安科瑞魯一揚(yáng)15821697760

摘要:本文致力于構(gòu)建便捷生活模式，基于電動汽車立體車庫智能管控系統(tǒng)，精心設(shè)計并開發(fā)了電動汽車有序充電智能管控軟件平臺，以實現(xiàn)對用戶充電信息的精準(zhǔn)采集以及充電狀態(tài)的實時監(jiān)測。該軟件由電動汽車有序充電后臺管理軟件與微信小程序兩部分組成，全力達(dá)成全面且高效的充電管理目標(biāo)。電動汽車有序充電后臺管理軟件作為系統(tǒng)核心，涵蓋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理模塊、有序充電管理模塊、充電數(shù)據(jù)管理模塊。微信小程序作為前端服務(wù)工具，主要面向電車用戶，用戶可通過小程序錄入電車用戶的充電需求信息、車輛信息等，還能隨時查詢電車充電過程狀態(tài)信息等，進(jìn)而實現(xiàn)對多網(wǎng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一調(diào)度、監(jiān)控與管理，保障智能立體車庫的高效、安全運(yùn)營。

關(guān)鍵詞:新能源；有序充電；微信小程序；智能管控；軟件設(shè)計

一、引言

步入 21 世紀(jì)，新能源汽車因融合了新能源、新材料以及互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能等多項變革性技術(shù)，對建設(shè)清潔美麗世界、構(gòu)建人類命運(yùn)共同體意義重大，從而得到大力推廣。新能源汽車的充電基礎(chǔ)設(shè)施作為新能源汽車產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵組成部分，是其重要的配套設(shè)施。然而，當(dāng)前各種充電設(shè)施內(nèi)部的車輛信息網(wǎng)、充電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)、電網(wǎng)等多套系統(tǒng)之間存在信息共享難題，數(shù)據(jù)種類繁雜，系統(tǒng)動態(tài)異構(gòu)且信息孤島現(xiàn)象突出。如何實現(xiàn)多網(wǎng)融合，并研發(fā)電動汽車立體車庫智能管控軟件平臺及移動客戶端，打造便捷生活，實施 “互聯(lián)網(wǎng) +” 信息惠民工程，成為本項目的關(guān)鍵落腳點(diǎn)。

二、電動汽車立體車庫智能管控軟件平臺

智能管控系統(tǒng)由基礎(chǔ)負(fù)荷預(yù)測算法、有序充電算法、智能管控裝置和智能管控軟件 4 部分構(gòu)成?；A(chǔ)負(fù)荷預(yù)測算法借助歷史負(fù)荷對未來 24h 的區(qū)域負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測，主要為有序充電算法提供未來時間的可用負(fù)荷容量。有序充電算法是該系統(tǒng)的核心，旨在實現(xiàn)對電動汽車充電的優(yōu)化控制，達(dá)成負(fù)荷的移峰填谷并降低充電費(fèi)用。智能管控裝置由數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元（DTU）和充電管理控制器組成，DTU 通過 485 接口與每臺充電樁中的充電控制器及小區(qū)基礎(chǔ)負(fù)荷總電度量表進(jìn)行通信，再通過以太網(wǎng)接口與服務(wù)器通信以中轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)；充電管理控制器的主要功能是控制充電樁的通斷以及采集充電狀態(tài)信息。
電動汽車有序充電智能管控軟件主要由電動汽車有序充電后臺管理軟件和微信小程序構(gòu)成。電動汽車有序充電后臺管理軟件包含基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、有序充電管理、充電數(shù)據(jù)管理等功能。微信小程序的主要功能是錄入電車用戶充電需求信息、車輛信息，查詢電車充電過程狀態(tài)信息以及提醒電車用戶充電完成，軟件總體架構(gòu)如圖 1 所示。

圖1 智能管控軟件總體架構(gòu)圖

三、應(yīng)用方案

圖2 平臺結(jié)構(gòu)圖

充電運(yùn)營管理平臺是依托物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建的先進(jìn)充電設(shè)施管理系統(tǒng)，其具備強(qiáng)大的功能，能夠切實實現(xiàn)對充電樁全方位的監(jiān)控、科學(xué)合理的調(diào)度以及高效的管理，從而顯著提高充電樁的利用率和充電效率，大幅提升用戶的充電體驗以及服務(wù)質(zhì)量。

