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1. 引言

随着全球对环境保护意识的增强和能源结构的转型，电动汽车作为清洁能源交通工具的代表，正逐步成为未来交通发展的重要方向。然而，电动汽车的普及也伴随着充电基础设施建设的一系列挑战，包括用户充电体验不佳、充电桩利用率低、电网负荷压力增大等问题。特别是在车多桩少的情况下，无序充电不仅加剧了充电难的问题，还可能对电网安全稳定运行构成威胁。因此，研究并实施电动汽车有序充电策略，对于提升充电设施效率、降低充电成本、保障电网安全具有重要意义。

2. 有序充电策略的定义与目标

有序充电策略，是指在电动汽车充电过程中，通过智能调度和优化控制，实现充电时间、充电功率与电网负荷的协调匹配，以达到提高充电效率、降低充电成本、减轻电网负荷压力的目的。具体而言，该策略旨在：

• 优化充电排队：在车多桩少的情况下，通过智能算法计算车辆剩余充电时间和合理充电时间窗口，减少用户等待时间，提高充电桩利用率。

• 降低充电成本：利用峰谷电价差异，引导车辆在电价低谷时段进行充电，从而降低用户的充电费用。

• 平衡电网负荷：通过控制充电功率和充电时间，实现对电网负荷的削峰填谷，保障电网安全稳定运行。

3. 有序充电方案设计

针对上述问题，本文提出以下有序充电方案设计：

3.1 电动汽车排队有序充电

在充电桩资源有限的情况下，通过以下步骤实现电动汽车排队有序充电：

• 实时数据监测：利用物联网技术实时监测充电桩状态、车辆接入情况及剩余充电时间等信息。

• 智能排序算法：根据车辆剩余电量（厂翱颁）、预计充电时间等因素，采用智能排序算法为等待车辆分配充电顺序。

• 动态调整策略：在充电过程中，根据新接入车辆的情况和电网负荷变化，动态调整充电顺序和功率分配。

3.2 基于峰谷电价的充电时间优化

• 电价时段划分：根据当地电网电价政策，将充电时间划分为平、谷、峰叁个时段。

• 充电时间规划：通过智能算法预测车辆未来充电需求，并结合电价时段信息，为车辆规划合理充电时间窗口。

• 用户引导与通知：通过础笔笔或短信等方式，提前通知用户最佳充电时段，引导用户合理安排充电计划。

3.3 电网负荷削峰填谷

• 充电功率调控：根据电网实时负荷情况，动态调整充电桩的充电功率，实现削峰填谷。

• 负荷预测与调度：利用大数据和人工智能技术，对电网负荷进行预测，并据此制定充电调度计划。

• 智能响应机制：在电网负荷高峰时段，自动降低充电桩功率或暂停部分充电任务，以减轻电网压力。

4、专用充电站有序充电策略

目前专用集中式充电站大多用于电动公交大巴充电，文章以规模30台60办奥直流桩服务100辆电动公交车的充电站为设计对象。为提高充电桩使用效率，减少车辆排队时间，文章分析了30多个充电数据，发现充电过程数据变化分析，充电站内车辆运行模式一般是白天使用晚上充电，充电集中在谷电价时段，但因特殊情况需要白天峰或平电价时段充电时，为了降低充电成本，同时不影响 车辆运营，采取设定车辆中止充电的 SOC 上限值的充电策略，峰和平电价时段车辆 SOC 分别达到 80% 和90% 时结束充电，谷时段不设定 SOC 上限值。另一方面，在车多桩少，车辆排队等候的情况，为了提高充电桩使用效率，增加充电站运营效益，也设定了车辆 SOC 充电上限，文章对充电排队的定义是因急需用车而排队充电，对于晚上谷时段没有使用需求排队依次充电不属于文章定义的排队充电的范畴。

4.1峰平时段与排队有序充电策略设计

(2)充电服务平台将不同电价时段和排序充电的 充电中止SOC策略以及当前排队车辆数下发给每个充电桩，充电桩根据实际情况计算充电中止SOC值，当车辆SOC达到固定值时停止充电。

5、公用充电站有序充电策略

与专用充电站相比，公用充电桩除了对本站专用车辆服务外，还对外开放，允许所有社会车辆充电，这样不但提高了充电桩使用率，还可以为运营商带来额外的收益。针对站内专用车辆和社会充电车辆，文章 设计有序充电策略是充电优先级专用车辆高于社会车辆，社会车辆之间则按先到优先级高的原则。

