安科瑞 陳聰

摘 要： 針對電動汽車充電樁運維工作信息化程度不高、工作效率低的情況，提出應用于充電樁運維管理的便捷式移動作業(yè)終端方案，介紹移動終端作為整個系統(tǒng)的支撐平臺，分析系統(tǒng)開發(fā)的總體框架設計構思，對應用的技術重點進行說明，并通過實際應用，證明該系統(tǒng)縮短了充電樁維護維修周期，節(jié)省了運維成本，提高了充電設施運營效率，保證了充電樁的穩(wěn)定運行，實現(xiàn)了充電設施運維的高質量、高效率、智能化管理。

關鍵詞：充電樁；運維；移動終端；智能應用

0 引言

國家政策推動的背后是充電樁需求的巨大缺口，到2020年我國電動汽車保有量將達到500萬輛。按照“適度超前”“一輛電動車配置一個充電樁”的思路，我國要在5年內建成集中式充換電站超過1.2萬座，分散式充電樁超過480萬個。現(xiàn)有的充電設施運維管理方式將不能滿足充電設施的發(fā)展，根據(jù)國家、行業(yè)的技術標準與現(xiàn)有的充電樁運維管理的現(xiàn)狀，以下設計開發(fā)了“充電設施運維手持終端”，采用物聯(lián)網(wǎng)傳感技術結合充電設施管理系統(tǒng)，依托移動通信網(wǎng)絡，建立聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控、移動終端與監(jiān)控中心的互連互通，建立異常預警和故障調度機制，從而能夠及時發(fā)現(xiàn)并處理充電設施巡檢中的各種問題，確保充電設施安全、高效的運行，為用戶提供更加穩(wěn)定可靠的充電服務。移動終端作為移動技術高速發(fā)展的產(chǎn)物，具有方便攜帶、可移動、可GPS定位、可智能處理、可視頻圖片識別等特點，能夠作為充電樁運維管理系統(tǒng)的連接紐帶，信息采集載體，數(shù)據(jù)展示平臺，應用這些技術為充電樁的安全、高效運行提供了保障，為充電樁運維實現(xiàn)了智能化發(fā)展平臺。

1 充電樁巡檢現(xiàn)狀分析

隨著越來越多的充電樁投入使用，充電城市交通、企業(yè)業(yè)務運行的各個方面，充電樁的日常巡檢直接關系到充電設備的安全性、可靠性、故障率，運維人員的工作是為了及時發(fā)現(xiàn)充電設施存在的缺陷及安全隱患，并進行修復保證充電設施的安全穩(wěn)定運行，目前由于充電樁使用頻率很高，充電樁各個地區(qū)分散分布，給巡檢人員帶來了巨大的工作量。目前巡檢人員對于充電樁的巡檢一般都是根據(jù)巡檢記錄對充電樁的各項參數(shù)進行設備巡視及記錄填寫，這些巡檢記錄都是紙質的巡檢記錄，紙質記錄填寫繁瑣、不易保存、查詢記錄復雜，除此之外巡檢人員的工作素質、現(xiàn)場的環(huán)境、工作責任心、企業(yè)運營考核等等原因，造成了巡檢人員不能夠準確、全面、真實、快速的對充電樁進行全面的巡視，運維管理人員對巡檢記錄進行的統(tǒng)計分析也不能準確全面的了解充電樁的巡檢狀況，不能對巡檢工作進行合理的安排、充電樁設備的維修及更換周期不能準確把控，給充電樁的運維管理帶來了很多問題。

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)代智能化技術應運而生，充電樁智能巡檢管理系統(tǒng)是充分結合物聯(lián)網(wǎng)傳感技術、無線移動通信技術，依托智能手機、IPAD等便攜式移動終端，通過后臺服務系統(tǒng)進行智能分析管理，實現(xiàn)充電樁巡檢管理的電子化、信息化、多方位化和智能化，確保了充電樁長期安全穩(wěn)定運行。

