隨著新能源汽車增長充電問題急需解決

任運業(yè)

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要：我國提出了2030年實現(xiàn)“碳達峰”與2060年實現(xiàn)“碳中和”目標。對于實現(xiàn)“雙碳”目標，新能源汽車是關鍵的一環(huán)。目前，我國新能源汽車行業(yè)蒸蒸日上，隨著新能源汽車數(shù)量增加，諸如充電樁等的問題就暴露了出來，解決新能源汽車充電樁的問題，對我國的新能源汽車今后的發(fā)展有重要作用。本文在分析當今社會上新能源汽車和充電樁的發(fā)展趨勢后，將充電樁企業(yè)目前遇到的問題羅列出來，提出將公共充電樁與大數(shù)據(jù)相結(jié)合，并加之以增值服務，以解決目前突出的充電樁的問題。本研究為充電樁企業(yè)和政府提供了理論支持和建議。

關鍵詞：新能源；充電樁；雙碳

1我國目前新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀分析

1.1政府對于新能源汽車的優(yōu)惠政策

為積極配合實現(xiàn)“雙碳”目標，各地政府紛紛印發(fā)新能源汽車相關的購車補貼，大大推進了新能源車輛的持有量。

根據(jù)四川省人民政府頒布的措施，新能源汽車免購置稅，開展新能源汽車促消費活動。湖南省頒布的措施表示將會延續(xù)對新能源汽車進行置換補貼，2023年6月30日前個人報廢的符合標準的家用車，并在省內(nèi)購買新能源汽車可以享受補貼五千元的福利政策。武漢市人民政府政策提出，啟動投放新一輪消費券，跟進全省推進汽車消費專項延期的政策，支持各行政區(qū)與汽車產(chǎn)銷企業(yè)合作開展購車補貼活動。

1.2新能源汽車的市場情況分析

通過調(diào)查的數(shù)據(jù)顯示，去年我國新能源汽車的銷量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，產(chǎn)銷達到了705.8萬輛和 688.7萬輛，同比新能源汽車市場激增，新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進入了高速期。根據(jù)調(diào)查的數(shù)據(jù)顯示，2022年我國電動汽車的銷量達到了688.7萬輛；在全球范圍內(nèi)，銷售量占比超六成。其中，新能源汽車售量為536.5萬輛，比去年增長了81.6%；油電混動式汽車銷量為151.8萬輛，比去年增多了150%。在“雙碳”的大環(huán)境中，新能源汽車是將來發(fā)展的重要一步。

2新能源汽車高速發(fā)展，問題也凸顯在面前

2.1充電樁缺口問題仍不容小覷。

在如今新能源汽車產(chǎn)業(yè)蒸蒸日上的時代，配套的設施沒有跟上新能源汽車發(fā)展的腳步，特別是新能源汽車充電樁的產(chǎn)業(yè)。數(shù)據(jù)顯示，2015年我國電車充電樁約為6.6萬個，電車數(shù)量約為40萬輛，比例約為一比六；截止至去年，充電樁為470萬個，而電車持有高達 1200萬輛，比例約為1:2.5。但是，所有充電樁中四分之三是私人的，也就是說，公共電樁數(shù)量非常少，以如今公共充電樁的車樁比，難以達到社會的需求。不足以讓車主實現(xiàn)“充電自由”。根據(jù)2021年的調(diào)查顯示，有七成的車主認為充電樁不夠用，四成的車主覺得充電效率慢，耗時多。

2.2充電樁行業(yè)變成了難挖的“金山銀山”

在新能源汽車銷量爆發(fā)式增長如今，有兩個矛盾急需解決。一是新能源車車主訴苦“沒有充電樁”，“充電排隊”，“充電慢”等，二是目前的充電樁企業(yè)“賺不到錢”，且老式的小區(qū)不允許新能源電樁的安裝與應用。

小區(qū)安裝私人充電樁，建設充電樁的費用、服務費，運營費等問題，很多的小區(qū)電器老化，需要改造，而且還存在問題。另外，新能源汽車的續(xù)航短又導致了新能源汽車車主的“里程焦慮”，致使充電樁缺少的問題更加突出。

充電樁過少的問題，使不少人發(fā)現(xiàn)了商機。根據(jù)特銳德財報，2019-2021年，特來電的總營收分別為 21.29億元、19.25億元和 31.04 億元，而凈利潤分別為負7512.26 萬元、負1.71 億元和負5132.08 萬元。每年都會虧損。究其原因，一是目前市面上的充電樁企業(yè)的營收模式太過單一，如今充電樁公司的營收主要分為：電費的差價費，服務和增值服務費。電費是主要營收，但是每個地方的電價不同，導致了電費取決于當?shù)氐碾妰r，企業(yè)不能擅自決定。二是充電樁企業(yè)的回本周期太長。

3安科瑞充電樁收費運營云平臺

3.1概述

AcrelCloud-9000安科瑞充電柱收費運營云平臺系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術對接入系統(tǒng)的電動電動自行車充電站以及各個充電整法行不間斷地數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，實時監(jiān)控充電樁運行狀態(tài)，進行充電服務、支付管理，交易結(jié)算，資要管理、電能管理，明細查詢等。同時對充電機過溫保護、漏電、充電機輸入/輸出過壓，欠壓，絕緣低各類故障進行預警；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應用場所

