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摘要：新能源充電樁能為各種電動(dòng)車的蓄電池提供電力，并能滿足不同電動(dòng)車的使用要求。當(dāng)前，新能源充電樁經(jīng)營企業(yè)普遍面臨經(jīng)營與管理上的諸多難題，致使新能源充電樁運(yùn)營企業(yè)普遍出現(xiàn)虧損。因此，合理分析新能源充電樁運(yùn)營公司的市場運(yùn)營情況是一個(gè)值得關(guān)注的問題，也是產(chǎn)業(yè)發(fā)展迫切需要解決的問題。
關(guān)鍵詞：充電樁；有序充電策略；電動(dòng)汽車
1.1新能源充電樁的充電速率問題
新能源汽車用戶對于充電速率的需求非常迫切，而目前能夠提供充電服務(wù)的快充技術(shù)，沒有幾家公司愿意投入資金進(jìn)行技術(shù)更新。同時(shí)，由于收益與投入嚴(yán)重不符，新能源充電樁制造企業(yè)普遍存在高成本、低利潤等問題，致使很多企業(yè)沒有充足的資金投入研究開發(fā)中，從而制約了該行業(yè)的發(fā)展。但由于充氣式樁數(shù)量較少，給用戶造成了極大的困擾。因此，人們對新能源充電樁快充的需求越來越大。
1.2新能源充電樁交易過程中存在安全風(fēng)險(xiǎn)
當(dāng)前，新能源汽車充電與換電模式屬于中央能量交易模式，該模式中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)容易遭受有針對性的惡意攻擊，造成單個(gè)節(jié)點(diǎn)失效或丟包。用戶在使用新能源充電樁充電時(shí)，會(huì)造成個(gè)人隱私及個(gè)人信息的丟失，一些設(shè)備還會(huì)對儲(chǔ)存在該系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行惡意修改。另外，一些用戶惡意注冊賬戶，造成費(fèi)用交易中的壞賬等問題，給新能源充電樁提供商帶來經(jīng)濟(jì)上的損失，使充電業(yè)務(wù)的安全難以保障。
1.3經(jīng)營商缺少對新能源充電樁選址的市場調(diào)研
對于新能源充電樁的建設(shè)，需要綜合考慮資金、負(fù)荷、場地、車輛充電等多種因素。一些投建新能源充電樁的企業(yè)在選址上缺乏經(jīng)驗(yàn)，由于對充電需求市場調(diào)研不足，新能源充電樁布局不均衡、站點(diǎn)密度過高、城市中心位置較少等問題嚴(yán)重制約了出租車及網(wǎng)約車等新能源車輛的使用，造成新能源充電樁投入使用后的利用率非常低。
1.4充電樁運(yùn)營管理平臺(tái)功能開發(fā)不完善
一般而言，新能源充電樁充電運(yùn)行管理平臺(tái)為企業(yè)充電運(yùn)行、充電設(shè)施監(jiān)控、充電功率分析提供了一種有效的管理與推廣手段。在營銷體系多元化、充電大數(shù)據(jù)分析、智能均衡、設(shè)備智能化維修等領(lǐng)域，由于研發(fā)不完善、功能缺失，導(dǎo)致客戶需求過程復(fù)雜、排錯(cuò)效率低下，對新能源充電樁的正常運(yùn)行造成極大的影響。平臺(tái)的功能不完善使得運(yùn)營商公司的工作效率降低，影響到市場營銷的組織與進(jìn)展，也會(huì)影響到操作的精確性和時(shí)效性。因用戶使用不便及各企業(yè)站點(diǎn)相互獨(dú)立，充電數(shù)據(jù)不統(tǒng)一，使得新能源充電樁使用率降低，造成充電資源浪費(fèi)。另外，由于各平臺(tái)新能源充電樁出現(xiàn)失配情況，使得新能源充電樁定價(jià)環(huán)節(jié)缺乏互動(dòng)，造成充電電價(jià)的不透明，致使各個(gè)新能源充電樁的收費(fèi)存在較大差別。
1.5現(xiàn)場配套服務(wù)與管理不充分
目前，在充電過程中，用戶需要在新能源充電樁內(nèi)等候30分鐘以上，所以，新能源充電樁的輔助設(shè)備是決定用戶充電體驗(yàn)的重要因素。但是，在新能源充電樁建設(shè)方面還存在很多問題，如沒有相應(yīng)的規(guī)范、缺少相應(yīng)的配套設(shè)施等。一些新能源充電樁的運(yùn)營為了達(dá)到經(jīng)營收益的大化，節(jié)省管理成本，會(huì)直接將新能源充電樁的場地管理委托給合作或外包服務(wù)商，新能源充電樁企業(yè)職工的年齡偏大、文化水平不高。由于新能源充電樁分布于多個(gè)區(qū)域，運(yùn)營商很難對其進(jìn)行有效管控。
2.1改變選址方法以需求為導(dǎo)向
在建設(shè)前期，新能源充電樁的投資企業(yè)應(yīng)該采取不同的選址模式，利用汽車熱地圖等技術(shù)手段，確定需要充電的地點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)選址。在區(qū)位選擇方面，運(yùn)營商要注重與城市規(guī)劃和交通樞紐相結(jié)合，防止新建的充電站擠在一起，推動(dòng)新能源充電設(shè)施的優(yōu)良發(fā)展。同時(shí)，可以將城市交通樞紐、公交客運(yùn)站、地鐵線及重點(diǎn)城市道路等交通基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行集成，并將其與電網(wǎng)配載計(jì)劃相結(jié)合。在此基礎(chǔ)上，以城市軌道、公交等公共交通的實(shí)際需要為出發(fā)點(diǎn)，分析充電樁的充電率技術(shù)，結(jié)合道路交通大數(shù)據(jù)和車輛分析等手段，估算新能源充電樁的可充電能力，實(shí)現(xiàn)新能源充電樁的合理布局，實(shí)現(xiàn)充電需求量與充電服務(wù)半徑的良好匹配。
