李婧婧
安科瑞電氣股份有限公司
摘要：人們生活水平不斷提高,，私家車幾乎成為家家戶戶需要的出行設(shè)備,，為生態(tài)環(huán)境帶來較大壓力,，為改善該種狀況,，國家逐漸重視新能源汽車的開發(fā)，并取得了一定效果,。電動(dòng)汽車作為新能源汽車,，已經(jīng)擁有一定市場，但是,，因充電困難,，充電地點(diǎn)難尋,，影響了電動(dòng)汽車的普及，對此,，民用建筑的地下車庫建設(shè)充電樁,，為電動(dòng)汽車提供電能，對其的普及具有重要意義,。
關(guān)鍵詞：民用建筑,；地下車庫；充電樁配電,；策略
引言
當(dāng)前，我國常用的新能源汽車主要有油電混合型汽車,、純電動(dòng)汽車兩種,，為推動(dòng)新能源汽車的普及，逐漸取代燃油型汽車,，降低環(huán)境壓力,，保障動(dòng)力源的供應(yīng)是關(guān)鍵。對此,，應(yīng)在民用建筑中設(shè)置相應(yīng)的充電設(shè)施,，保障汽車停在車庫后能夠隨時(shí)供電，不影響汽車的運(yùn)行,。
一,、充電樁的分類
隨著電動(dòng)汽車不斷發(fā)展，充電樁類型也隨著增多,，但是,，總體而言，充電樁主要包含兩個(gè)類型：直流充電樁,，交流充電樁,。前者主要是由直流充電裝置、充電機(jī)柜構(gòu)成,，具有電壓,、電流調(diào)整幅度大，能夠直接將電能沖入電動(dòng)汽車的鋰電池中,，充電速度較快,，滿足各種車型的需求。但是,，該種充電方式容易損傷電池,，降低電池的壽命，且占地面積較大,。通常,，其多被應(yīng)用于城市交通停車場,、企業(yè)專用停車場，在民用建筑停車場內(nèi)應(yīng)用較少,。對于交流充電樁,，其具有系統(tǒng)簡單，占地面積小,，操作簡單等優(yōu)勢,，但是，充電時(shí)間較長,，主要適用于民用建筑地下車庫,。
二、地下車庫充電樁配電過程中應(yīng)注意的問題
民用建筑是人們?nèi)粘Ｉ畹牡攸c(diǎn),，地下車庫作為停車主要場地,，也是較好的電動(dòng)汽車配電場所，對此,，在地下車庫建立充電樁,，能夠更有效發(fā)揮作用，保障電動(dòng)汽車供電,，便于人們?nèi)粘?yīng)用,。
1、配置充電樁位置
充電樁配置時(shí),，為保障所處位置的合理性,，應(yīng)考慮以下問題：電動(dòng)汽車類別，民用建筑進(jìn)出車流量,，地下車庫位置,，配電設(shè)置等，設(shè)置充電樁位置與數(shù)量,。同時(shí),，對于交流充電樁，應(yīng)盡量將其放置在不同防火區(qū),，直流充電樁放置在車庫進(jìn)出口防火區(qū),，若充電樁較少，可直接設(shè)置在一個(gè)防火區(qū),，便于集中管理的同時(shí),，便利用戶的應(yīng)用。
2,、配電箱設(shè)置
在充電樁配電的位置,，為保障電能供應(yīng)的充足性，應(yīng)設(shè)置若干配電箱,，將配電箱安裝在附近強(qiáng)電間中,，便于操作與管理,。同時(shí)，施工人員應(yīng)根據(jù)配電箱數(shù)據(jù),，在電房的低壓柜處設(shè)置一定量的回路,，使其為電動(dòng)汽車直接供電，減少不必要的麻煩,。
3,、充電樁的安裝方法
在民用建筑地下庫內(nèi)，充電樁的安裝通常采用兩種方式：落地式與壁掛式,。落地式多選擇裝設(shè)在車額外端部,，離地高度約30cm，壁掛式則是安裝在墻上與柱上,，是常見的充電樁裝設(shè)方式,。
4、回路設(shè)置
