新能源电动汽车充电桩在某建筑垃圾处理工程停车场的应用

安科瑞 黄飞蓉 18860995251

摘 要：2020年12月,我国经济工作会议指出，要做好“碳达峰、碳中和”工作，利好电动汽车产业。随着电动汽车的迅速普及,电动汽车对公共充电设施提出了越来越大的需求。为了补齐城市民生基础设施短板，同时加快新能源汽车推广普及步伐，出台了各类旧停车场改造及新建停车场对于可充电车位数量规划的指导文件。

关键词：电动汽车;充电桩;云平台;

1. 概述

某区建筑垃圾处理设施新建工程(一期)项目为市政府重大工程。总用地面积为34137平方米，总建筑面积约16471.07平方米。工程包括拆除垃圾生产线、装修垃圾生产线、辅助设备系统等以及相关建筑垃圾处理一体化车间，综合楼，消防水池及泵房，生产废水池及与其配套室外总体等。

此项目本次共计划安装8个可充电车位，供环卫车、小轿车使用。环卫车需求直流快充，提升工作效率，小轿车对于充电速率没有需求。

2. 项目需求

充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑(公共楼宇、商场、公共停车场等)和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。充电桩一般提供常规充电和快速充电两种充电方式，人们可以使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用，进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作，充电桩显示屏能显示充电量、费用、充电时间等数据。

充电车位计划安装2个60kW的直流充电桩和6个7kW的交流充电桩。同时配备了多张射频卡，支持扫码，刷卡等多种充电方式，完善了用户体验，实现了项目目标。

垃圾站还没投入使用，暂时没有上管理系统。对于未来，我们推荐使用云平台方案管理。由于客户需求充电桩的数量较少，出于对效益的考虑，我司推荐托管模式。充电桩信息上传云平台，通过物联网技术对接入系统的充电桩站点和各个充电桩进行不间断地数据采集和监控，可以实现对现场充电系统的充电数据统计、交易管理、故障管理、统计分析等，满足对于停车场电动汽车充电流程中的各项需求。

3. 产品介绍

3.1 充电桩技术参数及功能

充电桩作为电动汽车的能量补给装置，类似于加油站里面的加油机，可以安装于公共建筑和居民小区的停车场或充电站内，为各种符合充电连接标准的电动汽车充电。

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RS485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远程升级：具备完善的通讯功能，可远程对设备软件进行升级。

⑥材质可靠：保证长期使用并抵御复杂天气环境。

⑦适配车型：满足国标充电接口，适配所有符合GB/T 20234.2-2015国标的电动汽车，适应不同车型的不同功率。

⑧资产安全：产品全部由中国平安保险承保，充分保障设备、车辆、人员的安全。

3.2 云平台主要功能

①数据概览：统计该账户下所有充电站的充电数据统计。

②充电站信息统计：地图上显示该账户下所有充电站的定位，以及所有充电桩的状态统计

③地图查询：地图查询站点信息

④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1、可以按充电枪编号、状态、功率筛选充电枪列表2、点击某个充电枪编号后在进入充电枪监控页面3、实时监测变压器负荷，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。

⑤充电枪监控：统计该充电枪的订单信息，显示订单列表，故障列表1、充电过程中，实时显示电参量，点击实时曲线，在弹出框中显示电参量的实时曲线2、点击订单列表中的订单编号，跳转到该订单的详情页面。

4. 结束语

本文介绍了电动汽车的智能充电桩系统及平台，系统化的设计为了使电动汽车充电过程更加智能和快速。近年来随着国家建设的快速发展以及环保政策需求，电动公交车、环卫车等公共电动汽车设施逐渐普及，电动汽车充电桩作为发展中必要的基础社会设施，需要在安全、稳定的基础上，同时保证充电方便、使用简单、智能化操作窗口等优点，为使用者提供更理想的充电体验。

作为电网配用电侧的电动汽车充电桩(栓)，其结构的特殊性决定了自动化通信系统的特点是被测点多且分散、覆盖面广、通信距离短。并且随着城市的发展，网络拓扑要求具有灵活性和扩展性的结构，因此，电动汽车充电桩(栓)通信方式的选择应考虑如下问题：

(1) 通信的可靠性——通信系统要长期经受恶劣环境和较强的电磁干扰或噪音干扰的考验，并保持通信的畅通。

(2) 建设费用——在满足可靠性的前提下，综合考虑建设费用及长期使用和维护的费用。

(3) 双向通信——不仅能实现信息量的上传，还要实现控制量的下达。

(4) 多业务的数据传输速率——随着以后终端业务量的不断增长，主站到子站、子站到终端之间通信对实现多业务的数据传输速率要求越来越高。

(5) 通信的灵活性和可扩展性——由于充电桩(栓)具有控制点面多、面广和分散的特点，要求采用标准的通信协议，随着“ALL IP”网络技术趋势的发展以及电力运营业务的不断增长，需要考虑基于IP的业务承载，同时要求便于安装施工、调试、运行、维护。

编辑：fqj