2.2搭建智能充電運(yùn)行管理平臺(tái)
經(jīng)營商需要設(shè)計(jì)智能化管理平臺(tái)，通過互聯(lián)互通的方式合理確定全市新能源充電樁的分布，快速增加新能源充電樁數(shù)量，促進(jìn)新能源充電樁信息資源的共享，緊密聯(lián)系各平臺(tái)，相互進(jìn)行指導(dǎo)，提高新能源車輛使用者的滿意度。在此基礎(chǔ)上，需要擴(kuò)展粉絲群體，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)的流量扁平化，從而提高新能源充電樁的有效利用。以中電聯(lián)盟制定的標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，構(gòu)建新能源充電站之間的聯(lián)動(dòng)機(jī)制，確保新能源充電站的運(yùn)行透明度和充電站的數(shù)目相等，確保新能源充電站之間能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)、共贏。在協(xié)同機(jī)制下，通過實(shí)時(shí)、自動(dòng)和在線的方式，實(shí)現(xiàn)新能源充電設(shè)施基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和運(yùn)營結(jié)算的準(zhǔn)確性。在此基礎(chǔ)上，構(gòu)建一套基于加密的實(shí)時(shí)推演算法，實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的生成、傳輸、應(yīng)用等環(huán)節(jié)的加密，以保證用戶的信息安全性和穩(wěn)定性。為了避免數(shù)據(jù)的遺失或泄露，必須對整個(gè)流程進(jìn)行嚴(yán)格的認(rèn)證和安全防護(hù)。
2.3裝備操作和維修的優(yōu)化
針對設(shè)備維護(hù)的低效問題，運(yùn)營企業(yè)必須對充電運(yùn)營平臺(tái)與維護(hù)管理平臺(tái)的業(yè)務(wù)進(jìn)行集成，對充電樁設(shè)備維修工作進(jìn)行優(yōu)化，簡化審批程序，提高對設(shè)備故障處理的效率。明確設(shè)備維護(hù)人員的職責(zé)，將既往的在處理過程中的錯(cuò)誤報(bào)告全部收集到App/公眾號中，并進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)連接。在新能源充電樁發(fā)生故障時(shí)，工作人員匯報(bào)后會(huì)自動(dòng)生成工作任務(wù)表，并將維護(hù)和維護(hù)的進(jìn)展情況及時(shí)記錄下來，從而達(dá)到優(yōu)化維護(hù)作流程，使維護(hù)工作具有實(shí)時(shí)性、透明性和高效性的目的。另外，還要依據(jù)新能源充電樁失效的概率，常備一些充電樁維修需要的主要元件、零件，保證更換維修的及時(shí)性。
3.1概述
AcrelCloud-9000安科瑞充電柱收費(fèi)運(yùn)營云平臺(tái)系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對接入系統(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。
3.2應(yīng)用場所
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)。
3.3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)中心層和客戶端層。
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)庫服務(wù)器。
4）數(shù)據(jù)中心層：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、歷史數(shù)據(jù)庫、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。
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。
3.4安科瑞充電樁云平臺(tái)系統(tǒng)功能
3.4.1智能化大屏
智能化大屏展示站點(diǎn)分布情況，對設(shè)備狀態(tài)、設(shè)備使用率、充電次數(shù)、充電時(shí)長、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。
3.4.2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。
3.4.3交易管理
平臺(tái)管理人員可管理充電用戶賬戶，對其進(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。
