基于物联网技术的充电桩智能共享充电新模式

基于物联网技术的充电桩智能共享充电新模式

游骏邹琛

安徽电力青阳供电有限责任公司安徽池州242800

摘要：随着社会的发展，我国的智能化建设的发展也有了很大的进步。电动汽车的普及应用已逐渐成为一种解决全球能源危机和环境污染问题的有效措施，目前，中国电动汽车已经进入了产业化阶段。但电动汽车的发展要跳出电动汽车的局限，应将汽车、能源、交通、城市看作一个相互交融的整体来部署、规划和推进。

关键词：物联网技术；充电桩；智能共享充电新模式

引言

发展电动汽车产业是国家提出的一项重大策略，也是国家对新兴产业进行规划的重点内容，电动汽车充电设施的数量、分布以及其服务水平的高低均对电动汽车产业的发展有着重要的影响。目前来看，中国电动汽车充电设施的建设情况远远低于预期及规划的目标，这对中国电动汽车事业的发展造成阻碍。设想了物联网在电动汽车充电设施中的应用，以期为中国电动汽车充电设施的建设、运行等提供依据。

1充电基础设施建设的现状及分析

中国电动汽车长远发展的关键点有3方面：电池技术、充电基础设施、信息及通信技术。其中充电基础设施的建设和发展方向要遵循“网联化、智能化、共享化”以及三者之间的高度融合。充电基础设施的建设涉及较多的管理单位，包括电网企业、能源规划与发展、交通产业、城市规划建设等多个管理主体，其发展需要政府的政策引导和市场的有效协调。然而我国缺乏统一协调的市场引导和政商沟通机制，尤其在城市居民区域的利益相关资源和政商链整合方面存在不足，在充电桩占地手续办理、充电维护管理等各环节仍面临着城市建设、小区物业管理、政府审批等多方面事务性的相关阻碍。由此，在高密度的大城市普遍存在“安装充电桩难”和“大量私家充电桩闲置”的矛盾问题。因此，采用物联网技术和充电基础设施研发的高度融合策略，针对我国超大城市普遍存在的人口密度高，地面空间面积稀缺的具体情况，提出基于物联网技术的城市电动汽车智能化共享充电新商业模式就具有非常实际的意义。

2设想物联网技术在电动汽车充电设施中的应用

电动汽车的充电设施指能够为其电池提供电能补给的设施，包括交流充电桩和充电站。设想了物联网技术在电动汽车充电设施中以下几方面的应用。

2.1在调度中的应用

在物联网技术的支持下，可在电动汽车中置入传感器设备。如在电动汽车的玻璃上贴上RFID标签，当电动汽车经过充电设施时，充电设施上的RFID读写器就会对所经过的电动汽车情况进行自动识别，将识别到的电动汽车的类型再通过传感器网络进行综合性的分析，通过此种方法能够对某一个区域内所存在的电动汽车的数量、行驶的状况等进行统计和分析，传输给相应的系统，使其能够将电动汽车从流量多的区域向流量少的区域进行调度，这也为未来电动汽车充电设施在规划、类型的选择、道路的改造等方面提供了准确的依据。同时，也可将RFID标签置入电动汽车动力电池中，当电动汽车靠近充电设施时，充电设施处的RFID阅读器就会及时对电动汽车动力电池中的剩余电量进行感知，并且将前面正在排队的车辆数量、充电设施内部充电位等信息反馈给电动汽车的调度指挥中心，调度指挥中心此时就可以对需要充电的汽车进行协调，为车主提供就近的充电设施、线路等信息，极大地减少了车主在过程中的等待时间，保证了车辆的充电效果。

2.2在监控中的应用

由于电动汽车充电设施内部的设备比较多，尤其是充电站，因此，需要在保证充电站正常运行的情况下，加强对其各设备的安全性检测。一般情况下，在充电站内，需要对充电车位、充电状态、安全设施等进行监测，这样也能够更好地保证电动汽车充电的安全性和可靠性。如可在充电站的充电桩、充电机等设备中置入RFID标签，当汽车靠近充电桩、充电机时，其能够对电动汽车充电电池组中电量的剩余量进行识别，根据识别的结果再对需要充电的时间进行计算。这种方法也可对充电电路进行自动开和合，进而对充电情况进行自动化管理。不仅如此，电气技术人员还可以通过物联网技术将电动汽车充电设施内的烟雾报警传感器、安防传感器、视频传感器等系统与监控系统相连接，使工作人员能够对电动汽车充电设施中的各设备运行情况进行监测，在保证电动汽车安全充电的同时，也为电动汽车充电设施内各设备的安全提供保障。

3智能共享充电平台运营的效益分析

智能共享充电平台的建设目标是对北京市全市私人自用充电设施信息进行充分的整合，建立统一的数据平台；对电动汽车充电设施建设和运营环节实施统一监管，有序推进充电设施建设；成为全国首家电动汽车充电设施建设和运营信息的窗口展示平台，为政策制定提供科学有效的决策支持信息。

3.1有利于提高私人充电设施的利用率

利用平台的建设，为广大私家充电桩业主提供一个私家充电设施分享且同时能够收益的平台，从而提高私家充电设施的利用率，这是电动汽车的充电网络的重要补充部分，为电动汽车推广普及有重要作用。简单讲：就是拥有私家桩的“桩主”在App自主发布共享桩，设置充电费用和闲时共享时段，将自用桩变成共享桩。共享收益归桩主所有，平台不收取任何费用。电动汽车用户通过App“寻找电桩”“预约充电”和“在线导航”功能找到可预约的共享桩，并根据桩主设置的共享时段预约充电，充电完成后，在线支付直接付费到平台，桩主通过平台提现。“自用”“赚钱”一举两得，方便快捷。在2017年至2018年期间，据不完全统计，1台共享桩可同时满足4位车主的充电需求。平台已累计为近2万无桩车主提供充电服务11万次，为共享桩车主创造收益320万元。

3.2社会效益

平台实现了用户需求和电动汽车、充电设施的信息化交互，使用户管能及时掌握全市充电设施的分布和使用情况，知道到哪里充电、充电桩是否可用。本平台的建设提升了北京市新能源汽车充电设施信息采集、收集的数字化水平；深度开发信息资源，可以实现管理信息化，决策科学化，从而实现整体工作的优化。

3.3经济效益

本模式坚持需求导向、点面结合，保护投资、整合资源的原则，平台系统在充分利用现有网络资源和信息资源的基础上，通过统一规划、共同开发、互联互通，既可以盘活存量资源，又可以减少重复建设，节省投资。平台应用人员可以对信息化采集数据进行综合分析，提高充电设施信息的分析速度，提高充电设施安全保障服务能力，提高管理效率，节约管理成本，充电设施的分享为用户创造收益的同时促进了产业推广和发展。

结语

由于物联网中含有大量的信息数据，因此，首先要保证各项信息数据的安全性，加强对物联网信息加密等关键技术的应用或相关方面的研究，为各用户信息的安全性做好保障。由于RFID标签中的信息极易读取，因此，用户的个人隐私也极易被泄露，物联网技术应加强对相关认证机制、权限机制等技术的研究和应用，避免用户个人信息的丢失以及被复制，保障用户个人隐私权的有效性。由于物联网中的接口、通信协议等比较多，而中国目前还缺乏相应的物联网技术标准规范，这也给物联网在电动汽车充电设施中的应用带来了阻碍。因此，相关部门应制订物联网使用的统一标准规范，使物联网系统与其他系统之间接口能够实现一致性，这对物联网系统与系统之间有效互联互通非常重要。

参考文献

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