1研究背景
隨著社會(huì)科技的不斷發(fā)展，人類對(duì)各領(lǐng)域的探索不斷加深，能源的消耗與需求也隨之不斷攀升，二氧化碳排放量的高速增長(zhǎng)使得全球環(huán)境發(fā)生著令人心驚的變化，工業(yè)文明和生態(tài)文明在工業(yè)化發(fā)展的過程中激烈碰撞。中國(guó)作為全球二氧化碳排放量，在溫室氣體減排方面面臨著的國(guó)際壓力。2021年10月，中國(guó)國(guó)務(wù)院印發(fā)了《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》，這將深刻重塑我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)變社會(huì)生產(chǎn)方式與人民生活方式。
電動(dòng)汽車以車載電池提供的電源為動(dòng)力，是集汽車的新技術(shù)改革、電子科技發(fā)展、新材料技術(shù)和電池儲(chǔ)能技術(shù)一體的高新技術(shù)結(jié)合體，具有高能效、低污染、低噪音的優(yōu)點(diǎn)，是能源需求端清潔化的重要綠色消耗設(shè)備，是全球應(yīng)對(duì)溫室氣體減排的新一代清潔交通工具。電動(dòng)汽車的突出優(yōu)點(diǎn)是：運(yùn)行過程中不排放污染環(huán)境的有害氣體，且從電力能源供應(yīng)端而言，也具有電力獲得來源多樣性、可控性的特點(diǎn)，能從如風(fēng)力、太陽能、水勢(shì)能、核能等多渠道獲取電力，由此大力轉(zhuǎn)變?nèi)祟悓?duì)石油等能源的依賴。同時(shí)，電動(dòng)汽車作為一種靈活負(fù)載，可以充分發(fā)揮其靈活性的特點(diǎn)，引導(dǎo)電動(dòng)汽車用戶利用晚間等用電低谷時(shí)進(jìn)行充電行為，以此實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)負(fù)荷曲線的“削峰填谷"，提高電力設(shè)備的利用率，提升電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益。所以，電動(dòng)汽車的推廣覆蓋，普及大眾用戶是實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)社會(huì)轉(zhuǎn)型的重要方式，也是未來汽車發(fā)展的重要方向，這也受到全球各國(guó)及全*界汽車企業(yè)的高度重視。為加快電動(dòng)汽車行業(yè)的發(fā)展，各國(guó)均出臺(tái)了電動(dòng)汽車相關(guān)研究激勵(lì)以及電價(jià)補(bǔ)貼的政策，如美國(guó)2019年宣布將拿出5900萬美元撥款，用于電動(dòng)汽車車載電池、電動(dòng)發(fā)電機(jī)等技術(shù)研究；歐洲多國(guó)不僅在本國(guó)建立了科技研發(fā)基金，還聯(lián)合多國(guó)加強(qiáng)對(duì)電池技術(shù)的研究，有望在2050年實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車100%覆蓋的目標(biāo)。盡管近幾年遭遇了新*疫情的“黑天鵝"事件，但全球的電動(dòng)汽車市場(chǎng)仍然保持強(qiáng)勁增長(zhǎng)勢(shì)頭，2022年電動(dòng)汽車市場(chǎng)份*有望攀升至兩位數(shù)。這無不意味著電動(dòng)汽車高速發(fā)展的時(shí)代已經(jīng)來到，電動(dòng)汽車大范圍覆蓋的時(shí)代即將來臨。
2.研究意義
電動(dòng)汽車是解決溫室氣體排放量問題的重要方法，但同時(shí)電動(dòng)汽車也是不容忽視的主動(dòng)負(fù)荷。近10年來，隨著電動(dòng)汽車概念深入人心，充電配套設(shè)施日益完善，電動(dòng)汽車覆蓋率不斷提高，所增加的充電負(fù)荷也在不斷上升。在不遠(yuǎn)的未來，電動(dòng)汽車大規(guī)模覆蓋的場(chǎng)景下，因?yàn)槠涑潆娺^程的隨機(jī)性和不確定性，若不經(jīng)引導(dǎo)隨意加入電網(wǎng)進(jìn)行充電行為，必然會(huì)帶來電力負(fù)荷的大幅波動(dòng)，增加電網(wǎng)統(tǒng)籌調(diào)度難度，對(duì)電力系統(tǒng)建設(shè)及電網(wǎng)運(yùn)行產(chǎn)生嚴(yán)重影響，所以引導(dǎo)電動(dòng)汽車有序充電具有重要的研究意義。
