面向新能源领域的汽车充电站监控系统设计

王亚晶

摘要：本文分析了国内外對于新能源汽车充电系现状，针对此设计一套符合现代化需求的新能源汽车充电站监控系统，研究了新能源汽车充电站监控系统设计。

关键词：新能源;汽车充电站;监控系统

中图分类号：TP277 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2019）10-0141-02

0 引言

进入新世纪之后，发展新能源成为各国提升经济的一个重要策略，其中新能源电动汽车受到各国的高度关注，被一些国家纳入到新能源发展国家战略当中。当前全球经济发展乏力，发展新能源成为各国提振经济，稳增长的一个良策，同时，也是一些世界知名汽车生产企业发展转型的一个难得机遇。目前全球汽车行业正处在一个能源转型发展关键阶段，由此在一定程度上推动了电动汽车行业的发展。而对于新能源充电站来讲，其发展建设基本趋于成熟，在一些方面达到顶尖水平。智能监控作为保障充电场安全运营的一个重要手段，能够很好的发挥出其作用，在未来一段发展时期，充电站监控将成为电站安全运行、科学管控的重要举措。

1 国外新能源汽车充电站建设现状研究

1.1 日本

日本来说，由于东电（国内首屈一指的大型电力公司）同所有的汽车销售企业长期保持着稳定合作，促使其研发大型快速充电器的道路走向终点，如此一来，极大的降低了充电时长，从而推动了电动车在日本市场的普遍使用。东电集团对外宣称，只需充电10minutes，便可跨越60km的距离。由于存在半路上电量不足的情况，为有效解决此种问题，还需要利用大型充电设施来完成。除此之外，东电集团始终坚持将“绿色经济”作为经营理念，将三千辆的电动车引进市场为给大众提供更好的服务，此外，建设充电站的所需要的费用十分巨大，建成一所充电站预计耗费日元近四百万。因此，东电宣城将在超市地下停车场等人流量密集区域的建造新能源汽车充电站以方便消费者出行采购过程中为汽车充电。

1.2 法国

在法国，其对电动汽车研发与创新的重视程度极高，并长时间的对电动汽车厂商予以资金方面的帮助，每年投放金额超过1.1亿法郎，用来进行电池和充电机的不断更新与升级。从而形成了于巴黎街头随处可见充电设施，尤其是在大型停车场更是配备了专用的充电插头。

1.3 德国

在德国，为了促进电动汽车在国内的全面发展，在未来的五年时间里，免除电动汽车的车船税和重量税。对于研发电动车的公司而言，其可以享受此项免税政策，且五年内不需对不超过68%的充电站进行缴费，剩下的部分也只需要缴纳电费与停车费。

2  国内新能源汽车充电站建设现状研究

2.1 武汉

自从日产汽车和中国工信部之间建立合作伙伴关系以来，工信部收到了日产汽车大量有价值的讯息来大力发展我国的电动汽车项目，从而形成了一套较为完善的汽车充电网络系统，进而推动了新能源电动汽车于国内的普及，首要选取了武汉作为第一个零排放试点地区，此次试点工作的成败将对日产汽车能否成功进入新能源市场竞争机制，能否在激烈的市场竞争中获取一席之地。

2.2 深圳

深圳为积极响应新能源汽车建设与研发，向比亚迪公司购进了三十辆F3双模电动车。依照相关资料显示，这一款的电动汽车每驾驶100km将消耗电量16度，其折合人民币九元，也就是说行驶一百公里仅需要九元人民币，除去客观因素这大大节省了尾气排放量对保护环境具有重要意义。此外，为了解决电量需求大的问题，比亚迪公司便在深圳主城区构建了不同规模充电站。但是目前所铺设的网点仅限于深圳，还没有全面的展开。

2.3 安徽

根据安徽地方政府所颁发的文件得知，混合动力汽车与纯电动汽车将是安徽省今后流通于道路中的公交车和出租车的首要选择，并对新能源汽车执行登记管理制度，另外还享受减免税政策，不仅如此，充电站与相关设施设备构建过程中所需的资金，地方政府也会予以帮助。国家电网公司对外宣称，其将大力扶持我国电动汽车充电站项目的实施，尤其是在北上广这样的一线城市。当一线城市充电站构建完成后，将把目标转移至二三线城市，旨在打造规模化、全面化的充电网络系统。这一规划还需得到我国发改委的批准与支持[1]。

3 公共领域视角下新能源汽车充电站监控系统项目设计

面向公共领域的新能源汽车充电网络系统主要由三部分组成：第一，监控中心;第二，充电站场站;第三，云网络;其中，监控中心又由两部分组成，即主机、监控屏。另外，依据功能的不同将充电站分为4种类型，变电与配电设备、充电设备、户外设备及监控层设备。其总体拓扑图1所示[2]。

4 新能源汽车充电站监控系统项目的研究内容

面向公共领域的新能源汽车智慧充电网络建设项目中其主要内容如：（1）变电设备和配电设备。其中，变压器和二次功能屏是该设备的主要组成部分，共同协作为充电站提供电力，其不仅需要对照明系统提供供应还需要对控制系统进行把控，如此一来，不但能够实现电力的充分供给，同时还可以对设备进行控制。（2）充电设备。其主要由两部分组成，即和电动汽车或者是电池相连的充电柜、充电模块，这样就能实现随时随地的向公交车、出租车输送电量。（3）户外设备。为了确保场站的安全，户外设备往往需要连接摄像机，实行远程监控。（4）监控层设备。该设备的运行还需要依靠站控层和网络设备等设施的共同运作，只有这样，才能确保充电站得以顺利运行，其作用就体现于对充电站的实时监监管与调配。（5）子网络设备。主要由通信网关和电缆等构成。各个充电站之间既可以单独运作也可以相互联系共同运作，实现数据信息的交互，并且随时被监控中心读取。

5 结语

新能源汽车充电站监控系统设计在一方面对于新能源汽车的大力普及以及长期建设具有一定的促进作用，在另一方面，对于鼓励人们绿色出行，保护环境也有重要的使用价值，新能源汽车的未来发展与走向势必与我国宣传的绿色出行理念以及各项为保护环境所倡导的条例相契合，因此加强新能源汽车充电站监控系统设计的大力完善与提升，对于科学研发脚步的增快以及我国整体环境建设都有着十分重要的意义。

参考文献

[1] 杨俊林.新能源汽车充电站的构建探究[J].科学与信息化，2017（20）：188-189.

[2] 严辉，李庚银，赵磊，等.电动汽车充电站监控系统的设计与实现[J].电网技术，2009（12）：15-19.