2安科瑞充電樁收費運營云平臺系統(tǒng)選型方案

2.1概述

AcrelCloud-9000安科瑞充電柱收費運營云平臺系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術對接入系統(tǒng)的電動電動自行車充電站以及各個充電整法行不間斷地數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，實時監(jiān)控充電樁運行狀態(tài)，進行充電服務、支付管理，交易結算，資要管理、電能管理，明細查詢等。同時對充電機過溫保護、漏電、充電機輸入/輸出過壓，欠壓，絕緣低各類故障進行預警；充電樁支持以太網(wǎng)、4G或WIFI等方式接入互聯(lián)網(wǎng)，用戶通過微信、支付寶，云閃付掃碼充電。

2.2應用場所

適用于民用建筑、一般工業(yè)建筑、居住小區(qū)、實業(yè)單位、商業(yè)綜合體、學校、園區(qū)等充電樁模式的充電基礎設施設計。

2.3系統(tǒng)結構

系統(tǒng)分為四層：

1）即數(shù)據(jù)采集層、網(wǎng)絡傳輸層、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)議為標準modbus-rtu。電瓶車智能充電樁用于采集充電回路的電力參數(shù)，并進行電能計量和保護。

3）網(wǎng)絡傳輸層：通過4G網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)上傳至搭建好的數(shù)據(jù)庫服務器。

4）數(shù)據(jù)層：包含應用服務器和數(shù)據(jù)服務器，應用服務器部署數(shù)據(jù)采集服務、WEB網(wǎng)站，數(shù)據(jù)服務器部署實時數(shù)據(jù)庫、歷史數(shù)據(jù)庫、基礎數(shù)據(jù)庫。

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

小區(qū)充電平臺功能主要涵蓋充電設施智能化大屏、實時監(jiān)控、交易管理、故障管理、統(tǒng)計分析、基礎數(shù)據(jù)管理等功能，同時為運維人員提供運維APP，充電用戶提供充電小程序。

2.4安科瑞充電樁云平臺系統(tǒng)功能

2.4.1智能化大屏

智能化大屏展示站點分布情況，對設備狀態(tài)、設備使用率、充電次數(shù)、充電時長、充電金額、充電度數(shù)、充電樁故障等進行統(tǒng)計顯示，同時可查看每個站點的站點信息、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，查看設備使用率，合理分配資源。

2.4.2實時監(jiān)控

實時監(jiān)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

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

2.4.4故障管理

設備自動上報故障信息，平臺管理人員可通過平臺查看故障信息并進行派發(fā)處理，同時運維人員可通過運維APP收取故障推送，運維人員在運維工作完成后將結果上報。充電用戶也可通過充電小程序反饋現(xiàn)場問題。

2.4.5統(tǒng)計分析

通過系統(tǒng)平臺，從充電站點、充電設施、、充電時間、充電方式等不同角度，查詢充電交易統(tǒng)計信息、能耗統(tǒng)計信息等。

2.4.6基礎數(shù)據(jù)管理

在系統(tǒng)平臺建立運營商戶，運營商可建立和管理其運營所需站點和充電設施，維護充電設施信息、價格策略、折扣、優(yōu)惠活動，同時可管理在線卡用戶充值、凍結和解綁。

2.4.7運維APP

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

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結束語

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

參考文獻：

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

[2]壽 增.調度自動化運維監(jiān)管系統(tǒng)的設計與應用[J].電力信息與通信技術,2014,12（2）:109-114.

[3]李光明，孫英爽，黨小娟.基于安卓的遠程監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J].計算機工程與設計，2016,37（2）:556-561.

[4]胡 勇，劉奇峰.基于WebGIS的分布式電動汽車充電樁運營管理系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[J].電力建設,2014,35（1）:98-103.

[5]楊 茜,鄧建慎,李洪峰,等.電動汽車公共服務與互動平臺設計研究[J].電力系統(tǒng)保護與控制,2016,44（10）:137-144.

[6]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊.2022.05版

[7]余志慧,戴詠夏,朱國平,張 靜,姚程高,章丹竺,高 飛.一種移動終端在充電樁運維方面的應用.