電動(dòng)汽車作為一種新型負(fù)載，有其隨機(jī)性和靈活性。而由于電動(dòng)汽車充電時(shí)間與人們工作生活作息時(shí)間的重合，其充電負(fù)荷概率會(huì)與現(xiàn)有電網(wǎng)的基礎(chǔ)運(yùn)行負(fù)荷疊加形成“峰上加峰"的過載情況，進(jìn)一步加重電網(wǎng)負(fù)荷，使得電網(wǎng)中的各節(jié)點(diǎn)電流上升速率突增，增加重載線路和重載變電站運(yùn)行難度，導(dǎo)致電網(wǎng)損耗增加，進(jìn)而將加速電網(wǎng)運(yùn)、配、輸電設(shè)備的老化，對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行和電力消費(fèi)者的用電體驗(yàn)都將造成了的負(fù)面影響。同時(shí)，若是為了滿足用電尖峰時(shí)刻的負(fù)荷，又會(huì)對(duì)電網(wǎng)增容提出更高要求，不利于電網(wǎng)建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性和發(fā)展性。
根據(jù)以上論述，對(duì)于電動(dòng)汽車接入電網(wǎng)所引起的負(fù)荷曲線峰谷差問題，有序引導(dǎo)用戶充電是研究的，而在這其中利用峰谷電價(jià)的經(jīng)濟(jì)引導(dǎo)是重要的可利用方式。智能電網(wǎng)作為現(xiàn)在電力系統(tǒng)電網(wǎng)建設(shè)的重要發(fā)展方向，通過對(duì)電網(wǎng)、充電設(shè)備以及充電汽車用戶三方數(shù)據(jù)信息的分析研判，應(yīng)用基于峰谷電價(jià)對(duì)充電用戶的有序引導(dǎo)策略，從而達(dá)到對(duì)電網(wǎng)“削峰填谷"的目的，進(jìn)而減小電網(wǎng)的運(yùn)行損耗，增加電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，使得三方效益化，促進(jìn)電動(dòng)汽車更大規(guī)模推廣應(yīng)用，推動(dòng)能源需求側(cè)清潔化的轉(zhuǎn)變。
3智能電網(wǎng)下的電動(dòng)汽車充電需求側(cè)管理
本章中，將介紹電動(dòng)汽車在智能電網(wǎng)中的充電構(gòu)架（感知層、網(wǎng)絡(luò)層及應(yīng)用服務(wù)層），在此基礎(chǔ)上應(yīng)用電力需求側(cè)管理方式，以電動(dòng)汽車充電需求為核心，峰谷電價(jià)為手段，以此得到智能電網(wǎng)下的電動(dòng)汽車充電需求側(cè)管理。
和傳統(tǒng)的電網(wǎng)不同，智能電網(wǎng)著力于信息交互與數(shù)據(jù)聯(lián)通，電動(dòng)汽車在智能電網(wǎng)中可以獲取更多的電網(wǎng)運(yùn)行信息及電價(jià)信息，而電動(dòng)汽車的相關(guān)數(shù)據(jù)也將上傳到電網(wǎng)運(yùn)行的大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中。依托于這些數(shù)據(jù)和信息，一方面有利于電動(dòng)汽車用戶獲得更好的電力服務(wù)，而另一方面也將有助于供電網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷預(yù)測(cè)和控制。本節(jié)將介紹電動(dòng)汽車在智能電網(wǎng)中的充電構(gòu)架，這也是電力需求側(cè)管理應(yīng)用于電動(dòng)汽車充電需求的基礎(chǔ)。在智能電網(wǎng)中，電動(dòng)汽車充電構(gòu)架可以分為3個(gè)層次，即感知層、網(wǎng)絡(luò)層及應(yīng)用服務(wù)層。
3.1感知層
電動(dòng)汽車充電構(gòu)架中的即感知層，在這個(gè)層級(jí)中包括電動(dòng)汽車（EV）感知系統(tǒng)和充電網(wǎng)絡(luò)感知系統(tǒng)。在發(fā)生充電行為的范圍里裝設(shè)傳感器、充電汽車終端、掃描儀器和無線射頻識(shí)別標(biāo)簽等數(shù)據(jù)收集設(shè)備。電動(dòng)汽車感知系統(tǒng)的建立包括各種通信元件和設(shè)備，并借助傳感器設(shè)備記錄和描述電動(dòng)汽車充電行為中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)和信息，如電池信息，目標(biāo)識(shí)別，GPS定位和汽車狀態(tài)，所描述和記錄的數(shù)據(jù)不僅將記錄和保存在電動(dòng)汽車數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)中，也將通過信息傳輸系統(tǒng)到達(dá)網(wǎng)絡(luò)層。
3.2網(wǎng)絡(luò)層
