淺析電動汽車充電樁發(fā)展現(xiàn)狀及運營模式

摘要：隨著電動汽車技術(shù)的日臻成熟和新能源政策的深入推進，越來越多的電動汽車產(chǎn)品進入普通消費者視野。眼下電動汽車快速推廣的較大障礙就是充電樁的建設(shè)，加快充電樁建設(shè)刻不容緩。

關(guān)鍵詞：充電樁；建設(shè)；運營

0引言

電動汽車是符合當前時代發(fā)展需求的低碳化交通工具，更是符合當前社會民眾出行需求的主流趨勢，作為運營基礎(chǔ)的充電體系，是電動出行工具能否得到廣泛認可的重要基礎(chǔ)。所以對其普及與完善的討論十分必要。由于充電站和充電樁的選址、建設(shè)、維修維護都需要花費大量人力物力財力，這是一個需要多方合力的產(chǎn)業(yè)。

1電動汽車充電樁發(fā)展形勢

1.1發(fā)展現(xiàn)狀

在電動汽車推廣過程中，車、電池、充電是要面對的三個問題。如果充電設(shè)施建設(shè)完善，就可以降低消費者對里程的要求，車輛成本隨之下降，私人市場逐漸打開，逐漸形成良性循環(huán)?！钡陔妱悠嚺c充電樁之間，“應(yīng)該先有車還是應(yīng)該先有樁”的糾結(jié)一直存在。一方面，人們都在說電動汽車發(fā)展的瓶頸是充電基礎(chǔ)設(shè)施的不完善。而另一方面，由于能實際上路跑起來的私人電動車也沒有多少，大量建好的充電樁閑置甚至荒廢。

當前，社會普遍認為，應(yīng)該把建設(shè)充電樁上升為的基礎(chǔ)建設(shè)規(guī)范，新的道路建設(shè)、新的小區(qū)建設(shè)以至于老區(qū)改造，都應(yīng)把充電樁建設(shè)作為一個硬性的規(guī)定。無疑，政策層面的支持對充電設(shè)施建設(shè)將是一個很大的推力。但充電設(shè)施建設(shè)需要更多有效的想法和辦法。不過，目前核心的問題，是需要有一個完整并且行之有效的市場機制來保證充電設(shè)施的建設(shè)，充電樁建設(shè)也需要有合適的運營機制，不能完全依。應(yīng)當用市場化的機制和政策促進充電樁建設(shè)，需要有一個投資盈利的模式，一定要有這樣的機制，一定要讓建充電樁的人也得益。現(xiàn)在的實際情況是，電動汽車和充電設(shè)施發(fā)展不協(xié)調(diào)導(dǎo)致充電設(shè)施建設(shè)項目收益率低，甚至電動設(shè)施的成本都無法收回，電網(wǎng)也沒有太大的積極性來擴建充電站。

另外一個顯而易見的原因是，過去幾年承擔充電設(shè)施建設(shè)主要任務(wù)的是電網(wǎng)，缺少行業(yè)競爭，這也導(dǎo)致充電樁價格高，對大規(guī)模建設(shè)不利。民營企業(yè)想進入充電設(shè)施建設(shè)，但苦于沒有政策支持，因為設(shè)施建好以后還是需要跟電網(wǎng)合作，由電網(wǎng)提供電力。

1.2如何讓充電樁快速普及

我國充電樁現(xiàn)狀是數(shù)量少、有故障、排隊長。而且對于飛速增長的新能源車銷量，充電樁的安裝速度明顯落后。還存在充電點不容易找，充電設(shè)計不足，公共充電樁分布不均且布局不合理，充電接口互不兼容等大大小小的問題。據(jù)調(diào)查，大多數(shù)充點電都有指示牌指引，但很多自用充電樁卻沒有具體指示。這些問題都在一定程度阻攔的充電樁在全國的普及。要想讓充電樁能在全國盡快的普及開來，我們要做的還有很多。首先，我們應(yīng)該讓網(wǎng)絡(luò)盡可能鋪開、多渠道、多手段的讓充電樁裝起來?？上癖本┠菢樱_始收取充電服務(wù)費，以此方式可刺激更多的資本來加入充電設(shè)施的建設(shè)，可推動能源汽車的普及推廣，也可促進充電樁的普及。為了方便車主充電，可采用“e充網(wǎng)”，可為車主提供充電樁位置和狀態(tài)查詢、導(dǎo)航、充電預(yù)約、出行路線規(guī)劃，可為車主提供很多的方便。另外，還應(yīng)該在居民區(qū)設(shè)有電動車停車位，要在其中預(yù)留充電樁接口，使充電樁與建筑相融合。還應(yīng)為廣大人民群眾普及一下充電樁的知識，可采用網(wǎng)絡(luò)的渠道讓公民了解有關(guān)充電樁的一切，比如如何快速找到充電樁，廣大公民可上官網(wǎng)查詢，查詢充電樁旁邊的指示牌以及下載有關(guān)的APP，這么多措施都可在一定程度下幫助公民出行盡快找到充電樁，為公民帶來較大的便利。要想讓充電樁能夠快速普及，就要著重精力解決目前充電樁在普及道路上遇到的種種困難。充電樁數(shù)量少，就要在現(xiàn)有能力的基礎(chǔ)上多建立一些充電樁；充電樁有故障，就要培養(yǎng)一些高科技人才來進行修理；充點電不容易找，就可利用媒體的力量來向公民進行普及；充電接口互不兼容，就要加快解決這一難題。“兵來將擋，水來土掩”，我們作為中華人民共和國的合法公民，也要積極地配合政策，積極奉獻自己的力量。在買車的時候可考慮新能源汽車的購買，鼓勵政策的實施。相信在人民共同的力量下，充電樁一定會在我國快速的普及。

