0前言
新能源汽车满足了环境保护的要求,具有较强的生命力,因此生产规模与使用与日俱增,随之而来的,是充电基础设施相对短缺,充电基础设施建设相对乏力,充电难的现状日益显现,现有的普通充电桩及其后台管理系统不仅结构不够完善,而且功能也不够健全,不足以保证电动汽车充电站建设顺利进行,因此在现有基础上完善其结构和功能,设计一种新型智能充电桩及运行管理平台,对保障电动汽车行业的发展极为重要。
1国内外研究现状综述
充电桩主要可以分为立式充电桩和壁挂充电桩。立式充电桩无需靠墙,适用于户外停车 位或小区停车位,但是大多数暴露在外面,风吹日晒,防护性不强,需要较强的防水、防潮 、防盗以及抗打击性能,并且占用面积较大,易出现损坏的状况。壁挂式充电桩则依靠墙体固定,适用于室内和地下停车位,但是安装过程较为复杂,成本较高,并且壁挂式充电桩 的主要结构比较复杂,不利于拆卸检修。在充电桩管理系统方面,现有的充电桩管理系统只针对单一的充电站或一些小型的充电桩项目,再加上相关技术并未进入深度实用阶段,目前 的技术应用不过是初级水平。
2智能充电桩运行管理平台的重要性
随着环保意识的不断提高和能源转型的加速推进,新能源汽车的市场比例持续扩大。然而,充电设施的不足和管理不善却成为了制约新能源汽车发展的瓶颈。智能充电桩运行管理平台的出现,为解决这一问题提供了有效途径。
一方面,它可以提高充电桩的使用效率。通过实时监控充电桩的状态,及时发现故障并进行维修,确保充电桩始终处于可用状态。同时,用户可以通过平台查询附近的充电桩位置、空闲状态等信息,避免了盲目寻找充电桩的时间浪费。另一方面,智能管理平台有助于优化能源分配。根据不同地区、不同时间段的充电需求,合理调度电力资源,提高能源利用效率,降低运营成本。
3物联网在智能充电桩运行管理平台中的应用
物联网技术是智能充电桩运行管理平台的核心支撑。通过传感器、通信模块等设备,将充电桩与互联网连接起来,实现了充电桩的智能化管理。
3.1实时监测
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;物联网传感器可以实时监测充电桩的电压、电流、温度等参数,一旦发现异常情况,立即发出警报并通知维护人员。同时,还可以监测充电桩的使用情况,包括充电时间、电量消耗等信息,为用户提供准确的充电数据。
3.2远程控制
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;管理人员可以通过平台对充电桩进行远程控制,如开启、关闭充电桩,调整充电功率等。这不仅方便了管理,还可以在紧急情况下及时采取措施,保障用户的安全。
3.3数据分析
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;智能充电桩运行管理平台可以收集大量的充电数据,并通过数据分析算法对这些数据进行挖掘和分析。例如,分析用户的充电习惯、预测充电需求等,为充电桩的布局和运营提供决策依据。
4安科瑞础肠谤别濒颁濒辞耻诲-9000充电站运营平台
4.1平台概述
安科瑞充电站运营平台依托物联网、云计算、互联网、大数据、础滨等技术,对充电站配电系统的运行、电能消耗、电能质量、充电安全和行为安全进行实时监控和预警,为充电站的可靠、安全、经济运行提供保障,并及时切除安全隐患、避免电气火灾发生,从而保障人员的生命财产安全,打造“安全、高效、舒适、绿色"的“人—车—桩—电网—互联网—多种增值业务"的智慧充电站,提升充电站的社会和经济价值。
4.2适用场合
可广泛应用于医院、学校、酒店、体育场等公共建筑;商业广场、产业园等综合园区;公司、住宅小区等场所。
4.3系统结构
平台采用分层分布式结构,主要由感知层、网络层和平台层叁个部分组成,详细拓扑结构如下:
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。
多功能电力仪表、汽车充电桩、电瓶车充电桩、电气火灾探测器、限流式保护器、智能插座可通过全网通4骋通讯模组与平台直接通讯。
电能质量分析仪表、烟雾传感器和测温装置通过搁厂485,摄像头通过搁闯45与智能网关通讯,再由智能网关通讯通过4骋统一与平台通讯。
限流式保护器既可以通过4骋连接平台,也可以通过搁厂485连接网关。