完成感知層的信息采集和獲取后，智能電網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)層會(huì)通過有線或者無線通信的方式得到信息。有線通訊通常用于固定充電器的設(shè)備，通過光纖網(wǎng)絡(luò)，電動(dòng)汽車的充電服務(wù)提供平臺(tái)可以獲得正在進(jìn)行充電汽車的相關(guān)狀態(tài)信息，并由此展開信息的分析和判斷。而無線通信則將用于非固定的電動(dòng)汽車上，即可能需要獲取充電服務(wù)的移動(dòng)電動(dòng)汽車上。有線和無線的兩種通訊方式可以雙渠道收集電動(dòng)汽車的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，尤其是充電負(fù)荷需求的相關(guān)數(shù)據(jù)，這也使得供電網(wǎng)絡(luò)可以為電動(dòng)汽車提供更好的充電服務(wù)信息，并能在此基礎(chǔ)上提供更好的充電服務(wù)策略，達(dá)到電動(dòng)汽車用戶、供電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行商的共贏。
3.3應(yīng)用服務(wù)層
網(wǎng)絡(luò)層收集和獲取數(shù)據(jù)信息后，上傳到應(yīng)用服務(wù)層，在本層展開對(duì)各類數(shù)據(jù)的綜合判斷和分析，由應(yīng)用服務(wù)層作出的優(yōu)化充電服務(wù)方案和策略，是智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)分析的支撐平臺(tái)，也是智能電網(wǎng)的核心部分。應(yīng)用服務(wù)層對(duì)智能電網(wǎng)下的電動(dòng)汽車充電行為進(jìn)行全鏈條狀態(tài)分析，如充電狀態(tài)分析、充電費(fèi)用計(jì)算、車載電池性能信息判斷以及與相關(guān)充電設(shè)備的連接信息，并對(duì)整個(gè)電動(dòng)汽車充電需求服務(wù)體系進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)和運(yùn)營(yíng)。
3.4電力需求側(cè)管理
隨著電動(dòng)汽車普及率不斷上升，越來越多的電動(dòng)汽車充電負(fù)荷將接入電網(wǎng)，這必將對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生影響，而智能電網(wǎng)中的電動(dòng)汽車充電構(gòu)架為加強(qiáng)充電負(fù)荷的管理提供了基礎(chǔ)和工具，由此引入電力需求側(cè)管理，對(duì)電動(dòng)汽車充電負(fù)荷進(jìn)行管理，以增加對(duì)這種靈活負(fù)荷管理的可控性和計(jì)劃性。
電力需求側(cè)管理，是指采用有效的激勵(lì)措施，從電力的需求側(cè)引導(dǎo)電力消費(fèi)者改變用電習(xí)慣和方式，由此提高電力需求側(cè)的用電效率。這種管理技術(shù)是建設(shè)智能電網(wǎng)的關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù)，也是電網(wǎng)智慧化的重要部分。需求側(cè)管理的實(shí)現(xiàn)對(duì)于智能電網(wǎng)更好地提供電力服務(wù)有著舉足輕重的作用，也是未來電網(wǎng)不斷進(jìn)化完善的關(guān)鍵方向。
3.5電力需求側(cè)管理中的經(jīng)濟(jì)手段
3.5.1經(jīng)濟(jì)手段分類
電力需求側(cè)管理中的經(jīng)濟(jì)手段主要基于電價(jià)變化的需求響應(yīng)，實(shí)施差異電價(jià)以用電電費(fèi)的經(jīng)濟(jì)性引導(dǎo)電力消費(fèi)者調(diào)整用電習(xí)慣。現(xiàn)階段共有三種不同的電價(jià)類別，分別是：峰谷電價(jià)、實(shí)時(shí)電價(jià)和尖峰電價(jià)。
（1）峰谷電價(jià)
峰谷電價(jià)也稱為峰谷分時(shí)電價(jià)，是電力需求側(cè)管理經(jīng)濟(jì)手段中重要措施之一，它能有效地反映電網(wǎng)電力提供成本在不同時(shí)段的差別。峰谷電價(jià)中對(duì)應(yīng)的高峰時(shí)段電價(jià)、平時(shí)段電價(jià)、低谷時(shí)段電價(jià)，三者價(jià)格依次降低，以此引導(dǎo)用戶在高峰時(shí)段減少用電，在低谷時(shí)段鼓勵(lì)用電。電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商一般偏好于峰谷電價(jià)策略，因?yàn)榉骞入妰r(jià)發(fā)布之后是靜態(tài)恒定的，和實(shí)時(shí)變化策略相比運(yùn)營(yíng)難度小，但相比實(shí)時(shí)電價(jià)反映供電運(yùn)行成本具有一定的滯后性。