2充電樁運營模式發(fā)展分析

2.1普及化趨勢

普及與共享，是當前社會主要的課題，亦是有利于社會發(fā)展的趨勢。所謂共享并不是將自身的東西共享給他人，而是社會所提供的可租借、可降低利用成本的生活方式。對于我國電動交通領(lǐng)域的發(fā)展來說，這樣的理念亦是很重要的，充電樁便是基礎(chǔ)的共享化充電設(shè)備。但當前充電樁運營模式在我國發(fā)展的時間不夠長，所以必然會存在弊端，存在需要改善的部分。主要的問題之一，便是供電樁普及度不足。當前許多人都對電動車有充分的認知，但對于充電樁的認知卻沒有普遍傳播，此外技術(shù)也并未普及，建設(shè)亦未普及，無法保證充電樁的分布的合理性，滿足電動車輛的充電需求。所以只有針對充電樁運營模式進行更深入的思考，保證相關(guān)設(shè)備的普及，確保電動車輛車主在遭遇電力不足的問題時，能夠就近找到充電樁進行充電，這樣才能保證電動車輛車主不會為充電問題而煩惱。當前許多充電樁都是獨立存在于類似加油站一類車輛中轉(zhuǎn)補給點當中，所以距離設(shè)置普遍較遠，但這樣并不能確保車主在電力不足時能夠迅速找到充電補給點。所以應(yīng)當更多增設(shè)自主的投幣補給點，而且要進一步擴大電力補給點設(shè)置的的范圍。以確保車主到任何地區(qū)都能快速及時找到補給點并及時完成充電。除此以外，還應(yīng)當定期開設(shè)充電樁應(yīng)用的相關(guān)教育講座，或利用海報宣傳、說明告示等方式確保更多民眾了解到電力充電樁系統(tǒng)應(yīng)當怎樣利用，這樣才能保證在室

外安設(shè)充電樁后，民眾都能了解到該怎樣應(yīng)用，無需他人的引導(dǎo)與代勞，便能夠自主完成充電。

2.2充電設(shè)備移動化趨勢

電動車作為以電力能源驅(qū)動的交通工具類型，如果與其他用電的工具相同，一旦能源不足，便無法繼續(xù)運行，但車輛是移動工具，所以不可能完全保證在任何地區(qū)斷電都能馬上得到補給。以上談及了充電樁點的普及，但許多地區(qū)的電網(wǎng)布設(shè)是受地形等各方面因素限制的，如果民眾騎行到這樣的區(qū)域，出現(xiàn)了供電不足或已經(jīng)空電的情況，便寸步難行，這樣的情況下，相關(guān)企業(yè)與部門應(yīng)當更靈活的規(guī)劃，建設(shè)移動供電體系。即是說要搭建起電網(wǎng)與用戶網(wǎng)的信息化，首先應(yīng)當更積極的應(yīng)用預(yù)警裝置及定位裝置，確保電動車用戶在車輛電能不足時能夠及時得到提示，并且利用定位裝置確保用戶與移動供電點聯(lián)系時，供電點能夠及時獲取對方的定位。這樣便能夠針對性的委派就近的電能補給車，主動找到電動車用戶，及時助其完成電能補給，這樣的運營模式，擺脫了地點限制，能夠?qū)嶋H拓寬服務(wù)范圍。

2.3租賃趨勢

作為耗電量較大的交通工具，電動車的電池需要的電容參數(shù)大，體積也大，替換的價格幾乎相當于電動車的一半，所以一旦出現(xiàn)電池損壞的問題，需要替換，就會給電動車車主帶來很大的的經(jīng)濟損失，而且電池作為消耗品，在不斷充電的過程中，耗損是必然的，這會影響機動車的普及，降低民眾對機動車的認可度，因此建立起實名租賃體制是十分必要的，以上有所談及，共享是十分重要的課題，共享單車便是為滿足低成本出行需求而產(chǎn)生的出行模式。所以針對電動車，也可以建立實名的共享電池或是共享電動車這樣的租賃體制，這是未來的重要趨勢，也是必然的趨勢，主要在于管理應(yīng)當更加嚴格。