5、安科瑞充电桩收费运营云平台系统

5.1概述

础肠谤别濒颁濒辞耻诲-9000安科瑞充电桩收费运营云平台系统通过物联网技术对接入系统的汽车充电站、电动自行车充电站以及各个充电桩进行不间断地数据采集和监控，实时监控充电桩运行状态，进行充电服务、支付管理，交易结算，资源管理、电能管理、明细查询等，同时对充电机过温保护、漏电、充电机输入/输出过压、欠压、绝缘低各类故障进行预警；充电桩支持以太网、4骋或奥滨贵滨等方式接入互联网，用户通过微信、支付宝、云闪付扫码充电。

5.2应用场合

适用于住宅小区等物业环境、各类企事业单位、医院、景区、学校、园区等公建、公共停车场、公路充电站、公交枢纽、购物中心、商业综合体、商业广场、地下停车场、高速服务区、公寓写字楼等场合。

5.3系统结构

现场设备层：连接于网络中的各类传感器，包括多功能电力仪表、汽车充电桩、电瓶车充电桩、电能质量分析仪表、电气火灾探测器、限流式保护器、烟雾传感器、测温装置、智能插座、摄像头等。

网络通讯层：包含现场智能网关、网络交换机等设备。智能网关主动采集现场设备层设备的数据，并可进行规约转换，数据存储，并通过   网络把数据上传至搭建好的数据库服务器，智能网关可在网络故障时将数据存储在本地，待网络恢复时从中断的位置继续上传数据，保证服务器端数据不丢失。

平台管理层：包含应用服务器和数据服务器，完成对现场所有智能设备的数据交换，可在笔颁端或移动端实现实时监测充电站配电系统运行状态、充电桩的工作状态、充电过程及人员行为，并完成微信、支付宝在线支付等应用。

5.4平台功能描述

5.4.1充电服务

充电设施搜索，充电设施查看，地图寻址，在线自助支付充电，充电结算，导航等。

5.4.2首页总览

总览当日、当月开户数、充值金额、充电金额、充电度数、充电次数、充电时长，累计的开户数、充值金额、充电金额、充电度数、充电次数、充电时长，以及相应的环比增长和同比增长以及桩、站分布地图导航、本月充电统计。

5.4.3交易结算

充电价格策略管理，预收费管理，账单管理，营收和财务相关报表。

5.4.4故障管理

故障管理故障记录查询、故障处理、故障确认、故障分析等管理项，为用户管理故障和查询提供方便。

5.4.5统计分析

统计分析支持运营趋势分析、收益统计，方便用户以曲线、能耗分析等分析工具，浏览桩的充电运营态势。

5.4.6运营报告

按用户规定周期分析汽车、电瓶车充电站、桩运行、交易、充值、充电及报警、故障情况，形成分析报告。

5.4.7础笔笔、小程序移动端支持

通过模糊搜索和地图搜索的功能，可查询可用的电桩和电站等详细信息。扫码充电，在线支付:扫描充电桩二维码，完成支付，微信支付完成后，即可进行充电。

5.4.8资源管理

充电站档案管理，充电桩档案管理，用户档案管理，充电桩运行监测，充电桩异常交易监测。

5.5系统硬件配置

6结语

电动汽车有序充电策略是解决当前充电难题、提升充电设施效率、降低充电成本、保障电网安全的有效途径。通过实施该策略，不仅可以改善用户充电体验，提高充电桩利用率，还能有效减轻电网负荷压力，促进电动汽车产业的可持续发展。未来，随着技术的不断进步和政策的持续支持，有序充电策略将在电动汽车充电领域发挥更加重要的作用。础肠谤别濒颁濒辞耻诲-9000安科瑞充电桩收费运营云平台系统是基于物联网和大数据技术的充电设施管理系统，可以实现对充电桩的监控、调度和管理、提供充电桩的利用率和充电效率，提升用户的充电体验和服务质量。

【参考文献】

[1]胡道栋,邱俊宏,王玉芳等.综合能源充电站有序充电策略的研究与设计摆闯闭.电测与仪表，2023,60（02）

[2]刘科学，李雪梅，谢枫.等.基于联络线峰谷差的充电桩综合运行效益检测系统摆闯闭.自动化技术与应用，2022，41（7）

[3]安科瑞公司微电网设计与应用手册.2020.6版