（2）實(shí)時(shí)電價(jià)
實(shí)時(shí)電價(jià)是與電網(wǎng)運(yùn)行實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)的一種經(jīng)濟(jì)激勵(lì)手段，即是說電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)者按照每小時(shí)浮動(dòng)變化的電價(jià)向電力消費(fèi)者收取費(fèi)用，以此與電力市場(chǎng)的實(shí)時(shí)電力生產(chǎn)成本相符。而一般情況下，實(shí)時(shí)電價(jià)由電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)者事先提供給消費(fèi)者，消費(fèi)者可以靈活選擇是否響應(yīng)。
（3）尖峰電價(jià)
尖峰電價(jià)是指在峰谷電價(jià)和實(shí)時(shí)電價(jià)的基礎(chǔ)上衍生的一種電價(jià)機(jī)制，尖峰電價(jià)在峰谷電價(jià)的基礎(chǔ)上加入尖峰費(fèi)率進(jìn)行調(diào)節(jié)，相比實(shí)時(shí)電價(jià)，尖峰電價(jià)的價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)小，而和峰谷電價(jià)相比又有更多的靈活性。
峰谷電價(jià)（TOU）首先根據(jù)電網(wǎng)的負(fù)荷曲線情況，將負(fù)荷日運(yùn)行周期按照每天24小時(shí)劃分為三個(gè)時(shí)段，分別為峰、平、谷。然后對(duì)不同的時(shí)段電力收費(fèi)制定不同的電價(jià)，以此引導(dǎo)用電用戶合理安排用電時(shí)間，改變用電消費(fèi)規(guī)律，在不改變或者少改變電網(wǎng)原始結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，從整體上鼓勵(lì)用戶共同參與到電網(wǎng)負(fù)荷的削峰填谷中，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。
在本文中，不涉及峰谷分時(shí)電價(jià)的定價(jià)分析，故進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，認(rèn)為峰谷電價(jià)在一個(gè)合理水平內(nèi)，既不影響電力生產(chǎn)端參與者的積極性，又能吸引電力消費(fèi)用戶對(duì)此政策進(jìn)行積極響應(yīng)。
4基于峰谷電價(jià)的電動(dòng)汽車有序充電策略
本章將基于智能電網(wǎng)電動(dòng)汽車充電需求側(cè)管理，在峰谷電價(jià)的經(jīng)濟(jì)手段激勵(lì)下，建立電動(dòng)汽車有序充電管理模型，并且引入了充電用戶守約激勵(lì)系數(shù)的概念，以此加強(qiáng)電動(dòng)汽車用戶對(duì)于峰谷電價(jià)的響應(yīng)程度，引導(dǎo)電動(dòng)汽車用戶有序開展充電行為，以此減小電網(wǎng)峰谷差，降低電網(wǎng)損耗，提高系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性。
智能電網(wǎng)下的電力需求側(cè)管理，有序充電策略由以下四個(gè)層級(jí)組成：
1）電動(dòng)汽車；
2）充電設(shè)備；
3）次級(jí)控制；
4）電網(wǎng)控制。
電動(dòng)汽車用戶進(jìn)行充電服務(wù)時(shí)，將充電涉及到的相關(guān)信息經(jīng)過有線連接傳遞到充電設(shè)備（充電樁或充電站通信設(shè)施），而充電設(shè)備同樣也和電動(dòng)汽車發(fā)生雙向信息傳遞，發(fā)送控制信號(hào)到電動(dòng)汽車。同時(shí)，充電設(shè)備將采集到的電動(dòng)汽車充電信息及充電設(shè)備信息發(fā)送到次級(jí)控制，接受次級(jí)控制的管理，并將管理信息層層下發(fā)至電動(dòng)汽車。次級(jí)控制收集本區(qū)域內(nèi)所有的充電信息，上傳到電網(wǎng)控制，電網(wǎng)控制對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，進(jìn)行電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行和負(fù)荷控制的策略制定，對(duì)次級(jí)控制進(jìn)行負(fù)荷管理指導(dǎo)并下達(dá)充電計(jì)劃安排，以此達(dá)到平滑負(fù)荷曲線，減低網(wǎng)損的目的。
4.2電動(dòng)汽車有序充電控制模型