在地下車庫充電樁建設(shè)中,，配電箱回路可選擇短路保護(hù),、剩余電流保護(hù)等的低壓斷路器,，有效保障充電樁的用電安穩(wěn),，保護(hù)居民的人身、財(cái)產(chǎn)安穩(wěn),。
三,、民用建筑地下車庫充電樁配電策略
1、注意充電樁配電接入點(diǎn)的設(shè)置
民用建筑地下車庫的充電樁,，充電時(shí)間多在夜間,，而人們住宅用電時(shí)間也多是夜間，此時(shí),，若將充電樁與住宅供電網(wǎng)絡(luò)直接相連,，則住宅供電負(fù)荷加大，為供電安穩(wěn)性,、可靠性等帶來風(fēng)險(xiǎn),。
2、設(shè)置智能感應(yīng)程序,，使充電樁能夠自動(dòng)調(diào)整供電
在電動(dòng)汽車運(yùn)行中,，動(dòng)力電池的能量密度、續(xù)航里程作為兩個(gè)重要參數(shù),，直接與電池的壽命息息相關(guān),。通常，鋰電池使用的壽命在5-8年間,，充電循環(huán)的壽命在600-1000次,，為保障鋰電池的質(zhì)量與壽命,，在電池電量下降至百分之二十時(shí)，既需要充電,，以防電池過電,、放電，在電量充至百分之80~90時(shí),，應(yīng)停止充電[3],。如此，方可保障電池能量彌補(bǔ)與續(xù)航里程,，不影響人們對電動(dòng)汽車的應(yīng)用,。但是，通常情況下,，用戶很少注意電池壽命安穩(wěn)問題,，在為電動(dòng)汽車充時(shí)，大多是晚上充電,，隔天早上關(guān)閉,，為電池帶來負(fù)面影響。對此,，在充電樁配置時(shí),，應(yīng)設(shè)置智能程序，使充電樁能夠自動(dòng)感應(yīng)電動(dòng)汽車充電量,，達(dá)到百分之80~90左右時(shí),，立即停止供電，以此保護(hù)電動(dòng)車內(nèi)的鋰電池壽命,，為用戶提供更好的服務(wù),。
3、科學(xué)設(shè)置充電樁數(shù)量
在過去,，電動(dòng)汽車的行駛里程多在150km左右,，隨著科技的發(fā)展，國家越發(fā)重視電動(dòng)汽車的續(xù)航時(shí)間,，以此滿足客戶需求,，推動(dòng)電動(dòng)汽車的普及。當(dāng)前,，電動(dòng)車內(nèi)鋰電池能量密度再創(chuàng)新高,，續(xù)航時(shí)間能夠達(dá)到300km以上，基本滿足多數(shù)人通勤歷程,、短途出行等的需求,。電動(dòng)汽車的續(xù)航里程加大，充電時(shí)間縮短，電動(dòng)汽車普及率增高,，只需要在民用建筑中設(shè)置充電樁,，即可滿足用戶需求，然而,，如何設(shè)置充電樁,，保障成本較小化的同時(shí)，滿足民用建筑內(nèi)居民需求成為關(guān)鍵,。以續(xù)駛里程300km/d計(jì)算,，則電動(dòng)汽車可行駛里程在120km左右，以每天平均通勤24km計(jì)算,，則每臺電動(dòng)汽車需要每五天充電以此,，即車位與充電樁比例為5：1。在民用建筑地下車庫設(shè)置充電樁配電時(shí),，可依照車位的百分之二十設(shè)置充電樁即可,。
4、遠(yuǎn)期充電樁配電的車位設(shè)計(jì)