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(shù)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(wù)、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(yù)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(yīng)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(xué)校、園區(qū)等充電樁模式的充電基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)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(luò)傳輸層、數(shù)據(jù)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(luò)傳輸層：通過4G網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳至搭建好的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。

4）數(shù)據(jù)層：包含應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器，應(yīng)用服務(wù)器部署數(shù)據(jù)采集服務(wù)、WEB網(wǎng)站，數(shù)據(jù)服務(wù)器部署實時數(shù)據(jù)庫、歷史數(shù)據(jù)庫、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。

5）應(yīng)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(shè)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(chǔ)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(shè)備狀態(tài)、設(shè)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(shè)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(shè)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(shè)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(shè)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(chǔ)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(shè)施，維護充電設(shè)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(shè)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(shè)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

類型	型號	圖片	功能
安科瑞充電樁收費運營云平臺	AcrelCloud-9000		安科瑞響應(yīng)節(jié)能環(huán)保、綠色出行的號召，為廣大用戶提供慢充和快充兩種充電方式壁掛式、落地式等多種類型的充電樁，包含智能7kW交流充電樁，30kW壁掛式直流充電樁，智能60kW/120kW直流一體式充電樁等來滿足新能源汽車行業(yè)快速、經(jīng)濟、智能運營管理的市場需求，提供電動汽車充電軟件解決方案，可以隨時隨地享受便捷高效安全的充電服務(wù)，微信掃一掃、微信公眾號、支付寶掃一掃、支付寶服務(wù)窗，充電方式多樣化，為車主用戶提供便捷、高效、安全的充電服務(wù)。實現(xiàn)對動力電池快速、高效、安全、合理的電量補給，能計時，計電度、計金額作為市民購電終端，同時為提高公共充電樁的效率和實用性。
互聯(lián)網(wǎng)版智能交流樁	AEV-AC007D		額定功率7kW，單相三線制，防護等級IP65，具備防雷 保護、過載保護、短路保護、漏電保護、智能監(jiān)測、智能計量、遠程升級，支持刷卡、掃碼、即插即用。 通訊方：4G/wifi/藍牙支持刷卡，掃碼、免費充電可選配顯示屏
互聯(lián)網(wǎng)版智能直流樁	AEV-DC030D		額定功率30kW，三相五線制，防護等級IP54，具備防雷保護、過載保護、短路保護、漏電保護、智能監(jiān)測、智能計量、恒流恒壓、電池保護、遠 程升級，支持刷卡、掃碼、即插即用 通訊方式：4G/以太網(wǎng) 支持刷卡，掃碼、免費充電
互聯(lián)網(wǎng)版智能直流樁	AEV-DC060S		額定功率60kW，三相五線制，防護等級IP54，具備防雷保護、過載保護、短路保護、漏電保護、智能監(jiān)測、智能計量、恒流恒壓、電池保護、遠程升級，支持刷卡、掃碼、即插即用 通訊方式：4G/以太網(wǎng) 支持刷卡，掃碼、免費充電
互聯(lián)網(wǎng)版智能直流樁	AEV-DC120S		額定功率120kW，三相五線制，防護等級IP54，具備防雷保護、過載保護、短路保護、漏電保護、智能監(jiān)測、智能計量、恒流恒壓、電池保護、遠程升級，支持刷卡、掃碼、即插即用 通訊方式：4G/以太網(wǎng) 支持刷卡，掃碼、免費充電