智能電網(wǎng)下，供電企業(yè)可以收集和分析電動(dòng)汽車信息，并接收電動(dòng)汽車用戶的充電需求信息，在每個(gè)時(shí)段更新數(shù)據(jù)，檢測(cè)有多少電動(dòng)汽車用戶提出用電需求，并由此規(guī)劃充電負(fù)荷，若充電負(fù)荷對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷小于一定影響，則執(zhí)行上一時(shí)段充電調(diào)度安排。、由此，采用雞群優(yōu)化算法尋求電動(dòng)汽車有序充電策略：
先隨機(jī)生成雞群N，雞群中的所有個(gè)體設(shè)定為在階段求解完成之后確定的時(shí)間區(qū)域內(nèi)的連續(xù)時(shí)間段，且該時(shí)間段能滿足電動(dòng)汽車充電用戶的充電需求；以電網(wǎng)負(fù)荷峰谷差為適應(yīng)值函數(shù)，以適應(yīng)值函數(shù)結(jié)果將雞群N劃分為幾個(gè)組，雞群個(gè)體根據(jù)各自的位置更新策略不斷調(diào)整位置，以不斷靠近食物位置，得到個(gè)體的位置和適應(yīng)值。
5安科瑞充電樁收費(fèi)運(yùn)營(yíng)云平臺(tái)助力有序充電開展
5.1概述
AcrelCloud-9000安科瑞充電柱收費(fèi)運(yùn)營(yíng)云平臺(tái)系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)接入系統(tǒng)的電動(dòng)電動(dòng)自行車充電站以及各個(gè)充電整法行不間斷地?cái)?shù)據(jù)采集和監(jiān)控，實(shí)時(shí)監(jiān)控充電樁運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)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(xì)查詢等。同時(shí)對(duì)充電機(jī)過溫保護(hù)、漏電、充電機(jī)輸入/輸出過壓，欠壓，絕緣低各類故障進(jìn)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。
5.2應(yīng)用場(chǎng)所
適用于民用建筑、一般工業(yè)建筑、居住小區(qū)、實(shí)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(jì)。
5.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
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(biāo)準(zhǔn)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(jìn)行電能計(jì)量和保護(hù)。
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(shí)時(shí)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(fèi)平臺(tái)。終端充電用戶通過刷卡掃碼的方式啟動(dòng)充電。
小區(qū)充電平臺(tái)功能主要涵蓋充電設(shè)施智能化大屏、實(shí)時(shí)監(jiān)控、交易管理、故障管理、統(tǒng)計(jì)分析、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理等功能，同時(shí)為運(yùn)維人員提供運(yùn)維APP，充電用戶提供充電小程序。
5.4安科瑞充電樁云平臺(tái)系統(tǒng)功能
5.4.1智能化大屏
智能化大屏展示站點(diǎn)分布情況，對(duì)設(shè)備狀態(tài)、設(shè)備使用率、充電次數(shù)、充電時(shí)長(zhǎng)、充電金額、充電度數(shù)、充電樁故障等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)顯示，同時(shí)可查看每個(gè)站點(diǎn)的站點(diǎn)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。
5.4.2實(shí)時(shí)監(jiān)控
實(shí)時(shí)監(jiān)視充電設(shè)施運(yùn)行狀況，主要包括充電樁運(yùn)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。
5.4.3交易管理
平臺(tái)管理人員可管理充電用戶賬戶，對(duì)其進(jìn)行賬戶進(jìn)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(xì)信息。