適用于民用建筑、一般工業(yè)建筑、居住小區(qū)、實業(yè)單位、商業(yè)綜合體、學校、園區(qū)等充電樁模式的充電基礎設施設計。

3.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

3.3.1系統(tǒng)分為四層：

1）即數(shù)據(jù)采集層、網(wǎng)絡傳輸層、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)議為標準modbus-rtu。電瓶車智能充電樁用于采集充電回路的電力參數(shù)，并進行電能計量和保護。

3）網(wǎng)絡傳輸層：通過4G網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)上傳至搭建好的數(shù)據(jù)庫服務器。

4）數(shù)據(jù)中心層：包含應用服務器和數(shù)據(jù)服務器，應用服務器部署數(shù)據(jù)采集服務、WEB網(wǎng)站，數(shù)據(jù)服務器部署實時數(shù)據(jù)庫、歷史數(shù)據(jù)庫、基礎數(shù)據(jù)庫。

5）應客戶端層：系統(tǒng)管理員可在瀏覽器中訪問電瓶車充電樁收費平臺。終端充電用戶通過刷卡掃碼的方式啟動充電。

小區(qū)充電平臺功能主要涵蓋充電設施智能化大屏、實時監(jiān)控、交易管理、故障管理、統(tǒng)計分析、基礎數(shù)據(jù)管理等功能，同時為運維人員提供運維APP，充電用戶提供充電小程序。

3.4安科瑞充電樁云平臺系統(tǒng)功能

3.4.1智能化大屏

智能化大屏展示站點分布情況，對設備狀態(tài)、設備使用率、充電次數(shù)、充電時長、充電金額、充電度數(shù)、充電樁故障等進行統(tǒng)計顯示，同時可查看每個站點的站點信息、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，查看設備使用率，合理分配資源。

3.4.2.實時監(jiān)控

實時監(jiān)視充電設施運行狀況，主要包括充電樁運行狀態(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

平臺管理人員可管理充電用戶賬戶，對其進行賬戶進行充值、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信息。

3.4.4故障管理

設備自動上報故障信息，平臺管理人員可通過平臺查看故障信息并進行派發(fā)處理，同時運維人員可通過運維APP收取故障推送，運維人員在運維工作完成后將結(jié)果上報。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)計分析

通過系統(tǒng)平臺，從充電站點、充電設施、、充電時間、充電方式等不同角度，查詢充電交易統(tǒng)計信息、能耗統(tǒng)計信息等。

3.4.6基礎數(shù)據(jù)管理

在系統(tǒng)平臺建立運營商戶，運營商可建立和管理其運營所需站點和充電設施，維護充電設施信息、價格策略、折扣、優(yōu)惠活動，同時可管理在線卡用戶充值、 凍結(jié)和解綁。

3.4.7運維APP

面向運維人員使用，可以對站點和充電樁進行管理、能夠進行故障閉環(huán)處理、查詢流量卡使用情況、查詢充電\充值情況，進行遠程參數(shù)設置，同時可接收故障推送

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

4總結(jié)

業(yè)內(nèi)人士分析認為，新能源汽車充電樁領域?qū)?ldquo;跑馬圈地”進入“優(yōu)勝劣汰”關鍵期，這意味著占據(jù)前沿的“頭部企業(yè)”如果能夠在“體驗感”中與消費者需求實現(xiàn)“無縫對接”，將在很大程度上贏得廣闊市場。

創(chuàng)新性地將新能源汽車充電樁進行再設計，加入快充，慢充等充電方式，適應不同人群的需要，并根據(jù)不同省份以及地理位置對充電樁的數(shù)量以及分布做出合理調(diào)控，使之能更好地發(fā)揮其作用，助力我國新能源汽車發(fā)展。對充電樁進行合理的充電收費管理，設計基于云服務器實現(xiàn)充電樁的收費管理系統(tǒng)。使用微信/支付寶研發(fā)人員工具完成小程序的設計,微信/支付寶小程序主要實現(xiàn)用戶登錄、對充電樁實行導航并進行合理定位、用戶掃碼付費的功能,以支付使用充電樁充電功能的費用。完成系統(tǒng)總體設計后,先對系統(tǒng)了進行部分測試,再進行系統(tǒng)整體聯(lián)動的測試,使APP能夠很好地投入使用。

政府也要推出相關政策，給予充電樁企業(yè)合理的補貼，福利政策等，推動充電樁企業(yè)對充電樁的建設，服務人民，優(yōu)惠于人民，推動實現(xiàn)“雙碳”的目標。

參考文獻

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[2]湖南省政府《關于打好經(jīng)濟增長主動仗實現(xiàn)經(jīng)濟運行整體好轉(zhuǎn)的若干政策措施》

[3]武漢市人民政府印發(fā)《關于激發(fā)市場主體活力推動經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的政策措施》

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大創(chuàng)項目：大連科技學院 助力碳中和，新能源充電樁有“心”造作

[5]劉東鑫,孫慧.新能源汽車數(shù)量增長，充電樁問題急需破局

[7]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊.2022.05版.

作者簡介

任運業(yè)，男，安科瑞電氣股份有限公司，從事電氣相關物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)研發(fā)工作。