3.4.4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)場問題。
3.4.5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。
3.4.6基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理
在系統(tǒng)平臺(tái)建立運(yùn)營商戶，運(yùn)營商可建立和管理其運(yùn)營所需站點(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。
3.4.7運(yùn)維APP
面向運(yùn)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
3.4.8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。
3.5系統(tǒng)硬件配置
類型 | 型號 | 圖片 | 功能 |
安科瑞充電樁收費(fèi)運(yùn)營云平臺(tái) | AcrelCloud-9000 |
| 安科瑞響應(yīng)國家節(jié)能環(huán)保、綠色出行的號召，為廣大用戶提供慢充和快充兩種充電方式壁掛式、落地式等多種類型的充電樁，包含智能7kW交流充電樁，30kW壁掛式直流充電樁，智能60kW/120kW直流一體式充電樁等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，提供電動(dòng)汽車充電軟件解決方案，可以隨時(shí)隨地享受便捷高效安全的充電服務(wù)，微信掃一掃、微信公眾號、支付寶掃一掃、支付寶服務(wù)窗，充電方式多樣化，為車主用戶提供便捷、高效、安全的充電服務(wù)。實(shí)現(xiàn)對動(dòng)力電池快速、高效、安全、合理的電量補(bǔ)給，能計(jì)時(shí)，計(jì)電度、計(jì)金額作為市民購電終端，同時(shí)為提高公共充電樁的效率和實(shí)用性。 |
互聯(lián)網(wǎng)版智能交流樁 | AEV-AC007D |
| 額定功率7kW，單相三線制，防護(hù)等級IP65，具備防雷保護(hù)、過載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)、智能監(jiān)測、智能計(jì)量、遠(yuǎn)程升級，支持刷卡、掃碼、即插即用。 通訊方式：4G/wifi/藍(lán)牙支持刷卡，掃碼、免費(fèi)充電可選配顯示屏 |
互聯(lián)網(wǎng)版智能直流樁 | AEV-DC030D |
| 額定功率30kW，三相五線制，防護(hù)等級IP54，具備防雷保護(hù)、過載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)、智能監(jiān)測、智能計(jì)量、恒流恒壓、電池保護(hù)、遠(yuǎn)程升級，支持刷卡、掃碼、即插即用 通訊方式：4G/以太網(wǎng) 支持刷卡，掃碼、免費(fèi)充電 |
互聯(lián)網(wǎng)版智能直流樁 | AEV-DC060S |
| 額定功率60kW，三相五線制，防護(hù)等級IP54，具備防雷保護(hù)、過載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)、智能監(jiān)測、智能計(jì)量、恒流恒壓、電池保護(hù)、遠(yuǎn)程升級，支持刷卡、掃碼、即插即用 通訊方式：4G/以太網(wǎng) 支持刷卡，掃碼、免費(fèi)充電 |
互聯(lián)網(wǎng)版智能直流樁 | AEV-DC120S |
| 額定功率120kW，三相五線制，防護(hù)等級IP54，具備防雷保護(hù)、過載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)、智能監(jiān)測、智能計(jì)量、恒流恒壓、電池保護(hù)、遠(yuǎn)程升級，支持刷卡、掃碼、即插即用 通訊方式：4G/以太網(wǎng) 支持刷卡，掃碼、免費(fèi)充電 |
10路電瓶車智能充電樁 | ACX10A系列 |
| 10路承載電流25A，單路輸出電流3A，單回路功率1000W，總功率5500W。充滿自停、斷電記憶、短路保護(hù)、過載保護(hù)、空載保護(hù)、故障回路識(shí)別、遠(yuǎn)程升級、功率識(shí)別、獨(dú)立計(jì)量、告警上報(bào)。 ACX10A-TYHN：防護(hù)等級IP21，支持投幣、刷卡，掃碼、免費(fèi)充電 ACX10A-TYN：防護(hù)等級IP21，支持投幣、刷卡，免費(fèi)充電 ACX10A-YHW：防護(hù)等級IP65，支持刷卡，掃碼，免費(fèi)充電 ACX10A-YHN：防護(hù)等級IP21，支持刷卡，掃碼，免費(fèi)充電 ACX10A-YW：防護(hù)等級IP65，支持刷卡、免費(fèi)充電 ACX10A-MW：防護(hù)等級IP65，僅支持免費(fèi)充電 |
2路智能插座 | ACX2A系列 |
| 2路承載電流20A，單路輸出電流10A，單回路功率2200W，總功率4400W。充滿自停、斷電記憶、短路保護(hù)、過載保護(hù)、空載保護(hù)、故障回路識(shí)別、遠(yuǎn)程升級、功率識(shí)別，報(bào)警上報(bào)。 ACX2A-YHN：防護(hù)等級IP21，支持刷卡、掃碼充電 ACX2A-HN：防護(hù)等級IP21，支持掃碼充電 ACX2A-YN：防護(hù)等級IP21，支持刷卡充電 |