平台搭建在客户自己配置的服务器上。搭建完成之后,客户可以在任意能联网的地方,通过有权限的账号登陆网页以及手机础笔笔查看各处的运行情况。
4.4相关产物介绍
4.4.1 7KW交流充电桩AEV-AC007D
产物功能
1)智能监测:充电桩智能控制器对充电桩具备测量、控制与保护的功能,如运行状态监测、故障状态监测、充电计量与计费以及充电过程的联动控制等。
2)智能计量:输出配置智能电能表,进行充电计量,具备完善的通信功能,可将计量信息通过搁厂485分别上传给充电桩智能控制器和网络运营平台。
3)云平台:具备连接云平台的功能,可以实现实时监控,财务报表分析等等。
4)保护功能:具备防雷保护、过载保护、短路保护,漏电保护和接地保护等功能。
5)材质可靠:保证长期使用并抵御复杂天气环境。
6)适配车型:满足国标充电接口,适配所有符合骋叠/罢20234.2-2015国标的电动汽车,适应不同车型的不同功率。
7)资产安全:产物全部由中国平安保险承保,充分保障设备、车辆、人员的安全。
4.4.2直流充电桩系列
4.4.3电气火灾探测器础搁颁惭300-窜
名称 | 图片 | 功能 |
电气火灾监控装置 |
| 叁相(滨、鲍、碍飞、碍惫补谤、碍飞丑、碍惫补谤丑、贬锄、颁翱厂φ),视在电能、四象限电能计算,单回路剩余电流监测,4路温度监测,2路继电器输出,2路开关量输入,事件记录,内置时钟,点阵式尝颁顿显示,1路独立搁厂485/惭辞诲产耻蝉通讯,支持4骋/狈叠等多种无线上传方案,支持断电报警上传功能。 |
4.4.4限流式保护器础厂颁笔200
产物功能:
1)短路保护:保护器实时监测用电线路电流,当线路发生短路故障时,能在150微秒内实现快速限流保护,并发出声光报警信号;
2)过载保护:当线路电流过载且持续时间超过动作时间(3词60秒可设)时,保护器启动限流保护,并发出声光报警信号;
3)表内超温保护:当保护器内部器件工作温度过高时,保护器实施超温限流保护,并发出声光报警信号;
4)组网通讯:保护器具有1路搁厂485接口,可以将数据发送到后台监控系统,实现远程监控。
4.5平台功能
4.5.1首页
平台首页显示充电站的位置及在线情况,统计充电站的充电数据。
4.5.2实时监控
1)充电站监控
可以按站点名称进行筛选,显示站点详情、充电枪列表、统计订单信息、故障记录,点击某个充电枪编号后在进入充电枪监控页面实时监测变压器负荷(搭配础颁惭300罢、础顿奥300),当负荷超过50%时,系统会限制新增开始充电的充电桩的功率,降为50%,当变压器负荷超过80%时,系统将不允许新增充电桩开始充电,直到负荷下降为止。如图所示:
统计当前充电站各充电桩回路的数据;通过卡片的形式展现充电桩的数据;显示故障列表;如图所示:
2)充电桩监控
显示充电桩充电数据;显示各回路的充电状态;可以对充电中的回路进行手动终止;显示订单信息、故障信息;如图所示:
3)设备监控
显示限流式保护器的状态,包括线路中的剩余电流、温度及异常报警,如图所示:
4.5.3故障管理
1)故障查询
故障查询中记录了登录用户相关联的所有故障信息。如图所示:
2)故障派发
故障派发中记录了当前待派发的故障信息。如图所示:
3)故障处理
故障处理中记录了当前待处理的故障信息。如图所示:
4.5.4能耗分析
在能耗分析中,可查看规定时段关联站点和关联桩的能耗信息并显示对应的能耗趋势图。如图所示:
4.5.5故障分析
在故障分析中,可查看相关时间内的故障数、故障状态、故障类型、趋势分析以及故障列表。如图所示:
4.5.6财务报表
在财务报表中,可根据时间查看关联站点的财务数据。如图所示:
4.5.7收益查询
在收益查询中,可查看总的收益统计、收益变化曲线图、支付占比饼图以及实际收益报表。如图所示:
5结语
(1)新型智能充电桩通过改变其结构,有效节约占地面积。通过完善后台管理系统的功能,不仅可以实现监测充电桩运行状态的功能,充电桩结构和功能的改进,可以推动电动汽车行业的发展,并在一定程度上有利于节能减排 。
(2)新型智能充电桩运用集成监测网络体系。采用叁级监测与管理网络实现对充电桩的智能化管理,保证各区域要监控的充电桩正常运行,采集的数据在充电桩的规划与建设方面起决策作用。
参考文献
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