安科瑞 陳聰

摘 要： 針對(duì)電動(dòng)汽車充電樁運(yùn)維工作信息化程度不高、工作效率低的情況，提出應(yīng)用于充電樁運(yùn)維管理的便捷式移動(dòng)作業(yè)終端方案，介紹移動(dòng)終端作為整個(gè)系統(tǒng)的支撐平臺(tái)，分析系統(tǒng)開發(fā)的總體框架設(shè)計(jì)構(gòu)思，對(duì)應(yīng)用的技術(shù)重點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明，并通過實(shí)際應(yīng)用，證明該系統(tǒng)縮短了充電樁維護(hù)維修周期，節(jié)省了運(yùn)維成本，提高了充電設(shè)施運(yùn)營(yíng)效率，保證了充電樁的穩(wěn)定運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了充電設(shè)施運(yùn)維的高質(zhì)量、高效率、智能化管理。

關(guān)鍵詞：充電樁；運(yùn)維；移動(dòng)終端；智能應(yīng)用

0 引言

國(guó)家政策推動(dòng)的背后是充電樁需求的巨大缺口，到2020年我國(guó)電動(dòng)汽車保有量將達(dá)到500萬(wàn)輛。按照“適度超前”“一輛電動(dòng)車配置一個(gè)充電樁”的思路，我國(guó)要在5年內(nèi)建成集中式充換電站超過1.2萬(wàn)座，分散式充電樁超過480萬(wàn)個(gè)。現(xiàn)有的充電設(shè)施運(yùn)維管理方式將不能滿足充電設(shè)施的發(fā)展，根據(jù)國(guó)家、行業(yè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)有的充電樁運(yùn)維管理的現(xiàn)狀，以下設(shè)計(jì)開發(fā)了“充電設(shè)施運(yùn)維手持終端”，采用物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)結(jié)合充電設(shè)施管理系統(tǒng)，依托移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，建立聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控、移動(dòng)終端與監(jiān)控中心的互連互通，建立異常預(yù)警和故障調(diào)度機(jī)制，從而能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理充電設(shè)施巡檢中的各種問題，確保充電設(shè)施安全、高效的運(yùn)行，為用戶提供更加穩(wěn)定可靠的充電服務(wù)。移動(dòng)終端作為移動(dòng)技術(shù)高速發(fā)展的產(chǎn)物，具有方便攜帶、可移動(dòng)、可GPS定位、可智能處理、可視頻圖片識(shí)別等特點(diǎn)，能夠作為充電樁運(yùn)維管理系統(tǒng)的連接紐帶，信息采集載體，數(shù)據(jù)展示平臺(tái)，應(yīng)用這些技術(shù)為充電樁的安全、高效運(yùn)行提供了保障，為充電樁運(yùn)維實(shí)現(xiàn)了智能化發(fā)展平臺(tái)。

1 充電樁巡檢現(xiàn)狀分析

隨著越來(lái)越多的充電樁投入使用，充電城市交通、企業(yè)業(yè)務(wù)運(yùn)行的各個(gè)方面，充電樁的日常巡檢直接關(guān)系到充電設(shè)備的安全性、可靠性、故障率，運(yùn)維人員的工作是為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)充電設(shè)施存在的缺陷及安全隱患，并進(jìn)行修復(fù)保證充電設(shè)施的安全穩(wěn)定運(yùn)行，目前由于充電樁使用頻率很高，充電樁各個(gè)地區(qū)分散分布，給巡檢人員帶來(lái)了巨大的工作量。目前巡檢人員對(duì)于充電樁的巡檢一般都是根據(jù)巡檢記錄對(duì)充電樁的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行設(shè)備巡視及記錄填寫，這些巡檢記錄都是紙質(zhì)的巡檢記錄，紙質(zhì)記錄填寫繁瑣、不易保存、查詢記錄復(fù)雜，除此之外巡檢人員的工作素質(zhì)、現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境、工作責(zé)任心、企業(yè)運(yùn)營(yíng)考核等等原因，造成了巡檢人員不能夠準(zhǔn)確、全面、真實(shí)、快速的對(duì)充電樁進(jìn)行全面的巡視，運(yùn)維管理人員對(duì)巡檢記錄進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)分析也不能準(zhǔn)確全面的了解充電樁的巡檢狀況，不能對(duì)巡檢工作進(jìn)行合理的安排、充電樁設(shè)備的維修及更換周期不能準(zhǔn)確把控，給充電樁的運(yùn)維管理帶來(lái)了很多問題。

