摘要:我国的社会经济发展速度已经达到了历史以来前所未有的水平,汽车作为现代的交通工具已经变的非常普遍,由于汽车的普遍应用,也有此带来了比较严重的环境问题,为了解决这个问题,电动汽车应用而生。在目前的情况来看充电桩是电动汽车道德唯一能量来源,这给电动汽车的发展打下了坚实的基础,本文主要简述了充电桩的发展由来以及目前的现状,并探讨了对电桩的建设和管理问题,以期能够为这种环保的绿色发展事业带贡献一份力量并提供一些独特的见解。
关键词:电动汽车;智能充电桩;建设与管理
引言
随着社会的不断发展,资源的消耗日益增多,与此同时,人们的环保意识逐渐增强,人们越来越看好新能源汽车的发展,从而使电动汽车的市场在逐年扩大。在电动汽车不断普及的情况下,电动汽车的动力来源——充电桩的建设和管理问题急需解决。智能充电桩不仅使用方便,而且具有很高的实用性,智能充电桩以其自身的优越性能受到市场的广泛青睐。
一、电动汽车智能充电桩的发展现状
从目前的社会发展状况看,科学技术的快速发展,使得工业水平不断提高。随着工厂的生产建设和机动车保有量的持续增长,环境污染问题日益严重,并且已经给人们的正常生活带来了严重的影响。新的环保型能源汽车——电动汽车,逐渐成为汽车领域未来发展的新趋势。电动汽车的发展,首先要解决的就是电动汽车的动力补给问题,即智能充电桩的建设问题。
现在电动汽车以直流充电和交流充电两种方式为主,直流充电桩可以大型公交汽车进行充电。在一般的充电场所,都同时建有直流和交流充电桩,直流充电桩采用地面电源,不必蓄电池作用,所以充电速度比交流充电桩快,可以用于电动汽车的快速充电。
二、智能充电桩的设计要求
1.可以适应各种恶劣天气状况
由于我国地域广阔,气候具有多样性,各种恶劣天气状况时有发生,这对智能充电桩的外部设计的提出了一定的要求,要具有非常好的封闭性,能够抵抗雨水、风雪的侵蚀,保证智能充电桩不会出现短路等故障。另外,智能充电桩的里面还要求具有良好的散热性,使内部各种元件工作时产生的热量能够快速散出。
2.能够很好的避免电磁干扰
电磁干扰在移动无线通讯发达的现今社会已经是很普通的现象了。因为需要在较强电磁干扰的环境中工作,所以在设计时电气布局需要考虑完善,使各个电磁干扰产生的影响最小化,从而保证电动汽车智能充电桩的正常工作。
三、智能充电桩的建设和管理
1.智能充电桩建设对通信系统的要求
根据智能充电桩的具体设计要求,其自动化通信系统需要具备广泛的覆盖面、相对较短的通信距离以及分散的较多数量的被测点。随着电动汽车智能充电桩的不断建设和发展,对于智能充电桩的通信方式的选择要从建设经费、可靠性等多个方面综合考虑。
(1)通信系统要长时间处在强电磁干扰的环境中工作,也可能存在较大噪音的干扰,所选择的通信系统不仅要能够适应前面所说的两种情况,还要能够保证在极端恶劣的天气状况下可以正常通信。
(2)在通信系统能够正常工作的基础上,要使后期的维修保养费用、综合建设经费和长时间工作需要的费用供给尽量节约,不要造成浪费。
(3)因为智能充电桩自身结构的特点,最好使用标准的通信协议,另外还要使调试工作、安装施工、运行、维修保养等尽量方便操作。
(4)智能充电桩的通信系统要具有能够下达控制量和上传信息量的功能。
(5)智能充电桩的通信系统的传输速率在多业务方面会越来越快。
2.智能充电桩建设对结构的要求
智能充电桩的结构首先对绝缘有较高的要求,避免在使用过程中手会碰到漏电的部位;其次需要选用具有防盗性高、抗冲击性强、不易老化的材料制造智能充电桩的外壳,如果使用的外壳材质不具备绝缘性,则必须设计可靠的接地,以免出现触电的安全隐患。
