淺談新能源車(chē)充電樁選型及安裝

關(guān)鍵詞：新能源汽車(chē)；充電樁選型；安裝

0引言

作為綠色交通的代表，新能源汽車(chē)與傳統燃料汽車(chē)相比具有許多節能環(huán)保的優(yōu)勢。而且經(jīng)濟和環(huán)境保護的成本也很低。新能源汽車(chē)被人們廣泛接受。在新能源汽車(chē)飛速發(fā)展的時(shí)代，充電樁已成為新能源汽車(chē)上較重要的一部分。近年來(lái)我國新能源汽車(chē)取得了快速發(fā)展。但在這一過(guò)程中也存在一些問(wèn)題。充電樁發(fā)展滯后，嚴重制約了新能源汽車(chē)的發(fā)展。因此研究新能源汽車(chē)充電樁的選擇與安裝具有重要意義。

1充電樁配建標準及發(fā)展趨勢

目前綠色環(huán)保已經(jīng)成為世界的主流，世界各國都已推進(jìn)新能源汽車(chē)，汽車(chē)行業(yè)進(jìn)入到了一個(gè)新的新能源階段，在中國當前發(fā)展新能源汽車(chē)成為一項國家戰略，一方面新能源汽車(chē)對于我國建設汽車(chē)強國具有重要指導意義，另外一方面發(fā)展新能源汽車(chē)是解決當前的問(wèn)題的環(huán)境污染問(wèn)題的舉措。在中國制造2025的汽車(chē)規劃中也提出了節能與新能源汽車(chē)，明確提出2025年新能源汽車(chē)在國內的市場(chǎng)比例達到六分之一的發(fā)展目標。作為新能源汽車(chē)重要的配套設施充電樁的發(fā)展滯后，對新能源汽車(chē)的推廣造成了很大程度的影響，因此當前對新能源汽車(chē)充電樁的建設，有利于推動(dòng)國家新能源汽車(chē)的發(fā)展。在當前新能源汽車(chē)的充電主要分為整車(chē)充電和電池更換兩種方式，整車(chē)充電是根據充電裝置和汽車(chē)接受的設置進(jìn)行傳導式充電和感應式充電，還有一種更換電池的換電模式，主要通過(guò)傳導式充電，包括交流充電和直流充電兩種，直流電的電流的方向和大小都是不變的，交流電的電流會(huì )隨著(zhù)時(shí)間發(fā)生不同變化，不同的充電樁使用的充電時(shí)間不同，充電樁使用的地點(diǎn)也是不同的，在這樣的情況下充電樁用直流電充電時(shí)間長(cháng)，充電效率低，一般需要十小時(shí)左右，而通過(guò)交流電來(lái)充電，由于充電樁分散，維護程度和難度都非常大。

2充電樁的簡(jiǎn)介以及類(lèi)型

2.1 國標充電樁有交流樁和直流樁兩種

（1）交流充電樁是給帶有車(chē)載充電機的電動(dòng)汽車(chē)提供電源，不調節輸出，由于電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載充電機的功率一般都比較小，所以交流充電樁無(wú)法實(shí)現快速充電。

（2）直流充電樁是直接給電動(dòng)汽車(chē)電池充電的，根據BMS調節輸出電壓和電流，功能比交流樁要復雜很多。由于直流充電樁可直接為電動(dòng)汽車(chē)的電池充電，一般采用三相四線(xiàn)制或三相三線(xiàn)制供電，輸出的電壓和電流可調范圍大，可以實(shí)現電動(dòng)汽車(chē)快速充電。因此得到廣泛運用。

2.2 直流充電樁的型式：?jiǎn)螛?、雙槍輪充、雙槍同充、一拖四普通群充

2.2.1單槍充電的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：結構和使用操作簡(jiǎn)單，成本低。缺點(diǎn)：①只能按照較大供電功率的電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行配置，設備投資比較大。②車(chē)輛數量，夜晚充電時(shí)需要人工對車(chē)輛進(jìn)行充電調度。③充電功率較小的汽車(chē)充電，剩余功率浪費，系統運營(yíng)能效比降低，利用率低。④升級改造費用高。

2.2.2雙槍輪充的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：可以利用夜晚谷時(shí)電價(jià)，無(wú)需人工調度，結構和單槍相同，利用率更高。缺點(diǎn)：無(wú)法同時(shí)充電，處于大電流充電狀態(tài)，無(wú)法同時(shí)小電流充電，對電池壽命不利，本質(zhì)上仍然為單充，設備投資大，利用率稍低，升級改造費用較單槍充電樁低。

2.2.3雙槍同充的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：比輪充利用率更高。缺點(diǎn)：固定功率，投資較高，利用率稍好于輪充，車(chē)輛多時(shí)仍需要人工干預調度。