5.4.4故障管理
設(shè)備自動(dòng)上報(bào)故障信息，平臺(tái)管理人員可通過平臺(tái)查看故障信息并進(jìn)行派發(fā)處理，同時(shí)運(yùn)維人員可通過運(yùn)維APP收取故障推送，運(yùn)維人員在運(yùn)維工作完成后將結(jié)果上報(bào)。充電用戶也可通過充電小程序反饋現(xiàn)場(chǎng)問題。
5.4.5統(tǒng)計(jì)分析
通過系統(tǒng)平臺(tái)，從充電站點(diǎn)、充電設(shè)施、、充電時(shí)間、充電方式等不同角度，查詢充電交易統(tǒng)計(jì)信息、能耗統(tǒng)計(jì)信息等。
5.4.6基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理
在系統(tǒng)平臺(tái)建立運(yùn)營(yíng)商戶，運(yùn)營(yíng)商可建立和管理其運(yùn)營(yíng)所需站點(diǎn)和充電設(shè)施，維護(hù)充電設(shè)施信息、價(jià)格策略、折扣、優(yōu)惠活動(dòng)，同時(shí)可管
理在線卡用戶充值、凍結(jié)和解綁。
5.4.7運(yùn)維APP
面向運(yùn)維人員使用，可以對(duì)站點(diǎn)和充電樁進(jìn)行管理、能夠進(jìn)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(jìn)行遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置，同時(shí)可接收故障推送
5.4.8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。
5.5系統(tǒng)硬件配置
類型 | 型號(hào) | 圖片 | 功能 |
安科瑞充電樁收費(fèi)運(yùn)營(yíng)云平臺(tái) | AcrelCloud-9000 |
| 安科瑞響應(yīng)節(jié)能環(huán)保、綠色出行的號(hào)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(jì)、智能運(yùn)營(yíng)管理的市場(chǎng)需求，提供電動(dòng)汽車充電軟件解決方案，可以隨時(shí)隨地享受便捷安全的充電服務(wù)，微信掃一掃、微信公眾號(hào)、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、安全的充電服務(wù)。實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力電池快速、安全、合理的電量補(bǔ)給，能計(jì)時(shí)，計(jì)電度、計(jì)金額作為市民購(gòu)電終端，同時(shí)為提高公共充電樁的效率和實(shí)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(hù)等級(jí)IP65，具備防雷 保護(hù)、過載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)、智能監(jiān)測(cè)、智能計(jì)量、遠(yuǎn)程升級(jí)，支持刷卡、掃碼、即插即用。 通訊方：4G/wifi/藍(lán)牙支持刷卡，掃碼、免費(fèi)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(hù)等級(jí)IP54，具備防雷保護(hù)、過載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)、智能監(jiān)測(cè)、智能計(jì)量、恒流恒壓、電池保護(hù)、遠(yuǎn) 程升級(jí)，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(fèi)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(hù)等級(jí)IP54，具備防雷保護(hù)、過載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)、智能監(jiān)測(cè)、智能計(jì)量、恒流恒壓、電池保護(hù)、遠(yuǎn)程升級(jí)，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(fèi)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(hù)等級(jí)IP54，具備防雷保護(hù)、過載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)、智能監(jiān)測(cè)、智能計(jì)量、恒流恒壓、電池保護(hù)、遠(yuǎn)程升級(jí)，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(fèi)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(hù)、過載保護(hù)、空載保護(hù)、故障回路識(shí)別、遠(yuǎn)程升級(jí)、功率識(shí)別、獨(dú)立計(jì)量、告警上報(bào)。 