淺談一種移動(dòng)終端在充電樁運(yùn)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(duì)電動(dòng)汽車(chē)充電樁運(yùn)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(yùn)維管理的便捷式移動(dòng)作業(yè)終端方案，介紹移動(dòng)終端作為整個(gè)系統(tǒng)的支撐平臺(tái)，分析系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的總體框架設(shè)計(jì)構(gòu)思,對(duì)應(yīng)用的技術(shù)進(jìn)行說(shuō)明，并通過(guò)實(shí) 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(yùn)維成本，提高了充電設(shè)施運(yùn)營(yíng)效率，保證了充電樁的穩(wěn)定運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了充電設(shè)施運(yùn)維的高質(zhì)量、智能化管理。

關(guān)鍵詞：充電樁;運(yùn)維;移動(dòng)終端;智能應(yīng)用

引言
  國(guó)家政策推動(dòng)的背后是充電樁需求的巨大缺口，到2020年我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)保有量將達(dá)到500萬(wàn)輛。 按照“適度超前”“一輛電動(dòng)車(chē)配置一個(gè)充電樁”的 思路，我國(guó)要在5年內(nèi)建成集中式充換電站超過(guò)1.2 萬(wàn)座，分散式充電樁超過(guò)480萬(wàn)個(gè)?，F(xiàn)有的充電設(shè)施運(yùn)維管理方式將不能滿足充電設(shè)施的發(fā)展，根據(jù)國(guó) 家、行業(yè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)有的充電樁運(yùn)維管理的現(xiàn)狀，以下設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了“充電設(shè)施運(yùn)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(dòng)通信網(wǎng)絡(luò),建立聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控、移動(dòng)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(shí)發(fā)現(xiàn)并處理充電設(shè)施巡檢中的各種問(wèn)題，確保充電設(shè)施安穩(wěn)的運(yùn)行，為用戶提供更加穩(wěn)定可靠的充電服務(wù)。移動(dòng)終端作為移動(dòng)技術(shù)高速發(fā)展的 產(chǎn)物，具有方便攜帶、可移動(dòng)、可GPS定位、可智能處 理、可視頻圖片識(shí)別等特點(diǎn)，能夠作為充電樁運(yùn)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(tái)， 應(yīng)用這些技術(shù)為充電樁的安穩(wěn)、運(yùn)行提供了保障，為充電樁運(yùn)維實(shí)現(xiàn)了智能化發(fā)展平臺(tái)。

一、充電樁巡檢現(xiàn)狀分析
  隨著越來(lái)越多的充電樁投入使用，充電城市交 通、企業(yè)業(yè)務(wù)運(yùn)行的各個(gè)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(yùn)維 人員的工作是為了及時(shí)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(yùn)行，目前由于充電樁使用頻率很高，充電樁各個(gè)地區(qū) 分散分布，給巡檢人員帶來(lái)了巨大的工作量。目前巡 檢人員對(duì)于充電樁的巡檢一般都是根據(jù)巡檢記錄對(duì) 充電樁的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行設(shè)備巡視及記錄填寫(xiě)，這些 巡檢記錄都是紙質(zhì)的巡檢記錄,紙質(zhì)記錄填寫(xiě)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(chǎng)的環(huán)境、工作責(zé)任心、企業(yè)運(yùn)營(yíng)考核等等 原因,造成了巡檢人員不能夠準(zhǔn)確、真實(shí)、快速 的對(duì)充電樁進(jìn)行的巡視，運(yùn)維管理人員對(duì)巡檢 記錄進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)分析也不能準(zhǔn)確的了解充電樁 的巡檢狀況，不能對(duì)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(yùn)維管理帶來(lái)了很多問(wèn)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(shí)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(yùn)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(wú)線移動(dòng)通信技術(shù)，依托智能手機(jī)、IPAD等 便攜式移動(dòng)終端，通過(guò)后臺(tái)服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行智能分析 管理，實(shí)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(zhǎng)期安穩(wěn)穩(wěn)定運(yùn)行。

二、安科瑞充電樁運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)
1、系統(tǒng)架構(gòu)

  安科瑞Acrelcloud-充電樁收費(fèi)運(yùn)營(yíng)云平臺(tái)系統(tǒng)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)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(duì)各類(lèi)故障如充電機(jī)過(guò)溫保護(hù)、充電機(jī)輸入輸出過(guò)壓、欠壓、絕緣檢測(cè)故障等一系列故障進(jìn)行預(yù)jing；用戶通過(guò)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(qǐng)求，控制二維碼對(duì)應(yīng)的充電樁完成電動(dòng)汽車(chē)的充電過(guò)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(tái)包含了充電收費(fèi)和充電樁運(yùn)營(yíng)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(cè)，充電樁異常交易監(jiān)測(cè)。
  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(yíng)收和財(cái)務(wù)相關(guān)報(bào)表
  用戶管理：用戶注冊(cè)，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(wú)線表，超負(fù)荷時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)充電樁的進(jìn)行調(diào)度管理，即當(dāng)負(fù)荷超過(guò)百分之五十時(shí)，系統(tǒng)會(huì)限制新增開(kāi)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(guò)百分之八十時(shí)，系統(tǒng)將不允許新增充電樁開(kāi)始充電，直到負(fù)荷下降為止。

2、平臺(tái)功能
2.1平臺(tái)登錄
  在瀏覽器打開(kāi)云平臺(tái)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(tái)首頁(yè)
  平臺(tái)首頁(yè)總覽每天的開(kāi)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(zhǎng)，累計(jì)的開(kāi)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(zhǎng)，以及相應(yīng)的環(huán)比增長(zhǎng)和同比增長(zhǎng)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(yè)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(zhǎng)，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(yè)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(zhǎng)和累計(jì)充電電量、累計(jì)充電次數(shù)、累計(jì)充電時(shí)長(zhǎng)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(guò)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(guò)搜索或者掃碼等途徑初次打開(kāi)小程序時(shí)，會(huì)進(jìn)入這個(gè)頁(yè)面，需要用戶授權(quán)登錄才可以進(jìn)入小程序主功能頁(yè)面，如圖所示：

主功能頁(yè)
  初次進(jìn)入主功能頁(yè)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(yè)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(píng)價(jià)。

個(gè)人信息
  個(gè)人信息可以顯示當(dāng)前登錄賬號(hào)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(tái)服務(wù)器：建議按照我方配置購(gòu)買(mǎi)，或者客戶自己租用阿里云資源。
硬件配置清單：（如申請(qǐng)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(chǎng)硬件配置清單：

三、結(jié)束語(yǔ)
  充電樁的運(yùn)維管理是電力系統(tǒng)中重要的環(huán)節(jié), 對(duì)充電樁的安穩(wěn)穩(wěn)定運(yùn)行、居民的生活出行、企業(yè)的 正常運(yùn)轉(zhuǎn)息息相關(guān)。智能化移動(dòng)終端的開(kāi)發(fā)應(yīng)用對(duì) 充電樁的智能運(yùn)維管理起到積的作用，在現(xiàn)在移 動(dòng)技術(shù)高度發(fā)展的社會(huì)，移動(dòng)終端的應(yīng)用將成為充 電樁運(yùn)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(guó)平，張靜，姚程高，章丹竺，高飛.一種移動(dòng)終端在充電樁運(yùn)維方面的應(yīng)用
[3]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2020.06版

作者簡(jiǎn)介：劉細(xì)鳳，女，現(xiàn)任于安科瑞電氣股份有限公司