2.2.4一拖四群充優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：在固定模塊上加上動(dòng)態(tài)充電模塊的架構，投資較小，一次可充電車(chē)輛多。缺點(diǎn)：無(wú)法平均的分配功率。

2.3 在選擇充電樁時(shí)應選擇具備高兼容性、擴展性、適用車(chē)型多和易升級的充電樁，避免導致充電樁不能適應電池技術(shù)的發(fā)展，無(wú)法對電動(dòng)汽車(chē)充電。

3新能源汽車(chē)充電樁的選型

直流充電樁適合較好小區充電使用的，小型大約30萬(wàn)元，一個(gè)充電時(shí)間一個(gè)小時(shí)左右，交流充電樁適合普通小區充電，充電樁4萬(wàn)元一個(gè)，適合小區充電樁建設，充電時(shí)間需要至少六個(gè)小時(shí)。了解到充電樁的主要內容和類(lèi)型，當前國內主要是用小型的直流充電樁為主。新能源汽車(chē)是直流充電樁的選型，要根據小區內部的實(shí)際情況進(jìn)行選擇。例如小區內新能源汽車(chē)數量比較少，而且安裝新能源充電樁的地方不大，就可以通過(guò)安裝新能源雙槍同充的充電樁來(lái)進(jìn)行充電，當小區內部有多輛新能源汽車(chē)，就可以安裝一拖四普通的群充充電電樁對新能源汽車(chē)進(jìn)行充電，在情況下，可以借助于電工對小區內的用電功率進(jìn)行分配，例如在夜晚，人們需要休息，不需要大規模用電，就是用電低峰的時(shí)期，可以讓小區內的新能源充電電樁用電功率進(jìn)行合理分配。有些露天停車(chē)場(chǎng)也裝有充電樁，要求充電樁要防雨雪，防太陽(yáng)曝曬，為了和充電車(chē)輪準確對接，對充電樁不論在結構還在在控制方面有著(zhù)更高的要求。

4新能源汽車(chē)充電樁的安裝

新能源車(chē)與充電樁之間應保證距離：充電樁安裝在車(chē)側且不妨礙車(chē)門(mén)開(kāi)啟時(shí)，充電樁外廓（含防撞設施）距電動(dòng)汽車(chē)凈距不應小于0.4m，充電設備安裝在車(chē)尾時(shí)，充電設備外廓（含防撞設施）距電動(dòng)汽車(chē)凈距不應小于0.5m。一般新能源汽車(chē)充電樁在小區內進(jìn)行安裝時(shí)，要先到小區物業(yè)了解情況，勘查安裝的條件是否方便后續充電樁的安裝。當前主要分為了掛壁式和立式的充電樁，充電掛壁式充電就是節省空間，比較便宜，但需要安裝在布線(xiàn)的墻壁上。立式充電電樁比較貴，會(huì )占用大量空間，但是可以安裝在四周空曠的停車(chē)場(chǎng)中。還有對小區的供電類(lèi)型進(jìn)行了解，當前充電電樁供電用的就是普通居民用電，這個(gè)線(xiàn)需要安裝充電樁的人員到國家電網(wǎng)申請供電線(xiàn)路走向審批合格后才能進(jìn)行布線(xiàn)。安裝充電樁的時(shí)候不僅要注意充電樁本身，也要注意對充電樁安裝的周?chē)h(huán)境進(jìn)行一定的保護，例如在安裝充電樁的時(shí)候要設置防雨棚，這樣可以有利于充電樁的使用，在新能源汽車(chē)充電樁安裝的過(guò)程中，要注意使用安全問(wèn)題。對充電樁的質(zhì)量要做好保障，還有定期對充電樁進(jìn)行相應的維護，安裝充電樁的工作人員需要細心，用心，耐心，重視充電樁的問(wèn)題。新能源汽車(chē)在充電樁上使用的注意事項主要有，需要車(chē)主正確掌握充電時(shí)間，充電不要超過(guò)十個(gè)小時(shí)，避免過(guò)度充電。如果一個(gè)小區內只有十輛以?xún)鹊男履茉雌?chē)，就可以對小區局部?jì)冗M(jìn)行充電樁的建設，可以采取立式充電樁，在地面少量的位置進(jìn)行充電樁安裝，新能源汽車(chē)車(chē)主協(xié)調好充電時(shí)間，達到物盡其用的良好效果。

5 安科瑞充電樁收費運營(yíng)云平臺

5.1概述

AcrelCloud-9000安科瑞充電柱收費運營(yíng)云平臺系統通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對接入系統的電動(dòng)電動(dòng)自行車(chē)充電站以及各個(gè)充電整法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，資要管理、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。