ACX10A-TYHN：防護(hù)等級(jí)IP21，支持投幣、刷卡，掃碼、免費(fèi)充電 ACX10A-TYN：防護(hù)等級(jí)IP21，支持投幣、刷卡，免費(fèi)充電 ACX10A-YHW：防護(hù)等級(jí)IP65，支持刷卡，掃碼，免費(fèi)充電 ACX10A-YHN：防護(hù)等級(jí)IP21，支持刷卡，掃碼，免費(fèi)充電 ACX10A-YW：防護(hù)等級(jí)IP65，支持刷卡、免費(fèi)充電 ACX10A-MW：防護(hù)等級(jí)IP65，僅支持免費(fèi)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(hù)、過載保護(hù)、空載保護(hù)、故障回路識(shí)別、遠(yuǎn)程升級(jí)、功率識(shí)別，報(bào)警上報(bào)。 ACX2A-YHN：防護(hù)等級(jí)IP21，支持刷卡、掃碼充電 ACX2A-HN：防護(hù)等級(jí)IP21，支持掃碼充電 ACX2A-YN：防護(hù)等級(jí)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(hù)、過載保護(hù)、空載保護(hù)、故障回路識(shí)別、遠(yuǎn)程升級(jí)、功率識(shí)別，報(bào)警上報(bào)。 ACX20A-YHN：防護(hù)等級(jí)IP21，支持刷卡，掃碼，免費(fèi)充電 ACX20A-YN：防護(hù)等級(jí)IP21，支持刷卡，免費(fèi)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(hù)、過載保護(hù)、空載保護(hù)、故障回路識(shí)別、遠(yuǎn)程升級(jí)、功率識(shí)別、獨(dú)立計(jì)量、告警上報(bào)。 ACX10B-YHW：戶外使用，落地式安裝，包含1臺(tái)主機(jī)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(tái)主機(jī)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 |
絕緣監(jiān)測(cè)儀 | AIM-D100-ES |
| AIM-D100-ES系列直流絕緣監(jiān)測(cè)儀可以應(yīng)用在15~1500V的直流系統(tǒng)中，用于在線監(jiān)測(cè)直流不接地系統(tǒng)正負(fù)極對(duì)地絕緣電阻，當(dāng)絕緣電阻低于設(shè)定值時(shí)，發(fā)出預(yù)警或報(bào)警信號(hào)。 |
絕緣監(jiān)測(cè)儀 | AIM-D100-T |
| AIM-D100-T系列直流絕緣監(jiān)測(cè)儀可以應(yīng)用在10~1000V的直流系統(tǒng)中，用于在線監(jiān)測(cè)直流不接地系統(tǒng)正負(fù)極對(duì)地絕緣電阻，當(dāng)絕緣電阻低于設(shè)定值時(shí)，發(fā)出預(yù)警或報(bào)警信號(hào)。 |
智能邊緣計(jì)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(kuò)展模塊，485擴(kuò)展模塊。 |
擴(kuò)展模塊ANet-485 | M485模塊：4路光耦隔離RS485 | ||
擴(kuò)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(cè)量，輸入電流：10（80）A； 電能精度：1級(jí) 支持Modbus和645協(xié)議 證書：MID/CE認(rèn)證 |
導(dǎo)軌式電能計(jì)量表 | ADL400 |
| 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測(cè)量，分相總有功電能，總正反向有功電能統(tǒng)計(jì)，總正反向無功電能統(tǒng)計(jì)；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(jí)，無功電能精度2級(jí) 證書：MID/CE認(rèn)證 |
無線計(jì)量?jī)x表 | ADW300 |
