电力电动汽车充电桩（站）智能联网方案

• 关键词：充电桩
• 摘要：本文介绍电动汽车的行业背景，并提出映翰通网络电力电动汽车充电桩（站）智能联网方案。

一、背景描述

随着新能源战略的部署和实施，电动汽车保有量持续攀升。与之配套的电动汽车充换电设施已率先开始建设，将逐步形成充电桩、充电站、换电站、等设施相结合的电动汽车充换电系统。

为落实《国务院办公厅关于加快新能源汽车推广应用的指导意见》，科学引导电动汽车充电基础设施建设，促进电动汽车产业健康快速发展，2015年10月，国家发改委联合国家能源局、工信部、住建部组织编制了《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2020年)》。电动汽车充电基础设施建设即将大规模地展开。

二、系统需求

充电基础设施主要包括各类集中式充换电站和分散式充电桩。根据发展指南，计划到2020 年，新增集中式充换电站超过 1.2 万座，分散式充电桩超过 480 万个，以满足全国 500万辆电动汽车充电需求。由于充电设施位置分散，数量庞大，为保证用户体验和运营效率，必须要提供充电导航、状态查询、充电预约、费用结算等服务，而要提供这些服务，就必须要对这些充电设施进行联网并构建充电智能服务平台。充电桩（站）联网的具体要求如下：

●充电桩（站）现场经常是利益主体众多，沟通、协商困难，所以要求联网设备安装 简单，扩容方便，对不具备有线通信条件的现场采用 GPRS/3G/4G 等方式；

●充电桩（站）经常裸露户外，现场环境复杂，所以要求联网设备为工业级产品；

●重要站点需要进行冗余链路设计，联网设备需要支持有线、无线备份或双卡备份；

●充电桩（站）位置分散，数量众多，联网设备必须支持远程集中监控，批量管理。

针对充电桩（站）联网需求，北京映翰通网络技术股份有限公司（以下简称映翰通网络）凭借自身在设备联网领域的技术优势以及多年来在电力系统中的成功经验，推出充电桩（站）智能联网方案。

三、解决方案介绍

针对不同的充电设施及客户需求，映翰通网络提供差异化的解决方案。

(1)针对分散式充电桩

对于居民区或单位停车场等场所的分散式充电桩，采用映翰通网络工业级无线数据终端 （DTU）进行联网。充电桩控制板与 DTU 通过串口相连，无线 DTU 通过运营商的 GPRS/3G网络自动拨号联网，并与充电运营企业的监控运营中心建立连接，从而搭建充电设施与监控 运营中心之间的透明通道。系统网络拓扑如下：

分散式充电桩DTU

●通过 DTU 搭建的充电桩与监控运营中心间的透明通道，中心一方面可以实时监控现 场充电桩的电压、电流、电量、功率等运行参数，另一方面可以监控充电桩状态， 如果有报警或故障，可以及时进行维护；

●对于具有自主开发能力、且对成本要求较高的客户，映翰通网络还可以提供嵌入式 无线数据终端，满足用户高性价比要求；

●监控运营中心架设映翰通网络的设备管理软件平台 DeviceManager（DM），可以实 时监控 DTU 运行状态、产生流量情况以及现场信号覆盖情况，并可以对 DTU 进行批 量配置或批量升级等操作；

●推荐产品：InDTU332，InDTU323。

(2)针对集中式充换电站或群充电系统

对于公交、出租、环卫、物流以及高速公路等公共服务领域的充电基础设施，一般以建设集中式充换电站为主，或者有些充电运营企业采用箱变等技术推出群智能充电系统。这种情况，映翰通网络提供工业级路由器产品实现充电设施的联网。集中式充电站的各充电桩采用以太网方式组成局域网（如果是群充电系统，则整个系统有集中的采集控制单元），然后通过工业路由器作为统一的网关连接专网或 Internet，并最终与充电运营企业的监控运营中心建立连接，实现充电设施与监控运营中心之间的双向数据传输。系统拓扑如下：

集中式900

●通过路由器搭建的充电站与监控运营中心间的透明通道，中心一方面可以实时监控 现场充电桩的电压、电流、电量、功率等运行参数，另一方面可以监控充电桩状态， 如果有报警或故障，可以及时进行维护；

●如果现场具备有线网络条件，则工业路由器可以采用有线方式接入网络，如果现场 不具体有线网络，则可以选择 3G/4G 无线网络接入方式，充分保证了网络接入的灵 活性；

●对于对数据安全性有较高要求的客户，还可以在工业路由器和中心防火墙之间建立IPSec VPN 的加密隧道，充分保证传输数据的安全性；

●监控运营中心架设映翰通网络的设备管理软件平台 DeviceManager（DM），可以实 时监控路由器运行状态、产生流量情况以及现场信号覆盖情况，并可以对路由器进 行批量配置或批量升级等操作；

●推荐产品：IR700（3G）、IR900（4G）。

(3)针对 Wi-Fi 覆盖需求

有些充电运营商除了搭建基础的运营服务系统外，还想在充电设施现场提供免费 Wi-Fi联网服务，让电动汽车车主在等待充电的时候可以享受免费 Wi-Fi 联网等增值服务。对于这种需求，映翰通网络可以提供一整套智能 Wi-Fi 服务系统。系统拓扑图如下：

wifi

●本套系统在满足基础充电运营服务需求外，提供了智能 Wi-Fi 运营的增值服务；

●现场映翰通网络智能 Wi-Fi 热点产品除了满足基础联网功能，同时支持 WLAN AP功能，对现场实现 Wi-Fi 覆盖。并且，该产品内置硬盘，存储了大量的视频、实时 资讯、游戏、APP 等内容，充电车主可以方便地接入此 Wi-Fi 热点，享受免费上网、 浏览本地内容等增值服务；

●推荐产品：IP3012，火虹云平台。

四、映翰通优势

●根据用户现场和需求的不同，提供差异化的智能联网和运营方案；

●国内电力系统配网自动化应用中，无线通信产品市场占有率第一；

●硬件通信产品均为工业级产品，宽温宽压，高 EMC 等级，在电力现场恶劣环境中久经考验；

●硬件通信产品高可靠性设计，高安全等级；

●网管平台集中管理，批量操作，为充电运营企业节省运营成本和人力成本；

●快速和真诚的售后服务。