在地下車庫配置電動(dòng)汽車充電樁時(shí),，先期依照車位數(shù)量設(shè)置百分之二十的充電樁即可,，但是，隨著新能源汽車的不斷普及,，居民購買電動(dòng)汽車的數(shù)量不斷增多,，充電樁數(shù)量必然會(huì)出現(xiàn)配電不足現(xiàn)象，影響居民應(yīng)用,。對此,，在充電樁配電設(shè)計(jì)中,，相關(guān)人員應(yīng)觀察電動(dòng)車的充電機(jī)技術(shù),、電池技術(shù)、充電樁安穩(wěn)檢測技術(shù)等,，為后期設(shè)置百分之一百車位數(shù)充電樁的配電打好基礎(chǔ),。當(dāng)前，我國電動(dòng)汽車的發(fā)展速度曾曲線上升,，民用建筑的地下車庫充電樁應(yīng)逐步增加,，以此滿足居民需求。
四,、安科瑞充電樁運(yùn)營管理平臺
1,、系統(tǒng)架構(gòu)
安科瑞Acrelcloud-充電樁收費(fèi)運(yùn)營云平臺系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對接入系統(tǒng)的充電樁站點(diǎn)和各個(gè)充電樁進(jìn)行不間斷地?cái)?shù)據(jù)采集和監(jiān)控，同時(shí)對各類故障如充電機(jī)過溫保護(hù),、充電機(jī)輸入輸出過壓,、欠壓、絕緣檢測故障等一系列故障進(jìn)行預(yù)警；yong戶通過微信小程序掃描二維碼,，進(jìn)行支付后,，系統(tǒng)發(fā)起充電請求，控制二維碼對應(yīng)的充電樁完成電動(dòng)汽車的充電過程,。
充電樁可選配WIFI模塊或GPRS模塊接入互聯(lián)網(wǎng),，配合加密技術(shù)和秘鑰分發(fā)技術(shù)，基于TCP/IP的數(shù)據(jù)交互協(xié)議,，與云端進(jìn)行直連,。云平臺包含了充電收費(fèi)和充電樁運(yùn)營的所有功能，具體功能如下：
資源管理：充電站檔案管理,，充電樁檔案管理,，用戶檔案管理，充電樁運(yùn)行監(jiān)測,，充電樁異常交易監(jiān)測,。
交易結(jié)算：充電價(jià)格策略管理，預(yù)收費(fèi)管理,，賬單管理,，營收和財(cái)務(wù)相關(guān)報(bào)表
用戶管理：用戶注冊，用戶登錄,，用戶帳戶管理,，消息管理
充電服務(wù)：充電設(shè)施搜索，充電設(shè)施查看,，地圖尋址,，在線自助支付充電，充電結(jié)算,，導(dǎo)航等
微信小程序：掃碼充電,，賬單支付等功能
數(shù)據(jù)服務(wù)：數(shù)據(jù)采集，短信提醒,，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和解析
變壓器監(jiān)控：監(jiān)控充電站變壓器負(fù)荷,，每個(gè)充電站配備一塊ARCM300T無線表，超負(fù)荷時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)對充電樁的進(jìn)行調(diào)度管理,，即當(dāng)負(fù)荷超過百分之五十時(shí),，系統(tǒng)會(huì)限制新增開始充電的充電樁的功率，降為百分之五十,，當(dāng)變壓器負(fù)荷超過百分之八十時(shí),，系統(tǒng)將不允許新增充電樁開始充電，直到負(fù)荷下降為止,。
2,、平臺功能
2.1平臺登錄
在瀏覽器打開云平臺鏈接,、輸入賬戶名和權(quán)限密碼，進(jìn)行登錄,，防止未授權(quán)人員瀏覽有關(guān)信息,。
2.2平臺首頁