20路電瓶車智能充電樁 | ACX20A系列 |
| 20路承載電流50A，單路輸出電流3A，單回路功率1000W，總功率11kW。充滿自停、斷電記憶、短路保護(hù)、過載保護(hù)、空載保護(hù)、故障回路識(shí)別、遠(yuǎn)程升級、功率識(shí)別，報(bào)警上報(bào)。 ACX20A-YHN：防護(hù)等級IP21，支持刷卡，掃碼，免費(fèi)充電 ACX20A-YN：防護(hù)等級IP21，支持刷卡，免費(fèi)充電 |
落地式電瓶車智能充電樁 | ACX10B系列 |
| 10路承載電流25A，單路輸出電流3A，單回路功率1000W，總功率5500W。充滿自停、斷電記憶、短路保護(hù)、過載保護(hù)、空載保護(hù)、故障回路識(shí)別、遠(yuǎn)程升級、功率識(shí)別、獨(dú)立計(jì)量、告警上報(bào)。 ACX10B-YHW：戶外使用，落地式安裝，包含1臺(tái)主機(jī)及5根立柱，支持刷卡、掃碼充電,不帶廣告屏 ACX10B-YHW-LL：戶外使用，落地式安裝，包含1臺(tái)主機(jī)及5根立柱，支持刷卡、掃碼充電。液晶屏支持U盤本地投放圖片及視頻廣告 |
智能邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān) | ANet-2E4SM |
| 4路RS485串口，光耦隔離，2路以太網(wǎng)接口，支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPCUA、ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、建筑能耗、SNMP、MQTT；（主模塊）輸入電源：DC12V～36V。支持4G擴(kuò)展模塊，485擴(kuò)展模塊。 |
擴(kuò)展模塊ANet-485 | M485模塊：4路光耦隔離RS485 | ||
擴(kuò)展模塊ANet-M4G | M4G模塊：支持4G全網(wǎng)通 | ||
導(dǎo)軌式單相電表 | ADL200 |
| 單相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，輸入電流：10（80）A； 電能精度：1級 支持Modbus和645協(xié)議 證書：MID/CE認(rèn)證 |
導(dǎo)軌式電能計(jì)量表 | ADL400 |
| 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，分相總有功電能，總正反向有功電能統(tǒng)計(jì)，總正反向無功電能統(tǒng)計(jì)；紅外通訊；電流規(guī)格：經(jīng)互感器接入3×1（6）A，直接接入3×10（80）A，有功電能精度0.5S級，無功電能精度2級 證書：MID/CE認(rèn)證 |
無線計(jì)量儀表 | ADW300 |
| 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，有功電能計(jì)量（正、反向）、四象限無功電能、總諧波含量、分次諧波含量（2～31次）；A、B、C、N四路測溫；1路剩余電流測量；支持RS485/LoRa/2G/4G/NB；LCD顯示；有功電能精度：0.5S級（改造項(xiàng)目推薦） 證書：CPA/CE認(rèn)證 |
導(dǎo)軌式直流電表 | DJSF1352-RN |
| 直流電壓、電流、功率測量，正反向電能計(jì)量，復(fù)費(fèi)率電能統(tǒng)計(jì)，SOE事件記錄:8位LCD顯示:紅外通訊:電壓輸入*大1000V，電流外接分流器接入(75mV)或霍爾元件接入(0-5V);電能精度1級，1路485通訊，1路直流電能計(jì)量AC/DC85-265V供電 證書：MID/CE認(rèn)證 |
面板直流電表 | PZ72L-DE |
| 直流電壓、電流、功率測量，正反向電能計(jì)量:紅外通訊:電壓輸入*大1000V，電流外接分流器接入·(75mV)或霍爾元件接入(0-20mA0-5V);電能精度1級 證書：CE認(rèn)證 |
電氣防火限流式保護(hù)器 | ASCP200-63D |
| 導(dǎo)軌式安裝，可實(shí)現(xiàn)短路限流滅弧保護(hù)、過載限流保護(hù)、內(nèi)部超溫限流保護(hù)、過欠壓保護(hù)、漏電監(jiān)測、線纜溫度監(jiān)測等功能;1路RS485通訊，1路NB或4G無線通訊(選配);額定電流為0~63A，額定電流菜單可設(shè)。 |
總之，為進(jìn)一步推進(jìn)充電樁產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，我國政府及新能源產(chǎn)業(yè)已積極引導(dǎo)其向“互聯(lián)網(wǎng)化"方向發(fā)展，以新能源充電樁為代表的電動(dòng)汽車與互聯(lián)網(wǎng)汽車的普及將是未來汽車消費(fèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要方向。各新能源充電樁的經(jīng)營商公司要深入市場環(huán)境，完善服務(wù)機(jī)制，促進(jìn)新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
