摘要:隨著國家新能源戰(zhàn)略的發(fā)展,電動汽車市場發(fā)展巨大,新能源汽車數(shù)量急劇增加,由此也帶來了一系列的問題。設計開發(fā)了一種電動汽車智能服務云平臺,該電動汽車智能服務云平臺基于物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析等技術,構建了電動汽車智能服務云平臺。該智能云平臺具有電動汽車充換電預約、下一目的地導航充換電規(guī)劃、私人充電樁共享、充電樁查詢與預約、費用結算、用戶社區(qū)交流等功能,使得電動汽車充電服務平臺更加智能化、便捷化。同時作為電動汽車與充電站之間的橋梁,“聚充”可以結合實時電價、交通擁擠程度、充電樁的使用情況以及電網(wǎng)的負荷等因素,為用戶規(guī)劃出更加效率高而便捷的充電建議。充分利用電力資源,減輕電網(wǎng)的負荷和成本。
關鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);大數(shù)據(jù)分析;充換電預約;行程規(guī)劃導航
一、前言
近年來,電動汽車發(fā)展迅速。針對電動汽車的一系列研究和服務也正快速發(fā)展。國務院正式發(fā)布了《節(jié)能與新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012—2020 年)》,各項產業(yè)政策的目標及產業(yè)發(fā)展路線逐步明確。今后,純電驅動將是新能源車發(fā)展的主要戰(zhàn)略取向。
在電動車市場快速發(fā)展的同時,問題也逐漸顯現(xiàn)。例如多家投資機構進入市場,但行業(yè)標準不統(tǒng)一,用戶在使用充電樁時不夠便捷。目前市面上存在幾款相似定位的產品,例如e 充網(wǎng)等,由于不能很好地整合各個商家的資源,因此用戶不能方便查詢附近充電樁或換電站,支付方式不多樣。由此導致現(xiàn)有電動車服務行業(yè)用戶體驗不佳,急需解決。
本文基于微信小程序,設計開發(fā)了一種電動汽車智能服務云平臺“聚充”。
“聚充”是一款定位于完善新能源汽車服務生態(tài)圈的微信小程序,用戶只需在微信平臺打開小程序,就能方便地獲取自己的實時位置以及附近各個充電站的實時動態(tài),可以方便、快捷地進行預約充電、更換電池等操作,無需下載緩沖, 并且本程序將地圖導航與電動汽車充電預約和行程規(guī)劃智能化地結合在一起,將各家充電站投資商的資源整合起來, 形成一個基于互聯(lián)網(wǎng)的電動車服務圈,讓用戶切實體會到當代智能化交通的便捷與實惠。
二、安科瑞充電樁運營管理平臺 1、系統(tǒng)架構
安科瑞Acrelcloud-充電樁收費運營云平臺系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術對接入系統(tǒng)的充電樁站點和各個充電樁進行不間斷地數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控,同時對各類故障如充電機過溫保護、充電機輸入輸出過壓、欠壓、絕緣檢測故障等一系列故障進行預警的;用戶通過微信小程序掃描二維碼,進行支付后,系統(tǒng)發(fā)起充電請求,控制二維碼對應的充電樁完成電動汽車的充電過程。
充電樁可選配WIFI模塊或GPRS模塊接入互聯(lián)網(wǎng),配合加密技術和秘鑰分發(fā)技術,基于TCP/IP的數(shù)據(jù)交互協(xié)議,與云端進行直連。云平臺包含了充電收費和充電樁運營的所有功能,具體功能如下:
資源管理:充電站檔案管理,充電樁檔案管理,用戶檔案管理,充電樁運行監(jiān)測,充電樁異常交易監(jiān)測。