5.2應用場(chǎng)所

適用于民用建筑、一般工業(yè)建筑、居住小區、實(shí)業(yè)單位、商業(yè)綜合體、學(xué)校、園區等充電樁模式的充電基礎設施設計。

5.3系統結構

5.3.1系統分為四層：

1）即數據采集層、網(wǎng)絡(luò )傳輸層、數據中心層和客戶(hù)端層。

2）數據采集層：包括電瓶車(chē)智能充電樁通訊協(xié)議為標準modbus-rtu。電瓶車(chē)智能充電樁用于采集充電回路的電力參數，并進(jìn)行電能計量和保護。

3）網(wǎng)絡(luò )傳輸層：通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò )將數據上傳至搭建好的數據庫服務(wù)器。

4）數據中心層：包含應用服務(wù)器和數據服務(wù)器，應用服務(wù)器部署數據采集服務(wù)、WEB網(wǎng)站，數據服務(wù)器部署實(shí)時(shí)數據庫、歷史數據庫、基礎數據庫。

5）應客戶(hù)端層：系統管理員可在瀏覽器中訪(fǎng)問(wèn)電瓶車(chē)充電樁收費平臺。終端充電用戶(hù)通過(guò)刷卡掃碼的方式啟動(dòng)充電。

小區充電平臺功能主要涵蓋充電設施智能化大屏、實(shí)時(shí)監控、交易管理、故障管理、統計分析、基礎數據管理等功能，同時(shí)為運維人員提供運維APP，充電用戶(hù)提供充電小程序。

5.4安科瑞充電樁云平臺系統功能

5.4.1智能化大屏

智能化大屏展示站點(diǎn)分布情況，對設備狀態(tài)、設備使用率、充電次數、充電時(shí)長(cháng)、充電金額、充電度數、充電樁故障等進(jìn)行統計顯示，同時(shí)可查看每個(gè)站點(diǎn)的站點(diǎn)信息、充電樁列表、充電記錄、收益、能耗、故障記錄等。統一管理小區充電樁，查看設備使用率，合理分配資源。

5.4.2.實(shí)時(shí)監控實(shí)時(shí)監視充電設施運行狀況，主要包括充電樁運行狀態(tài)、回路狀態(tài)、充電過(guò)程中的充電電量、充電電壓/電流，充電樁告警信息等。

5.4.3交易管理

平臺管理人員可管理充電用戶(hù)賬戶(hù)，對其進(jìn)行賬戶(hù)進(jìn)行充值、退款、凍結、注銷(xiāo)等操作，可查看小區用戶(hù)每日的充電交易詳細信息。

5.4.4故障管理

設備自動(dòng)上報故障信息，平臺管理人員可通過(guò)平臺查看故障信息并進(jìn)行派發(fā)處理，同時(shí)運維人員可通過(guò)運維APP收取故障推送，運維人員在運維工作完成后將結果上報。充電用戶(hù)也可通過(guò)充電小程序反饋現場(chǎng)問(wèn)題。

5.4.5統計分析

通過(guò)系統平臺，從充電站點(diǎn)、充電設施、、充電時(shí)間、充電方式等不同角度，查詢(xún)充電交易統計信息、能耗統計信息等。

5.4.6基礎數據管理

在系統平臺建立運營(yíng)商戶(hù)，運營(yíng)商可建立和管理其運營(yíng)所需站點(diǎn)和充電設施，維護充電設施信息、價(jià)格策略、折扣、優(yōu)惠活動(dòng)，同時(shí)可管理在線(xiàn)卡用戶(hù)充值、 凍結和解綁。

5.4.7運維APP

面向運維人員使用，可以對站點(diǎn)和充電樁進(jìn)行管理、能夠進(jìn)行故障閉環(huán)處理、查詢(xún)流量卡使用情況、查詢(xún)充電\充值情況，進(jìn)行遠程參數設置，同時(shí)可接收故障推送

5.4.8充電小程序

面向充電用戶(hù)使用，可查看附近空閑設備，主要包含掃碼充電、賬戶(hù)充值，充電卡綁定、交易查詢(xún)、故障申訴等功能。

5.5系統硬件配置

6結語(yǔ)

在環(huán)境問(wèn)題和能源問(wèn)題愈發(fā)嚴重的當今社會(huì )，節能減排已經(jīng)成為全世界的共同課題，綠色交通已經(jīng)成為各國節能減排的一個(gè)較為重要的問(wèn)題，在當前狀態(tài)下汽車(chē)行業(yè)有了新的發(fā)展，新能源汽車(chē)應運而生。這樣才能夠然后新能源汽車(chē)充電樁的安裝，做到物盡其用。

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