綜上所述，如何做到規(guī)范巡檢人員的工作，提高工作效率，保證巡檢記錄的真實(shí)可靠有據(jù)可循，充電樁智能巡檢管理系統(tǒng)作為現(xiàn)代智能化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，充電樁智能巡檢管理系統(tǒng)是充分結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)、無(wú)線移動(dòng)通信技術(shù)，依托智能手機(jī)、IPAD等便攜式移動(dòng)終端，通過后臺(tái)服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行智能分析管理，實(shí)現(xiàn)充電樁巡檢管理的電子化、信息化、多方位化和智能化，確保了充電樁長(zhǎng)期安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2安科瑞充電樁收費(fèi)運(yùn)營(yíng)云平臺(tái)系統(tǒng)選型方案

2.1概述

AcrelCloud-9000安科瑞充電柱收費(fèi)運(yùn)營(yíng)云平臺(tái)系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)接入系統(tǒng)的電動(dòng)電動(dòng)自行車充電站以及各個(gè)充電整法行不間斷地?cái)?shù)據(jù)采集和監(jiān)控，實(shí)時(shí)監(jiān)控充電樁運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)行充電服務(wù)、支付管理，交易結(jié)算，資要管理、電能管理，明細(xì)查詢等。同時(shí)對(duì)充電機(jī)過溫保護(hù)、漏電、充電機(jī)輸入/輸出過壓，欠壓，絕緣低各類故障進(jìn)行預(yù)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。

2.2應(yīng)用場(chǎng)所

適用于民用建筑、一般工業(yè)建筑、居住小區(qū)、實(shí)業(yè)單位、商業(yè)綜合體、學(xué)校、園區(qū)等充電樁模式的充電基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)。

2.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)分為四層：

1）即數(shù)據(jù)采集層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層、數(shù)據(jù)層和客戶端層。

2）數(shù)據(jù)采集層：包括電瓶車智能充電樁通訊協(xié)議為標(biāo)準(zhǔn)modbus-rtu。電瓶車智能充電樁用于采集充電回路的電力參數(shù)，并進(jìn)行電能計(jì)量和保護(hù)。

3）網(wǎng)絡(luò)傳輸層：通過4G網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳至搭建好的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。

4）數(shù)據(jù)層：包含應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器，應(yīng)用服務(wù)器部署數(shù)據(jù)采集服務(wù)、WEB網(wǎng)站，數(shù)據(jù)服務(wù)器部署實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)。

5）應(yīng)客戶端層：系統(tǒng)管理員可在瀏覽器中訪問電瓶車充電樁收費(fèi)平臺(tái)。終端充電用戶通過刷卡掃碼的方式啟動(dòng)充電。

小區(qū)充電平臺(tái)功能主要涵蓋充電設(shè)施智能化大屏、實(shí)時(shí)監(jiān)控、交易管理、故障管理、統(tǒng)計(jì)分析、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理等功能，同時(shí)為運(yùn)維人員提供運(yùn)維APP，充電用戶提供充電小程序。

2.4安科瑞充電樁云平臺(tái)系統(tǒng)功能

2.4.1智能化大屏

智能化大屏展示站點(diǎn)分布情況，對(duì)設(shè)備狀態(tài)、設(shè)備使用率、充電次數(shù)、充電時(shí)長(zhǎng)、充電金額、充電度數(shù)、充電樁故障等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)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(tǒng)一管理小區(qū)充電樁，查看設(shè)備使用率，合理分配資源。