智能充电桩在建设时要充分考虑其使用过程的安全性,安全保护方面的功能一定要完善,可以从以下几个方面重点设计。
(1)智能充电桩需要在输出侧出现漏电的情况时,有相应的防护措施;
(2)智能充电桩必须有良好的耐火性;
(3)智能充电桩应该设置紧急急停装置,例如建设通信远程控制的方式紧急停止充电或者人工手动停止。
3.智能充电桩建设对充电方式的要求
现在有许多种充电方式可以供智能充电桩进行选择,要综合考虑使用效果、具体场地环境、建设经费等多种因素选择最恰当的充电方式。目前所使用的主要的充电方式及其特点和安装要求如下表。
4.智能充电桩建设安装位置的选择
电源是智能充电桩安装位置选择时需要重点考虑的因素之一,智能充电桩安装附近最好有电源,不仅减小了配电工作的难度,而且还节省了智能充电桩建设的建设成本。电源与智能充电桩安装位置的距离越短,智能充电桩建设的成本就越少;电源与智能充电桩安装位置的距离越远,智能充电桩建设的成本就越高。智能充电桩建设设计时要使一个充电桩可以同时给尽可能多的车位进行充电,这就需要合理的规划充电桩和各个车位之间的距离和位置关系,从而使充每一个电桩都能得到高效合理的利用。在满足配电线路尽量短的前提下,充电桩的位置设置要尽可能的明显,以便于使用者发现。
5.智能充电桩的管理系统
在已经建成的公共充电桩使用过程中,已经形成了一套先对完善的收费管理系统。智能充电桩的真正使用还需要对IC卡进行识别,这就需要设计出具备一定功能是识别模块。例如,具备激活充电桩的功能,使用户信息、剩余金额等信息能够被读卡器读取并显示出来。智能充电桩监控管理系统应该有相应的显示模块,能够让车主可以清晰的看到充电过程中的状态信息。
6.智能充电桩的管理细节
(1)车主可以通过手机客户端或者设置的指示灯看到有没有空闲的充电位置;
(2)在停车场内要有相应的位置指引,便于车主找到充电桩,并且要有使用说明,方便车主进行操作;
(3)设立充点卡充值服务,便于车主充值;
(4)为了使车主方便看到电动汽车的实时充电情况,可以通过手机客户端或者短息等方式发送给车主;
(5)安排相关工作人员对充电车位进行管理,同时为车主提供相关问题的咨询和解答,对充电桩的使用进行指导;
(6)充电完成后,要有相应的措施提醒车主尽快开走电动汽车,以免充电车位被长时间占用,导致充电桩无法使用的情况。
四、结语
为了推动我国电动汽车的发展,智能充电桩的建设和管理工作需要不断地完善。建设更多的充电桩,方便车主出行时能够及时补充动力,在全国区域内合理规划布局充电桩,是电动汽车续航能力的充分保障。从而消除消费者对新能源汽车的续航能力、出行的便捷性方面的后顾之虑。根据对已经建成的智能充电桩的管理经验,不断地优化管理工作,是管理更加科学化、人性化和便利化。
参考文献:
[1]孙晓达.PLC在电动汽车与充电桩控制通信系统中的应用.Diss.华北电力大学(北京)华北电力大学,2014.
[2]李保鹏."物联网与电动汽车充电桩(站)智能管理系统." 科研 12(2016):00074-00074.
[3]王旭,and 齐向东."电动汽车智能充电桩的设计与研究." 机电工程 31.3(2014):393-396.
[4]王妍."智能电动汽车充电桩的设计与应用." 技术与市场 1(2018):143-143.
论文作者:梁泽祺
论文发表刊物:《电力设备》2018年第10期
论文发表时间:2018/8/6
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