胡冠楠

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定

摘要：通過(guò)研究新能源汽車(chē)充電樁建設情況,從充電樁開(kāi)發(fā)應用的總體現狀出發(fā)，分析總結了目前存在的問(wèn)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(jìn)新能源汽車(chē)充電樁建設與運營(yíng)工作順利開(kāi)展。

關(guān)鍵詞：新能源；充電樁；應用

1 充電樁建設現狀和問(wèn)題

1.1新能源汽車(chē)發(fā)展迅猛

在國務(wù)院出臺減免購置稅優(yōu)惠政策的支持下,新能源汽車(chē)行業(yè)大規模增長(cháng)，預計2020年實(shí)現產(chǎn)業(yè)化，工信部裝備工業(yè)司發(fā)布的數據顯示，新能源汽車(chē)2015年銷(xiāo)量為3311萬(wàn)輛，2017年累計保有量達到180萬(wàn)輛2018年銷(xiāo)量為125.6萬(wàn)輛，其中純電動(dòng)車(chē)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(dòng)汽車(chē)充電基礎設施發(fā)展指南(2015-2020年)，為滿(mǎn)足全國500萬(wàn)輛電動(dòng)汽車(chē)的充電需求,到2020年將新建超過(guò)480萬(wàn)個(gè)分散式充電樁,2018年新增33.1萬(wàn)個(gè)充電樁,全國充電基礎設施累計達到77.7萬(wàn)個(gè)。中國充電聯(lián)盟預計2019年底,公共充電基礎設施數量將達到45萬(wàn)個(gè),私人充電基礎設施超過(guò)95萬(wàn)個(gè)，由于充電樁數量太少,充電基礎設施建設的滯后已嚴重制約新能源電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展，正常充電需求得不到滿(mǎn)足，很大地降低了人們購買(mǎi)和使用新能源電動(dòng)車(chē)的Y望。

1.3充電設施利用率低

充電時(shí)間長(cháng),用車(chē)不便利，充電樁方位、使用維護情況等信息共享不夠,充電車(chē)位被燃油車(chē)占用等現象造成資源浪費,充電時(shí)停車(chē)位的收費增加了用戶(hù)充電成本，偏遠地區或高速服務(wù)區等地的充電設施使用率有待提高，“圈地" 現象增加了充電樁數量，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(chē)充電服務(wù)市場(chǎng)商業(yè)模式正由傳統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(yíng)導致經(jīng)濟成本高,故需提高充電服務(wù)管理水平和充電樁應用能力,縮短設備生產(chǎn)商和充電運營(yíng)商投資回本時(shí)間,降低投資風(fēng)險。

2 核心關(guān)鍵技術(shù)的突破

2.1充電技術(shù)

充電樁有直流充電樁、交流充電樁和交直一體充電樁等類(lèi)型,無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)、電池更換技術(shù)、充電堆技術(shù)等為充電樁的使用提供了有力保障,實(shí)現新能源電動(dòng)汽車(chē)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

電池續航能力一直是關(guān)注的焦點(diǎn),電池主要分電化學(xué)能源轉換和儲存兩大類(lèi),純電動(dòng)車(chē)低續航里程提高到了《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(zhì)和技術(shù)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(wèn)題。

2.3網(wǎng)絡(luò )應用

5G時(shí)代,隨著(zhù)大數據、信息通信技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展融合,充電服務(wù)市場(chǎng)將充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)和充電網(wǎng)三合一的優(yōu)勢,在服務(wù)消費和商品銷(xiāo)售一體化基礎上得到更大發(fā)展。

3 相關(guān)策略及措施

3.1國家政策扶持

國家調整了對新能源汽車(chē)的財政補貼政策，扶優(yōu)扶強的同時(shí)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(yíng)服務(wù)，補貼從購車(chē)端向使用端轉移，加強對消費者使用環(huán)節的政策扶持。

第一，實(shí)現充電設施建設規劃布局優(yōu)化，對于新建各類(lèi)停車(chē)場(chǎng)、小區停車(chē)位，均要求按規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(gè)人安裝充電樁，對建設充電樁(站)和使用充電樁均實(shí)行補貼，建樁完成由有關(guān)部門(mén)竣工驗收，符合合格要求的按額定輸出功率進(jìn)行補貼。

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

第三，出臺充電價(jià)格政策，有針對性地下調充電服務(wù)費標準，實(shí)行政府指導價(jià)，規定收費上限標準，加快落實(shí)電網(wǎng)收費規范清理。