10路電瓶車智能充電樁	ACX10A系列		10路承載電流25A，單路輸出電流3A，單回路功率1000W，總功率5500W。充滿自停、斷電記憶、短路保護、過載保護、空載保護、故障回路識別、遠程升級、功率識別、獨立計量、告警上報。 ACX10A-TYHN：防護等級IP21，支持投幣、刷卡，掃碼、免費充電 ACX10A-TYN：防護等級IP21，支持投幣、刷卡，免費充電 ACX10A-YHW：防護等級IP65，支持刷卡，掃碼，免費充電 ACX10A-YHN：防護等級IP21，支持刷卡，掃碼，免費充電 ACX10A-YW：防護等級IP65，支持刷卡、免費充電 ACX10A-MW：防護等級IP65，僅支持免費充電
2路智能插座	ACX2A系列		2路承載電流20A，單路輸出電流10A，單回路功率2200W，總功率4400W。充滿自停、斷電記憶、短路保護、過載保護、空載保護、故障回路識別、遠程升級、功率識別，報警上報。 ACX2A-YHN：防護等級IP21，支持刷卡、掃碼充電 ACX2A-HN：防護等級IP21，支持掃碼充電 ACX2A-YN：防護等級IP21，支持刷卡充電
20路電瓶車智能充電樁	ACX20A系列		20路承載電流50A，單路輸出電流3A，單回路功率1000W，總功率11kW。充滿自停、斷電記憶、短路保護、過載保護、空載保護、故障回路識別、遠程升級、功率識別，報警上報。 ACX20A-YHN：防護等級IP21，支持刷卡，掃碼，免費充電 ACX20A-YN：防護等級IP21，支持刷卡，免費充電
落地式電瓶車智能充電樁	ACX10B系列		10路承載電流25A，單路輸出電流3A，單回路功率1000W，總功率5500W。充滿自停、斷電記憶、短路保護、過載保護、空載保護、故障回路識別、遠程升級、功率識別、獨立計量、告警上報。 ACX10B-YHW：戶外使用，落地式安裝，包含1臺主機及5根立柱，支持刷卡、掃碼充電,不帶廣告屏 ACX10B-YHW-LL：戶外使用，落地式安裝，包含1臺主機及5根立柱，支持刷卡、掃碼充電。液晶屏支持U盤本地投放圖片及視頻廣告
智能邊緣計算網(wǎng)關(guān)	ANet-2E4SM		4路RS485串口，光耦隔離，2路以太網(wǎng)接口，支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPCUA、ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、建筑能耗、SNMP、MQTT；（主模塊）輸入電源：DC12V～36V。支持4G擴展模塊，485擴展模塊。
	擴展模塊ANet-485		M485模塊：4路光耦隔離RS485
	擴展模塊ANet-M4G		M4G模塊：支持4G全網(wǎng)通
導(dǎo)軌式單相電表	ADL200		單相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，輸入電流：10（80）A； 電能精度：1級 支持Modbus和645協(xié)議 證書：MID/CE認證
導(dǎo)軌式電能計量表	ADL400		三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，分相總有功電能，總正反向有功電能統(tǒng)計，總正反向無功電能統(tǒng)計；紅外通訊；電流規(guī)格：經(jīng)互感器接入3×1（6）A，直接接入3×10（80）A，有功電能精度0.5S級，無功電能精度2級 證書：MID/CE認證
無線計量儀表	ADW300		三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，有功電能計量（正、反向）、四象限無功電能、總諧波含量、分次諧波含量（2～31次）；A、B、C、N四路測溫；1路剩余電流測量；支持RS485/LoRa/2G/4G/NB；LCD顯示；有功電能精度：0.5S級（改造項目） 證書：CPA/CE認證
導(dǎo)軌式直流電表	DJSF1352-RN		直流電壓、電流、功率測量，正反向電能計量，復(fù)費率電能統(tǒng)計，SOE事件記錄:8位LCD顯示:紅外通訊:電壓輸入較大1000V，電流外接分流器接入(75mV)或霍爾元件接入(0-5V);電能精度1級，1路485通訊，1路直流電能計量AC/DC85-265V供電 證書：MID/CE認證
面板直流電表	PZ72L-DE		直流電壓、電流、功率測量，正反向電能計量:紅外通訊:電壓輸入較大1000V，電流外接分流器接入·(75mV)或霍爾元件接入(0-20mA0-5V);電能精度1級 證書：CE認證
電氣防火限流式保護器	ASCP200-63D		導(dǎo)軌式安裝，可實現(xiàn)短路限流滅弧保護、過載限流保護、內(nèi)部超溫限流保護、過欠壓保護、漏電監(jiān)測、線纜溫度監(jiān)測等功能;1路RS485通訊，1路NB或4G無線通訊(選配);額定電流為0~63A，額定電流菜單可設(shè)。

4結(jié)語

新能源汽車充電設(shè)施不完善，難以滿足現(xiàn)有新能源汽車充電續(xù)航要求，已成為當前和未來一段時期內(nèi)推廣新能源汽車的主要障礙，建議加大宣傳推廣力度，并理順利益分配機制，提高相關(guān)場所管理者對充電樁的認識和接受程度，同時創(chuàng)新充電方式、減小用地難等建設(shè)阻力，化解建設(shè)場所難題，加快普及布設(shè)充電樁。

參考文獻

［1］胡驊，宋慧.電動汽車[M].北京：人民交通出版社，2013

［2］王海鋒.電動汽車充電樁發(fā)展現(xiàn)狀及運營模式探討[J].2017年9期

［3］安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2022.05版.

作者簡介：聞什益 手機：18701997389；（微信同號）

審核編輯 黃宇