2.4.2實(shí)時(shí)監(jiān)控

實(shí)時(shí)監(jiān)視充電設(shè)施運(yùn)行狀況，主要包括充電樁運(yùn)行狀態(tài)、回路狀態(tài)、充電過程中的充電電量、充電電壓電流，充電樁告警信息等。

2.4.3交易管理

平臺(tái)管理人員可管理充電用戶賬戶，對(duì)其進(jìn)行賬戶進(jìn)行充值、退款、凍結(jié)、注銷等操作，可查看小區(qū)用戶每日的充電交易詳細(xì)信息。

2.4.4故障管理

設(shè)備自動(dòng)上報(bào)故障信息，平臺(tái)管理人員可通過平臺(tái)查看故障信息并進(jìn)行派發(fā)處理，同時(shí)運(yùn)維人員可通過運(yùn)維APP收取故障推送，運(yùn)維人員在運(yùn)維工作完成后將結(jié)果上報(bào)。充電用戶也可通過充電小程序反饋現(xiàn)場(chǎng)問題。

2.4.5統(tǒng)計(jì)分析

通過系統(tǒng)平臺(tái)，從充電站點(diǎn)、充電設(shè)施、、充電時(shí)間、充電方式等不同角度，查詢充電交易統(tǒng)計(jì)信息、能耗統(tǒng)計(jì)信息等。

2.4.6基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理

在系統(tǒng)平臺(tái)建立運(yùn)營(yíng)商戶，運(yùn)營(yíng)商可建立和管理其運(yùn)營(yíng)所需站點(diǎn)和充電設(shè)施，維護(hù)充電設(shè)施信息、價(jià)格策略、折扣、優(yōu)惠活動(dòng)，同時(shí)可管理在線卡用戶充值、凍結(jié)和解綁。

2.4.7運(yùn)維APP

面向運(yùn)維人員使用，可以對(duì)站點(diǎn)和充電樁進(jìn)行管理、能夠進(jìn)行故障閉環(huán)處理、查詢流量卡使用情況、查詢充電\充值情況，進(jìn)行遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置，同時(shí)可接收故障推送

2.4.8充電小程序

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

2.5系統(tǒng)硬件配置

3結(jié)束語(yǔ)

充電樁的運(yùn)維管理是電力系統(tǒng)中重要的環(huán)節(jié)，對(duì)充電樁的安全穩(wěn)定運(yùn)行、居民的生活出行、企業(yè)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)息息相關(guān)。智能化移動(dòng)終端的開發(fā)應(yīng)用對(duì)充電樁的智能運(yùn)維管理起到積極的作用，在現(xiàn)在移動(dòng)技術(shù)高度發(fā)展的社會(huì)，移動(dòng)終端的應(yīng)用將成為充電樁運(yùn)維管理中不能缺少的一部分。

參考文獻(xiàn)：

[1]姬海臣.能源互聯(lián)網(wǎng)思維在充電樁行業(yè)的應(yīng)用[J].上海節(jié)能,2016,35（4）:201-204.

[2]壽 增.調(diào)度自動(dòng)化運(yùn)維監(jiān)管系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].電力信息與通信技術(shù),2014,12（2）:109-114.

[3]李光明，孫英爽，黨小娟.基于安卓的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，2016,37（2）:556-561.

[4]胡 勇，劉奇峰.基于WebGIS的分布式電動(dòng)汽車充電樁運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電力建設(shè),2014,35（1）:98-103.

[5]楊 茜,鄧建慎,李洪峰,等.電動(dòng)汽車公共服務(wù)與互動(dòng)平臺(tái)設(shè)計(jì)研究[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制,2016,44（10）:137-144.

[6]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2022.05版

[7]余志慧,戴詠夏,朱國(guó)平,張 靜,姚程高,章丹竺,高 飛.一種移動(dòng)終端在充電樁運(yùn)維方面的應(yīng)用.