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【解決方案】電動汽車充電樁及運營管理云平臺的結(jié)合

2024-4-19　　閱讀(829)

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(huán)境成為人們的共同訴求。燃燒汽油而產(chǎn)生的汽車尾氣是污染空氣的一個重要方面，通過發(fā)展電動汽車能夠有效減少對空氣的污染。但現(xiàn)在電動汽車的發(fā)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(fā)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(fā)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(chǎn)業(yè)。近期國家能源局發(fā)布了《配電網(wǎng)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(nèi)將大力發(fā)展配電設施建設?？梢钥吹剑趪依谜叩膸椭?，電動汽車將迎來蓬勃發(fā)展的新契機。

以電能為驅(qū)動的汽車分為兩種：電動車和混合動力車。兩者從本質(zhì)上，都是改善能量利用效率。純電動的做法，純靠電池電機驅(qū)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(fā)動機，進入平穩(wěn)工況后將控制權(quán)交還給發(fā)動機，并反過來給電池充電。

把電動汽車與傳統(tǒng)燃油汽車相比較，以發(fā)動機發(fā)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?？梢钥闯觯瘜W電池儲能密度比傳統(tǒng)燃料低了不止10倍。以世界上較為出名的可持續(xù)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(jié)小電池組成。電池加上輔助結(jié)構(gòu)，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(xù)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(shù)上還不是很成熟，在續(xù)航上問題很嚴重，這就對配套設施提出了更現(xiàn)實的要求。而且，當深究當前形勢下電動車發(fā)展現(xiàn)狀的時候，還可以發(fā)現(xiàn)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(shù)住宅小區(qū)里面，電動車的配套設施基本沒有。再者，續(xù)航里程太短，長安逸動純電動的續(xù)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(diào)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(fā)展的一個瓶頸問題。

3 充電樁建設面臨的困境

根據(jù)工信部今年1月公布的數(shù)據(jù)，我國已建成723座充電站，28000個充電樁。按照國家相關(guān)規(guī)定，充電接口與新能源車輛的配比不得低于1:1,現(xiàn)在的電動汽車數(shù)量大約有12萬輛，目前的充電樁數(shù)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(wǎng)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(tǒng)一

4 方法與措施

在當今的環(huán)境中，電動汽車行業(yè)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(yè)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(xiàn)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(wǎng)和大型民營企業(yè)對投資充電樁建設信心不足的情況下，在互聯(lián)網(wǎng)中產(chǎn)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(jù)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(guī)劃不科學等問題；二是注重用戶體驗，選擇市民經(jīng)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(yè)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(tài)。而App平臺不僅僅可以做這些事情，還能與電網(wǎng)平臺互聯(lián)，與廣告商聯(lián)通—畢竟0.5h的充電時間可不是那么容易度過的。平臺互聯(lián)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(lián)網(wǎng)時代重要的是粉絲經(jīng)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(xiàn)“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(chǎn)商等，而它們?yōu)榱宋櫩蛣t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(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)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(jù)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(jié)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(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。

5.2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。

5.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

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

平臺管理層：包含應用服務器和數(shù)據(jù)服務器，完成對現(xiàn)場所有智能設備的數(shù)據(jù)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。