交易結算:充電價格策略管理,預收費管理,賬單管理,營收和財務相關報表
用戶管理:用戶注冊,用戶登錄,用戶帳戶管理,消息管理
充電服務:充電設施搜索,充電設施查看,地圖尋址,在線自助支付充電,充電結算,導航等
微信小程序:掃碼充電,賬單支付等功能
數(shù)據(jù)服務:數(shù)據(jù)采集,短信提醒,數(shù)據(jù)存儲和解析
變壓器監(jiān)控:監(jiān)控充電站變壓器負荷,每個充電站配備一塊ARCM300T無線表,超負荷時系統(tǒng)自動對充電樁的進行調度管理,即當負荷超過百分之五十時,系統(tǒng)會限制新增開始充電的充電樁的功率,降為百分之五十,當變壓器負荷超過百分之八十時,系統(tǒng)將不允許新增充電樁開始充電,直到負荷下降為止
2、平臺功能 2.1平臺登錄
在瀏覽器打開云平臺鏈接、輸入賬戶名和權限密碼,進行登錄,防止未人員瀏覽有關信息。
2.2平臺首頁
平臺首頁總覽每天的開戶數(shù)、充值金額、充電金額、充電度數(shù)、充電次數(shù)、充電時長,累計的開戶數(shù)、充值金額、充電金額、充電度數(shù)、充電次數(shù)、充電時長,以及相應的環(huán)比增長和同比增長以及樁、站分布地圖導航、本月充電統(tǒng)計。
2.3實時監(jiān)控
?充電站監(jiān)控
充電站監(jiān)控頁面監(jiān)視用戶充電槍總數(shù)、正在充電的槍數(shù)、空閑槍數(shù)、插槍數(shù)量、故障槍數(shù)量等,匯總了用戶擁有各樁的當日充電總次數(shù)、總電量、總時長,進行負荷限制、故障查詢。
?充電槍監(jiān)控
充電樁監(jiān)控頁面充電槍的基本信息、今日充電電量、今日充電次數(shù)、今日充電時長和累計充電電量、累計充電次數(shù)、累計充電時長等、充電電壓電流等參數(shù)
2.4微信小程序
?搜索與使用
微信小程序可以通過掃描二維碼和微信文字搜索找到,點擊后可以加入到小程序列表,如下圖所示
?登錄界面
用戶通過搜索或者掃碼等途徑初次打開小程序時,會進入這個頁面,需要用戶登錄才可以進入小程序主功能頁面。
?主功能頁
初次進入主功能頁時需要定位才可以使用地圖相關功能,在地圖上查看到當前所在區(qū)域的充電站,查看充電站信息,可以進行掃碼充電操作,地圖導航等。
?充電
掃描充電槍上的二維碼,如果當前充電樁可用即可進入充電選擇頁面,可以查看到當前的充電站名稱、充電槍名稱,以及當前的賬戶余額,電價和預計可充電量等數(shù)據(jù),還可以查看當前賬戶的歷史充電記錄。充電方式分為按時間充電、按金額充電、按電量充電這三種方式。充電結束可以進進行評價。
?個人信息
個人信息可以顯示當前登錄賬號的昵稱和余額,同時包括、充值、充值記錄查詢、賬單查詢、充電記錄查詢、設置支付密碼等功能
3、硬件配置3.1平臺服務器:建議按照我方配置購買,或者客戶自己租用阿里云資源。
硬件配置清單:(如申請阿里云可忽略)
若客戶自己租用阿里云服務器,服務器配置根據(jù)充電槍點數(shù)的不同。
三、結束語
本文基于微信小程序設計了一種電動汽車智能服務云平臺,該智能服務云平臺可根據(jù)電動汽車實時行程及剩余電量,為用戶規(guī)劃較優(yōu)的行程方案,并可以進行充電樁預約服務,此外還有便捷支付、社區(qū)服務等多項功能。
參考文獻
[1]林海英,郭正雄,宋寶松,等.電動汽車充電服務一體化平臺研發(fā)與應用[J].供用電,2019,36(3):32-36.申龍云.電動汽車充電樁的防觸電保護
[2]左先旺,榮先釗.電動汽車智能服務云平臺設計
[3]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊.2020.06版