的充電服務(wù)。實現(xiàn)對動力電池快速、高效、安全、合理的電量補給，能計時，計電度、計金額作為市民購電終端，同時為提高公共充電樁的效率和實用性。
互聯(lián)網(wǎng)版智能交流樁	AEV-AC007D		額定功率7kW，單相三線制，防護(hù)等級IP65，具備防雷 保護(hù)、過載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)、智能監(jiān)測、智能計量、遠(yuǎn)程升級，支持刷卡、掃碼、即插即用。 通訊方：4G/wifi/藍(lán)牙支持刷卡，掃碼、免費充電可選配顯示屏
互聯(lián)網(wǎng)版智能直流樁	AEV-DC030D		額定功率30kW，三相五線制，防護(hù)等級IP54，具備防雷保護(hù)、過載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)、智能監(jiān)測、智能計量、恒流恒壓、電池保護(hù)、遠(yuǎn) 程升級，支持刷卡、掃碼、即插即用 通訊方式：4G/以太網(wǎng) 支持刷卡，掃碼、免費充電
互聯(lián)網(wǎng)版智能直流樁	AEV-DC060S		額定功率60kW，三相五線制，防護(hù)等級IP54，具備防雷保護(hù)、過載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)、智能監(jiān)測、智能計量、恒流恒壓、電池保護(hù)、遠(yuǎn)程升級，支持刷卡、掃碼、即插即用 通訊方式：4G/以太網(wǎng) 支持刷卡，掃碼、免費充電
互聯(lián)網(wǎng)版智能直流樁	AEV-DC120S		額定功率120kW，三相五線制，防護(hù)等級IP54，具備防雷保護(hù)、過載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)、智能監(jiān)測、智能計量、恒流恒壓、電池保護(hù)、遠(yuǎn)程升級，支持刷卡、掃碼、即插即用 通訊方式：4G/以太網(wǎng) 支持刷卡，掃碼、免費充電
10路電瓶車智能充電樁	ACX10A系列		10路承載電流25A，單路輸出電流3A，單回路功率1000W，總功率5500W。充滿自停、斷電記憶、短路保護(hù)、過載保護(hù)、空載保護(hù)、故障回路識別、遠(yuǎn)程升級、功率識別、獨立計量、告警上報。 ACX10A-TYHN：防護(hù)等級IP21，支持投幣、刷卡，掃碼、免費充電 ACX10A-TYN：防護(hù)等級IP21，支持投幣、刷卡，免費充電 ACX10A-YHW：防護(hù)等級IP65，支持刷卡，掃碼，免費充電 ACX10A-YHN：防護(hù)等級IP21，支持刷卡，掃碼，免費充電 ACX10A-YW：防護(hù)等級IP65，支持刷卡、免費充電 ACX10A-MW：防護(hù)等級IP65，僅支持免費充電
2路智能插座	ACX2A系列		2路承載電流20A，單路輸出電流10A，單回路功率2200W，總功率4400W。充滿自停、斷電記憶、短路保護(hù)、過載保護(hù)、空載保護(hù)、故障回路識別、遠(yuǎn)程升級、功率識別，報警上報。 ACX2A-YHN：防護(hù)等級IP21，支持刷卡、掃碼充電 ACX2A-HN：防護(hù)等級IP21，支持掃碼充電 ACX2A-YN：防護(hù)等級IP21，支持刷卡充電
20路電瓶車智能充電樁	ACX20A系列		20路承載電流50A，單路輸出電流3A，單回路功率1000W，總功率11kW。充滿自停、斷電記憶、短路保護(hù)、過載保護(hù)、空載保護(hù)、故障回路識別、遠(yuǎn)程升級、功率識別，報警上報。 ACX20A-YHN：防護(hù)等級IP21，支持刷卡，掃碼，免費充電 ACX20A-YN：防護(hù)等級IP21，支持刷卡，免費充電
落地式電瓶車智能充電樁	ACX10B系列		10路承載電流25A，單路輸出電流3A，單回路功率1000W，總功率5500W。充滿自停、斷電記憶、短路保護(hù)、過載保護(hù)、空載保護(hù)、故障回路識別、遠(yuǎn)程升級、功率識別、獨立計量、告警上報。 ACX10B-YHW：戶外使用，落地式安裝，包含1臺主機(jī)及5根立柱，支持刷卡、掃碼充電,不帶廣告屏 ACX10B-YHW-LL：戶外使用，落地式安裝，包含1臺主機(jī)及5根立柱，支持刷卡、掃碼充電。液晶屏支持U盤本地投放圖片及視頻廣告