| 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測(cè)量，有功電能計(jì)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(cè)溫；1路剩余電流測(cè)量；支持RS485/LoRa/2G/4G/NB；LCD顯示；有功電能精度：0.5S級(jí)（改造項(xiàng)目） 證書：CPA/CE認(rèn)證 |
導(dǎo)軌式直流電表 | DJSF1352-RN |
| 直流電壓、電流、功率測(cè)量，正反向電能計(jì)量，復(fù)費(fèi)率電能統(tǒng)計(jì)，SOE事件記錄:8位LCD顯示:紅外通訊:電壓輸入*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(jí)，1路485通訊，1路直流電能計(jì)量AC/DC85-265V供電 證書：MID/CE認(rèn)證 |
面板直流電表 | PZ72L-DE |
| 直流電壓、電流、功率測(cè)量，正反向電能計(jì)量:紅外通訊:電壓輸入*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(jí) 證書：CE認(rèn)證 |
電氣防火限流式保護(hù)器 | ASCP200-63D |
| 導(dǎo)軌式安裝，可實(shí)現(xiàn)短路限流滅弧保護(hù)、過載限流保護(hù)、內(nèi)部超溫限流保護(hù)、過欠壓保護(hù)、漏電監(jiān)測(cè)、線纜溫度監(jiān)測(cè)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)。 |
開口式電流互感器 | AKH-0.66/K |
| AKH-0.66K系列開口式電流互感器安裝方便，無須拆一次母線，亦可帶電操作，不影響客戶正常用電，可與繼電器保護(hù)、測(cè)量以及計(jì)量裝置配套使用。 |
霍爾傳感器 | AHKC |
| 霍爾電流傳感器主要適用于交流、直流、脈沖等復(fù)雜信號(hào)的隔離轉(zhuǎn)換，通過霍爾效應(yīng)原理使變換后的信號(hào)能夠直接被AD、DSP、PLC、二次儀表等各種采集裝置直接采集和接受，響應(yīng)時(shí)間快，電流測(cè)量范圍寬精度高，過載能力強(qiáng)，線性好，抗干擾能力強(qiáng)。 |
智能剩余電流繼電器 | ASJ |
| 該系列繼電器可與低壓斷路器或低壓接觸器等組成組合式的剩余電流動(dòng)作保護(hù)器，主要適用于交流50Hz，額定電壓為400V及以下的TT或TN系統(tǒng)配電線路，防止接地故障電流引起的設(shè)備和電氣火災(zāi)事故，也可用于對(duì)人身觸電危險(xiǎn)提供間接接觸保護(hù)。 |
6總結(jié)
面對(duì)越加嚴(yán)峻的碳排放現(xiàn)狀，我國(guó)大力倡導(dǎo)能源清潔化，電動(dòng)汽車將是未來新能源汽車的主要發(fā)展方向和推廣產(chǎn)品，其普及和發(fā)展已成為未來的必然趨勢(shì)。但電動(dòng)汽車作為一種靈活的隨機(jī)負(fù)荷，大規(guī)模地接入運(yùn)行電網(wǎng)充電，對(duì)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定和電力需求側(cè)管理提出了新的挑戰(zhàn)。首先介紹了電動(dòng)汽車的發(fā)展背景，在電網(wǎng)充電設(shè)備和電動(dòng)汽車越加緊密聯(lián)系下研究電動(dòng)汽車有序充電控制管理的意義。接著分析了智能電網(wǎng)下電動(dòng)汽車的充電構(gòu)架，即感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用服務(wù)層。在此基礎(chǔ)上，對(duì)智能電網(wǎng)下的電力需求側(cè)管理進(jìn)行了概念介紹和意義闡述，并對(duì)電力需求側(cè)管理的四個(gè)主要手段進(jìn)行了分析，由此引入了峰谷電價(jià)的經(jīng)濟(jì)手段對(duì)電動(dòng)汽車的充電行為進(jìn)行引導(dǎo)。同時(shí)引入了面向電力消費(fèi)者的守約激勵(lì)系數(shù)，加大經(jīng)濟(jì)手段的吸引力和價(jià)格杠桿作用，從而增加了電動(dòng)汽車充電負(fù)荷的可預(yù)計(jì)性和可控性，以此得到了雙重約束條件下的電動(dòng)汽車有序充電策略。
參考文獻(xiàn)：
[1] 李琴.基于峰谷電價(jià)的電動(dòng)汽車有序充電策略
[2] 張晨曦.電動(dòng)汽車入網(wǎng)技術(shù)及社會(huì)綜合效益研究
[3] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2022.05版
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