一、行業背景

隨著新能源戰略的部署和實施，電動汽車保有量持續攀升。與之配套的電動汽車充換電設施已率先開始建設，將逐步形成充電樁、充電站、換電站、等設施相結合的電動汽車充換電系統。

工信部于2019年末發布《新能源汽車產業發展規劃(2021~2035)》征求意見稿指出，計劃到2025年，新能源汽車銷量占比達到新車銷量的25%。預計到2030年，我國新能源汽車保有量將達到6420萬輛，根據車樁比1:1的建設目標，未來10年，我國充電樁建設仍然存在6300萬的缺口，預計將形成10,253億的充電樁基礎設施建設市場。

截止2020年1月底，全國已建成公共充電樁53.1萬臺，私人充電樁71.2萬臺，車樁比約為3:1，較此前規劃要求達到的2020年底1:1還有顯著差距。隨著新能源汽車充電樁被納入“新基建”，未來幾年行業增速將會有所提升。

二、解決方案

充電基礎設施主要包括分散式充換電站和各類集中式充電樁。由于充電設施位置分散，數量龐大，為保證用戶體驗和運營效率，必須要提供充電導航、狀態查詢、充電預約、費用結算等服務，而要提供這些服務，就必須要對這些充電設施進行聯網并構建充電智能服務平臺。

充電樁（站）聯網的具體需求如下：

（1）充電樁（站）現場經常是利益主體眾多，溝通、協商困難，所以要求聯網設備安裝簡單，擴容方便，對不具備有線通信條件的現場采用 GPRS/3G/4G 等方式；

（2）充電樁（站）經常裸露戶外，現場環境復雜，所以要求聯網設備為工業級產品；

（3）重要站點需要進行冗余鏈路設計，聯網設備需要支持有線、無線備份；

（4）充電樁（站）位置分散，數量眾多，聯網設備必須支持遠程集中監控，批量管理。

針對不同的充電設施及客戶需求，有人物聯網結合在設備聯網領域的技術優勢提供了差異化的解決方案。

（一）針對集中式充換電站或群充電系統的解決方案

對于公交、出租、環衛、物流以及高速公路等公共服務領域的充電基礎設施，一般以建設集中式充換電站為主，或者有些充電運營企業采用箱變等技術推出群智能充電系統。在這種數據量大，安全性要求更高，或者需要更多產品應用以及服務的大型充電樁產品上，路由器是個更好的選擇。與DTU組成的充電樁網絡相比，用路由器組成的網絡能夠為充電樁提供更高速，安全，穩定的聯網以及數據傳輸通道，同時也能夠提供更多的網絡服務。

集中式充電站的各充電樁采用以太網方式組成局域網，然后通過有人物聯網工業路由器作為統一的網關連接專網或 Internet，并最終與充電運營企業的監控運營中心建立連接，實現充電設施與監控運營中心之間的雙向數據傳輸。系統拓撲如下：

（二）針對分散式充電樁的解決方案

對于居民區或單位停車場等場所的分散式充電樁，采用有人物聯網工業級無線數據傳輸終端 DTU進行聯網。充電樁控制板與DTU通過串口相連，無線 DTU通過運營商的 GPRS/3G/4G網絡自動撥號聯網，并與充電運營企業的監控運營中心建立連接，從而搭建充電設施與監控運營中心之間的數據傳輸道。系統網絡拓撲如下：

三、方案優勢

1、建設成本少低：

由于采用運營商網絡，使用運營商專網 APN/VPDN 隧道加密，無需布置有線網絡，只需安裝好設備就可以，建設成本低,又保證無線數據安全。

2、便利的遠程運營管理：

通過工業路由器進行聯網監控，可采用路由器的后臺管理系統，可以實現遠程管理、配置、升級及流量管理監控，保證所有運營點都有統一管理監控中心。

3、穩定性高 ：

由于目前 4G 網絡已覆蓋全國絕大部分城市地區，基本不存在網絡信號盲點的現象，可實現大范圍的在線遠程監控，原有的銅纜、光纖鏈路覆蓋，容易受到外界修路或是改造等造成網絡中斷，網絡故障恢復慢等相關。

4、數據傳送速率高 ：

采用工業設計標準，應用工業無線聯網模塊，時速可達 20~50M 高速帶寬狀態，即保證充電樁的運行狀態聯網監控及充電交易系統的聯網運營，又保證視屏監控的無線遠程監控。

四、行業應用

電動汽車充電樁聯網解決方案適用于各類電動汽車以及新能源汽車充電設備聯網，可應用于小區、商場、酒店、加油站、高速公路服務區等適合安裝充電樁的場合，既滿足集中式充換電站或群充電聯網需求，也滿足分散式充電樁聯網需求。

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