平臺首頁總覽每天的開戶數(shù)、充值金額,、充電金額,、充電度數(shù)、充電次數(shù),、充電時(shí)長,，累計(jì)的開戶數(shù)、充值金額,、充電金額,、充電度數(shù)、充電次數(shù),、充電時(shí)長,，以及相應(yīng)的環(huán)比增長和同比增長以及樁、站分布地圖導(dǎo)航,、本月充電統(tǒng)計(jì),。
2.3實(shí)時(shí)監(jiān)控
?充電站監(jiān)控
充電站監(jiān)控頁面監(jiān)視用戶充電槍總數(shù)、正在充電的槍數(shù),、空閑槍數(shù),、插槍數(shù)量、故障槍數(shù)量等,，匯總了用戶擁有各樁的當(dāng)日充電總次數(shù),、總電量、總時(shí)長,，進(jìn)行負(fù)荷限制,、故障查詢。
充電槍監(jiān)控
充電樁監(jiān)控頁面充電槍的基本信息,、今日充電電量,、今日充電次數(shù),、今日充電時(shí)長和累計(jì)充電電量,、累計(jì)充電次數(shù)、累計(jì)充電時(shí)長等,、充電電壓電流等參數(shù),。
2.4微信小程序
?搜索與使用
微信小程序可以通過掃描二維碼和微信文字搜索找到，點(diǎn)擊后可以加入到小程序列表,，如下圖所示
授權(quán)登錄界面
用戶通過搜索或者掃碼等途徑初次打開小程序時(shí),，會(huì)進(jìn)入這個(gè)頁面，需要用戶授權(quán)登錄才可以進(jìn)入小程序主功能頁面，如圖所示：
主功能頁
初次進(jìn)入主功能頁時(shí)需要授權(quán)定位才可以使用地圖相關(guān)功能,，在地圖上查看到當(dāng)前所在區(qū)域的充電站,，查看充電站信息，可以進(jìn)行掃碼充電操作,，地圖導(dǎo)航等,。
充電
掃描充電槍上的二維碼，如果當(dāng)前充電樁可用即可進(jìn)入充電選擇頁面,，可以查看到當(dāng)前的充電站名稱,、充電槍名稱，以及當(dāng)前的賬戶余額,，電價(jià)和預(yù)計(jì)可充電量等數(shù)據(jù),，還可以查看當(dāng)前賬戶的歷史充電記錄。充電方式分為按時(shí)間充電,、按金額充電,、按電量充電這三種方式。充電結(jié)束可以進(jìn)進(jìn)行評價(jià),。
個(gè)人信息
個(gè)人信息可以顯示當(dāng)前登錄賬號的昵稱和余額,，同時(shí)包括、充值,、充值記錄查詢,、賬單查詢、充電記錄查詢,、設(shè)置支付密碼等功能
3,、硬件配置
3.1平臺服務(wù)器：建議按照我方推薦配置購買，或者客戶自己租用阿里云資源,。
推薦硬件配置清單：（如申請阿里云可忽略）
若客戶自己租用阿里云服務(wù)器,，服務(wù)器配置根據(jù)充電槍點(diǎn)數(shù)的不同，分別如下：
3.2現(xiàn)場推薦硬件配置清單：
五,、結(jié)語
總而言之,，隨著節(jié)能減排政策的開展，電動(dòng)汽車使用數(shù)量將不斷增多,，如此,，充電樁的建設(shè)成為關(guān)鍵。然而,，在民用建筑建設(shè)地下車庫充電樁時(shí),，仍存在諸多問題，影響了充電樁的建設(shè),，影響了配電服務(wù)質(zhì)量,。
參考文獻(xiàn)
[1]趙蕾.民用建筑地下車庫充電樁配電設(shè)計(jì)解決方案[J].智能建筑電氣技術(shù)
[2]徐三桃.民用建筑地下車庫充電樁配電策略探討
[3]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊.2020.06版
作者簡介：李婧婧,，女，現(xiàn)任于安科瑞電氣股份有限公司,，主要從事電瓶車充電樁的研發(fā)和應(yīng)用,，