對于用戶而言，他們可以借助 APP 或小程序這一便捷的途徑提前預(yù)約充電，如此一來便能有效避免在充電站出現(xiàn)排隊等待的狀況。與此同時，用戶的預(yù)約行為還能為充電站提供更為精準(zhǔn)的充電需求數(shù)據(jù)，這無疑為后續(xù)的調(diào)度和管理工作提供了有力的支持。

從平臺自身的功能來看，它能夠?qū)Τ潆姌兜墓β?、電壓?a href="http://m.hljzzgx.com/tags/電流/" target="_blank">電流等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行實時且精準(zhǔn)的監(jiān)控。通過這種實時監(jiān)控，平臺可以及時察覺充電樁出現(xiàn)的故障和異常情況，并迅速做出相應(yīng)的處理措施。不僅如此，平臺還能夠?qū)Τ潆姌兜墓β蔬M(jìn)行有效的控制和管理，確保充電樁始終在合理的功率范圍內(nèi)進(jìn)行充電，從而避免因充電樁功率異常而對電網(wǎng)造成過大的負(fù)荷沖擊，保障電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行和充電設(shè)施的安全可靠使用。

四、安科瑞充電樁云平臺具體的功能

平臺除了對充電樁的監(jiān)控外，還對充電站的光伏發(fā)電系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)以及供電系統(tǒng)進(jìn)行集中監(jiān)控和統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理，提高充電站的運(yùn)行可靠性，降低運(yùn)營成本，平臺系統(tǒng)架構(gòu)如圖3所示。

圖3 充電樁運(yùn)營管理平臺系統(tǒng)架構(gòu)

大屏顯示：展示充電站設(shè)備統(tǒng)計、使用率排行、運(yùn)營統(tǒng)計圖表、節(jié)碳量統(tǒng)計等數(shù)據(jù)。

圖4 大屏展示界面

站點(diǎn)監(jiān)控：顯示設(shè)備實時狀態(tài)、設(shè)備列表、設(shè)備日志、設(shè)備狀態(tài)統(tǒng)計等功能。

圖5 站點(diǎn)監(jiān)控界面

設(shè)備監(jiān)控：顯示設(shè)備實時信息、配套設(shè)備狀態(tài)、設(shè)備實時曲線、關(guān)聯(lián)訂單信息、充電功率曲線等。

圖6 設(shè)備監(jiān)控界面

運(yùn)營趨勢統(tǒng)計：顯示運(yùn)營信息查詢、站點(diǎn)對比曲線、日月年報表、站點(diǎn)對比列表等功能。

圖7 運(yùn)營趨勢界面

收益查詢：提供收益匯總、實際收益報表、收益變化曲線、支付方式占比等功能。

圖8 收益查詢界面

故障分析：提供故障匯總、故障狀態(tài)餅圖、故障趨勢分析、故障類型餅圖等功能。

圖9 故障分析界面

訂單記錄：提供實時/歷史訂單查詢、訂單終止、訂單詳情、訂單導(dǎo)出、運(yùn)營商應(yīng)收信息、充電明細(xì)、交易流水查詢、充值余額明細(xì)等功能。

圖10 訂單查詢界面

五、產(chǎn)品選型

安科瑞為廣大用戶提供慢充和快充兩種充電方式，便攜式、壁掛式、落地式等多種類型的充電樁，包含智能7kw/21kw交流充電樁，30kw直流充電樁，60kw/80kw/120kw/180kw直流一體式充電樁來滿足新能源汽車行業(yè)快速、經(jīng)濟(jì)、智能運(yùn)營管理的市場需求。實現(xiàn)對動力電池快速、高效、安全、合理的電量補(bǔ)給，同時為提高公共充電樁的效率和實用性，具有有智能監(jiān)測：充電樁智能控制器對充電樁具備測量、控制與保護(hù)的功能；智能計量：輸出配置智能電能表，進(jìn)行充電計量，具備完善的通信功能；云平臺：具備連接云平臺的功能，可以實現(xiàn)實時監(jiān)控，財務(wù)報表分析等等；遠(yuǎn)程升級：具備完善的通訊功能，可遠(yuǎn)程對設(shè)備軟件進(jìn)行升級；保護(hù)功能：具備防雷保護(hù)、過載保護(hù)、短路保護(hù)，漏電保護(hù)和接地保護(hù)等功能；適配車型：滿足國標(biāo)充電接口，適配所有符合國標(biāo)的電動汽車，適應(yīng)不同車型的不同功率。下面是具體產(chǎn)品的型號和技術(shù)參數(shù)。

