淺談一種移動終端在充電樁運維方面的應(yīng)用

劉細(xì)鳳
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定  201801

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(yīng)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(shè)計構(gòu)思,對應(yīng)用的技術(shù)進(jìn)行說明，并通過實 際應(yīng)用，證明該系統(tǒng)縮短了充電樁維護(hù)維修周期，節(jié)省了運維成本，提高了充電設(shè)施運營效率，保證了充電樁的穩(wěn)定運行，實現(xiàn)了充電設(shè)施運維的高質(zhì)量、智能化管理。

關(guān)鍵詞：充電樁;運維;移動終端;智能應(yīng)用

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(dá)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(nèi)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(shè)施運維管理方式將不能滿足充電設(shè)施的發(fā)展，根據(jù)國 家、行業(yè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)有的充電樁運維管理的現(xiàn)狀，以下設(shè)計開發(fā)了“充電設(shè)施運維手持終端”，釆用 物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)結(jié)合充電設(shè)施管理系統(tǒng)，依托移動通信網(wǎng)絡(luò),建立聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控、移動終端與監(jiān)控中間的互連互通，建立異常預(yù)jing和故障調(diào)度機(jī)制，從而能夠 及時發(fā)現(xiàn)并處理充電設(shè)施巡檢中的各種問題，確保充電設(shè)施安穩(wěn)的運行，為用戶提供更加穩(wěn)定可靠的充電服務(wù)。移動終端作為移動技術(shù)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(yīng)用這些技術(shù)為充電樁的安穩(wěn)、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。

一、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(wù)運行的各個方面，充電樁的日常巡檢直 接關(guān)系到充電設(shè)備的安穩(wěn)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(shè)施存在的缺陷及 安穩(wěn)隱患，并進(jìn)行修復(fù)保證充電設(shè)施的安穩(wěn)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(jìn)行設(shè)備巡視及記錄填寫，這些 巡檢記錄都是紙質(zhì)的巡檢記錄,紙質(zhì)記錄填寫繁瑣、 不易保存、査詢記錄復(fù)雜，除此之外巡檢人員的工作 素質(zhì)、現(xiàn)場的環(huán)境、工作責(zé)任心、企業(yè)運營考核等等 原因,造成了巡檢人員不能夠準(zhǔn)確、真實、快速 的對充電樁進(jìn)行的巡視，運維管理人員對巡檢 記錄進(jìn)行的統(tǒng)計分析也不能準(zhǔn)確的了解充電樁 的巡檢狀況，不能對巡檢工作進(jìn)行合理的安排、充電 樁設(shè)備的維修及更換周期不能準(zhǔn)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(shù)應(yīng)運而 生，充電樁智能巡檢管理系統(tǒng)是充分結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)傳 感技術(shù)、無線移動通信技術(shù)，依托智能手機(jī)、IPAD等 便攜式移動終端，通過后臺服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行智能分析 管理，實現(xiàn)充電樁巡檢管理的電子化、信息化、全方wei化和智能化，確保了充電樁長期安穩(wěn)穩(wěn)定運行。

二、安科瑞充電樁運營管理平臺
1、系統(tǒng)架構(gòu)

  安科瑞Acrelcloud-充電樁收費運營云平臺系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對接入系統(tǒng)的充電樁站點和各個充電樁進(jìn)行不間斷地數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，同時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)jing；用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和充電樁運營的所有功能，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，充電樁運行監(jiān)測，充電樁異常交易監(jiān)測。
  交易結(jié)算：充電價格策略管理，預(yù)收費管理，賬單管理，營收和財務(wù)相關(guān)報表
  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)存儲和解析
  變壓器監(jiān)控：監(jiān)控充電站變壓器負(fù)荷，每個充電站配備一塊ARCM300T無線表，超負(fù)荷時系統(tǒng)自動對充電樁的進(jìn)行調(diào)度管理，即當(dāng)負(fù)荷超過百分之五十時，系統(tǒng)會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，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)、充電時長，累計的開戶數(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。

2.3實時監(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)、今日充電時長和累計充電電量、累計充電次數(shù)、累計充電時長等、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，會進(jìn)入這個頁面，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，電價和預(yù)計可充電量等數(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。

個人信息
  個人信息可以顯示當(dāng)前登錄賬號的昵稱和余額，同時包括、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：建議按照我方配置購買，或者客戶自己租用阿里云資源。
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)充電槍點數(shù)的不同，分別如下：

3.2現(xiàn)場硬件配置清單：

三、結(jié)束語
  充電樁的運維管理是電力系統(tǒng)中重要的環(huán)節(jié), 對充電樁的安穩(wěn)穩(wěn)定運行、居民的生活出行、企業(yè)的 正常運轉(zhuǎn)息息相關(guān)。智能化移動終端的開發(fā)應(yīng)用對 充電樁的智能運維管理起到積的作用，在現(xiàn)在移 動技術(shù)高度發(fā)展的社會，移動終端的應(yīng)用將成為充 電樁運維管理中*的一部分。

參考文獻(xiàn)
[1]姬海臣.能源互聯(lián)網(wǎng)思維在充電樁行業(yè)的應(yīng)用卩].上海節(jié)能, 2016,35 (4):201-204.
[2]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(yīng)用
[3]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2020.06版

作者簡介：劉細(xì)鳳，女，現(xiàn)任于安科瑞電氣股份有限公司