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(jiǎn)便。

3.3實(shí)現智慧充放電

依托智慧電網(wǎng)，實(shí)現電動(dòng)車(chē)與電網(wǎng)之間功率雙向交換，減緩電動(dòng)車(chē)充電給電網(wǎng)帶來(lái)的壓力和波動(dòng)，電動(dòng)車(chē)作為儲能設備，根據分時(shí)段電價(jià)錯峰給電網(wǎng)供電獲取相關(guān)費用。

4 安科瑞充電樁收費運營(yíng)云平臺

4.1概述

AcrelCloud-9000安科瑞充電樁收費運營(yíng)云平臺系統通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對接入系統的汽車(chē)充電站、電動(dòng)自行車(chē)充電站以及各個(gè)充電樁進(jìn)行不間斷地數據采集和監控，實(shí)時(shí)監控充電樁運行狀態(tài)，進(jìn)行充電服務(wù)、支付管理，交易結算，資源管理、電能管理、明細查詢(xún)等，同時(shí)對充電機過(guò)溫保護、漏電、充電機輸入/輸出過(guò)壓、欠壓、絕緣低各類(lèi)故障進(jìn)行預警；充電樁支持以太網(wǎng)、4G或WIFI等方式接入互聯(lián)網(wǎng)，用戶(hù)通過(guò)微信、支付寶、云閃付掃碼充電。

4.2應用場(chǎng)合

適用于住宅小區等物業(yè)環(huán)境、各類(lèi)企事業(yè)單位、醫院、景區、學(xué)校、園區等公建、公共停車(chē)場(chǎng)、公路充電站、公交樞紐、購物中心、商業(yè)綜合體、商業(yè)廣場(chǎng)、地下停車(chē)場(chǎng)、高速服務(wù)區、公寓寫(xiě)字樓等場(chǎng)合。

4.3系統結構

現場(chǎng)設備層：連接于網(wǎng)絡(luò )中的各類(lèi)傳感器，包括多功能電力儀表、汽車(chē)充電樁、電瓶車(chē)充電樁、電能質(zhì)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(wǎng)絡(luò )通訊層：包含現場(chǎng)智能網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò )交換機等設備。智能網(wǎng)關(guān)主動(dòng)采集現場(chǎng)設備層設備的數據，并可進(jìn)行規約轉換，數據存儲，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò )把數據上傳至搭建好的數據庫服務(wù)器，智能網(wǎng)關(guān)可在網(wǎng)絡(luò )故障時(shí)將數據存儲在本地，待網(wǎng)絡(luò )恢復時(shí)從中斷的位置繼續上傳數據，保證服務(wù)器端數據不丟失。

平臺管理層：包含應用服務(wù)器和數據服務(wù)器，完成對現場(chǎng)所有智能設備的數據交換，可在PC端或移動(dòng)端實(shí)現實(shí)時(shí)監測充電站配電系統運行狀態(tài)、充電樁的工作狀態(tài)、充電過(guò)程及人員行為，并完成微信、支付寶在線(xiàn)支付等應用。

4.4平臺功能描述

4.4.1充電服務(wù)

充電設施搜索，充電設施查看，地圖尋址，在線(xiàn)自助支付充電，充電結算，導航等。

4.4.2首頁(yè)總覽

總覽當日、當月開(kāi)戶(hù)數、充值金額、充電金額、充電度數、充電次數、充電時(shí)長(cháng)，累計的開(kāi)戶(hù)數、充值金額、充電金額、充電度數、充電次數、充電時(shí)長(cháng)，以及相應的環(huán)比增長(cháng)和同比增長(cháng)以及樁、站分布地圖導航、本月充電統計。

4.4.3交易結算

充電價(jià)格策略管理，預收費管理，賬單管理，營(yíng)收和財務(wù)相關(guān)報表。

4.4.4故障管理

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

4.4.5統計分析

統計分析支持運營(yíng)趨勢分析、收益統計，方便用戶(hù)以曲線(xiàn)、能耗分析等分析工具，瀏覽樁的充電運營(yíng)態(tài)勢。

4.4.6運營(yíng)報告

按用戶(hù)Z定周期分析汽車(chē)、電瓶車(chē)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(dòng)端支持

通過(guò)模糊搜索和地圖搜索的功能，可查詢(xún)可用的電樁和電站等詳細信息。掃碼充電，在線(xiàn)支付:掃描充電樁二維碼，完成支付，微信支付完成后，即可進(jìn)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(hù)檔案管理，充電樁運行監測，充電樁異常交易監測。

4.5選型配置

5 結束語(yǔ)

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

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