物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述及其在電動汽車換電運(yùn)營模式中的應(yīng)用

　　隨著電動汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，除原有的整車充電運(yùn)營模式外，電池更換運(yùn)營模式被越來越多的電動汽車能源提供服務(wù)運(yùn)營商采納。該方式對進(jìn)站車輛進(jìn)行整車電池的分箱更換，達(dá)到快速進(jìn)站充電、快速出站運(yùn)行的目的，其中，動力電池將以租賃的形式提供給電動汽車車主。動力電池作為運(yùn)營公司重要的資產(chǎn)，如何管理動力電池成為首要的問題，同時動力電池的流動性決定了動力電池監(jiān)管的復(fù)雜性。電動汽車電池更換管理中存在大量的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，可為電動汽車電池更換各個環(huán)節(jié)的監(jiān)管提供有力支撐。

　　通過研究在換電運(yùn)營模式下，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電動汽車電池更換中獲取車輛信息、實現(xiàn)電池監(jiān)管及刷卡繳費(fèi)等方面的具體應(yīng)用，為電動汽車電池更換管理系統(tǒng)的信息化建設(shè)提供一種新的思路，以實現(xiàn)在更高的起點上設(shè)計、建設(shè)更高規(guī)格、更高技術(shù)水平的電動汽車換電設(shè)施，最終實現(xiàn)建設(shè)智能型的電動汽車充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。

　　1. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

　　“物聯(lián)網(wǎng)”（Internet of Things），指的是將各種信息傳感設(shè)備，如射頻識別（RFID）裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等裝置與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來而形成的一個巨大網(wǎng)絡(luò)。其目的是讓所有的物品都與網(wǎng)絡(luò)連接在一起，系統(tǒng)可以自動的、實時的對物體進(jìn)行識別、定位、追蹤、監(jiān)控并觸發(fā)相應(yīng)事件。

　　技術(shù)架構(gòu)可分為三層：感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。感知層由各種傳感器以及傳感器網(wǎng)關(guān)構(gòu)成，包括二氧化碳濃度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、二維碼標(biāo)簽、RFID標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、GPS等感知終端。感知層的作用相當(dāng)于人的眼耳鼻喉和皮膚等神經(jīng)末梢，其主要功能是識別物體，采集信息。網(wǎng)絡(luò)層由各種私有網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、有線和無線通信網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和云計算平臺等組成，相當(dāng)于人的神經(jīng)中樞和大腦，負(fù)責(zé)傳遞和處理感知層獲取的信息。應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)和用戶（包括人、組織和其他系統(tǒng)）的接口，它與行業(yè)需求結(jié)合，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能應(yīng)用。

　　2. 電動汽車電池更換服務(wù)現(xiàn)狀

　　電動汽車電池更換業(yè)務(wù)主要關(guān)注以下幾個問題：如何對車輛進(jìn)行身份識別;如何監(jiān)管電池;通過何種計量方式收費(fèi);如何收費(fèi)。

　　針對車輛身份識別、電池監(jiān)管問題，選擇RFID及讀寫器即可實現(xiàn);針對計量方式問題，目前主要存在按電量計量及按行駛里程計量2種方式，按電量計量可通過站內(nèi)裝置實現(xiàn)，按里程計量需要通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將車輛里程信息發(fā)送至運(yùn)營管理系統(tǒng);針對收費(fèi)問題，可利用非接觸式含CPU芯片的儲值卡刷卡消費(fèi)或在電動汽車運(yùn)營管理系統(tǒng)中建立用戶的繳費(fèi)賬戶，換電時在賬戶中扣款。