產(chǎn)品圖	名稱	技術(shù)參數(shù)
	AEV200-AC007D	額定功率：7kW 輸出電壓：AV220V 充電槍：單槍 充電操作：掃碼/刷卡 防護(hù)等級：IP65 通訊方式：4G、Wifi 安裝方式：立柱式/壁掛式
	AEV210-AC007D	額定功率：7kW 輸出電壓：AV220V 充電槍：單槍 人機(jī)交互：3.5寸顯示屏 充電操作：掃碼/刷卡 防護(hù)等級：IP54 通訊方式：4G、Wifi 安裝方式：立柱式/壁掛式
	AEV300-AC021D	額定功率：21kW 輸出電壓：AV220V 充電槍：單槍 人機(jī)交互：3.5寸顯示屏 充電操作：掃碼/刷卡 防護(hù)等級：IP54 通訊方式：4G、Wifi 安裝方式：立柱式/壁掛式
	AEV200-DC030D	額定功率：30kW 輸出電壓：DC200V-750V 充電槍：單槍 人機(jī)交互：7寸觸摸屏 充電操作：掃碼/刷卡 防護(hù)等級：IP54 通訊方式：以太網(wǎng)、4G（二選一）
	AEV200-DC060D/ AEV200-DC080D	額定功率：60kW/80kW 輸出電壓：DC200V-1000V 充電槍：單槍 人機(jī)交互：7寸觸摸屏 充電操作：掃碼/刷卡 防護(hù)等級：IP54 通訊方式：以太網(wǎng)、4G（二選一）
	AEV200-DC060S/ AEV200-DC080S	額定功率：60kW/80kW 輸出電壓：DC200V-1000V 充電槍：雙槍 人機(jī)交互：7寸觸摸屏 充電操作：掃碼/刷卡 防護(hù)等級：IP54 通訊方式：以太網(wǎng)、4G（二選一）
	AEV200-DC120S/ AEV200-DC180S	額定功率：120kW/180kW 輸出電壓：DC200V-1000V 充電槍：雙槍 人機(jī)交互：7寸觸摸屏 充電操作：掃碼/刷卡 防護(hù)等級：IP54 通訊方式：以太網(wǎng)、4G（二選一）
	AEV200-DC240M4/ AEV200-DC480M8/ AEV200-DC720M12	額定功率：240kW/480kW/720kw 輸出電壓：DC150V-1000V 充電終端支持:常規(guī)單雙槍終端 防護(hù)等級:IP54
	AEV200-DC250AD	最大輸出：250A 1個充電接口； 支持掃碼、刷卡支付； 4G、以太網(wǎng)通訊（二選一）
	AEV200-DC250AS	最大輸出：250A 2個充電接口； 支持掃碼、刷卡支付； 4G、以太網(wǎng)通訊（二選一）

六、現(xiàn)場圖片

七、結(jié)論

本系統(tǒng)是基于電動汽車立體車庫智能管控系統(tǒng)而精心開發(fā)的電動汽車有序充電智能管控軟件平臺。其中，電動汽車有序充電后臺管理軟件具備強(qiáng)大的功能，能夠?qū)Τ潆姌秾嵤┻h(yuǎn)程監(jiān)控與管理，有力確保充電樁的正常運(yùn)行以及充電服務(wù)的平穩(wěn)順利開展。而微信小程序則為用戶貼心提供了便捷的充電服務(wù)預(yù)約以及支付功能，極大地提高了充電服務(wù)的便利性以及用戶的體驗感受。

該平臺巧妙地將后臺管理功能與用戶端功能相融合，實現(xiàn)了對電動車充電服務(wù)全方位的管控與優(yōu)化。它不僅為用戶帶來了更加便捷、高效的充電服務(wù)體驗，讓用戶在充電過程中感受到前所未有的便利與舒適，同時也為運(yùn)營商提供了更為有效的管理手段和服務(wù)模式，助力運(yùn)營商提升運(yùn)營效率和服務(wù)質(zhì)量，實現(xiàn)用戶與運(yùn)營商的雙贏局面，推動電動汽車充電服務(wù)行業(yè)的健康發(fā)展。

參 考 文 獻(xiàn)：

[1]翟佳恬.新能源汽車的發(fā)展現(xiàn)狀與前景分析[J].汽車實用技術(shù),2023,48(20):193-198.

[2]路興勇.電動汽車智能充電樁的設(shè)計與應(yīng)用研究[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2023(21):51-53

[3]鄭麗輝,電動汽車充電樁電量遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與分析[J].農(nóng)機(jī)使用與維修,2023(10):42-45.

審核編輯 黃宇