智能邊緣計算網(wǎng)關(guān)	ANet-2E4SM		4路RS485串口，光耦隔離，2路以太網(wǎng)接口，支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPCUA、ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、建筑能耗、SNMP、MQTT；（主模塊）輸入電源：DC12V～36V。支持4G擴(kuò)展模塊，485擴(kuò)展模塊。
	擴(kuò)展模塊ANet-485		M485模塊：4路光耦隔離RS485
	擴(kuò)展模塊ANet-M4G		M4G模塊：支持4G全網(wǎng)通
導(dǎo)軌式單相電表	ADL200		單相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，輸入電流：10（80）A； 電能精度：1級 支持Modbus和645協(xié)議 證書：MID/CE認(rèn)證
導(dǎo)軌式電能計量表	ADL400		三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，分相總有功電能，總正反向有功電能統(tǒng)計，總正反向無功電能統(tǒng)計；紅外通訊；電流規(guī)格：經(jīng)互感器接入3×1（6）A，直接接入3×10（80）A，有功電能精度0.5S級，無功電能精度2級 證書：MID/CE認(rèn)證
無線計量儀表	ADW300		三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，有功電能計量（正、反向）、四象限無功電能、總諧波含量、分次諧波含量（2～31次）；A、B、C、N四路測溫；1路剩余電流測量；支持RS485/LoRa/2G/4G/NB；LCD顯示；有功電能精度：0.5S級（改造項目） 證書：CPA/CE認(rèn)證
導(dǎo)軌式直流電表	DJSF1352-RN		直流電壓、電流、功率測量，正反向電能計量，復(fù)費率電能統(tǒng)計，SOE事件記錄:8位LCD顯示:紅外通訊:電壓輸入較大1000V，電流外接分流器接入(75mV)或霍爾元件接入(0-5V);電能精度1級，1路485通訊，1路直流電能計量AC/DC85-265V供電 證書：MID/CE認(rèn)證
面板直流電表	PZ72L-DE		直流電壓、電流、功率測量，正反向電能計量:紅外通訊:電壓輸入較大1000V，電流外接分流器接入·(75mV)或霍爾元件接入(0-20mA0-5V);電能精度1級 證書：CE認(rèn)證
電氣防火限流式保護(hù)器	ASCP200-63D		導(dǎo)軌式安裝，可實現(xiàn)短路限流滅弧保護(hù)、過載限流保護(hù)、內(nèi)部超溫限流保護(hù)、過欠壓保護(hù)、漏電監(jiān)測、線纜溫度監(jiān)測等功能;1路RS485通訊，1路NB或4G無線通訊(選配);額定電流為0~63A，額定電流菜單可設(shè)。

5結(jié)語

綜上所述，從當(dāng)前我國社會對于新能源的使用與發(fā)展上來看，新能源汽車不僅能夠有效的緩解傳統(tǒng)汽車的尾氣排放問題給當(dāng)前社會環(huán)境造成的影響，更是能夠在一定程度上緩解當(dāng)前我國社會發(fā)展對于能源資源的大量應(yīng)用，而新能源汽車是主要能源是電力資源，電力資源作為一種清潔的可再生資源，十分符合當(dāng)前我國社會發(fā)展所遵循的可持續(xù)發(fā)展原則，因此，針對當(dāng)前新能源汽車的充電樁進(jìn)行更加有效的建設(shè)與優(yōu)化，不僅能夠有效的提升當(dāng)前新能源汽車在我國社會中的普及，更是能夠在當(dāng)前新形勢下的綠色交通體系發(fā)展打下堅實良好的基礎(chǔ)。

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王亞運,新能源汽車充電樁建設(shè)及優(yōu)化研究

安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2022.05版.

作者簡介：聞什益 手機(jī)：13564425781；（微信同號）

審核編輯 黃宇