安科瑞魯一揚15821697760

摘要：在社會高速演進、生態文明建設浪潮洶涌的當下，自然資源保護成為時代強音。自卡爾·弗里特立奇·奔馳于二次工業革命鑄就首輛汽車后，傳統燃油動力交通工具憑借石化燃料（石油、煤炭等）縱橫馳騁，卻也因不可再生、消耗迅猛及環境污染嚴重等沉疴，陷入發展困境。值此背景，中國聚焦電動汽車研發，力求在節約資源、推動社會高效穩定前行的征程中踏出鏗鏘步伐，奏響綠色交通樂章。

關鍵詞：電動汽車 智能充電樁 設計與應用

0引言

當今時代，汽車如潮水般涌入生活，在帶來出行便捷的同時，也給生態環境蒙上陰影。電動汽車宛如破局的“綠色先鋒”，以低污染、助出行的顯著優勢嶄露頭角。然而，續航難題恰似“達摩克利斯之劍”高懸，智能化續航方案的探尋迫在眉睫，這不僅關乎電動汽車的“命運走向”，更是牽系綠色交通愿景能否照進現實的關鍵“拼圖”。

1充電樁的環境要求

電動汽車充電樁多扎根戶外，需直面風雨洗禮、寒暑侵襲。材質選用上，不銹鋼擔綱結構主材，憑防銹蝕、御塵沙、抗極端之能，筑牢堅實“軀殼”；顯示與刷卡區則以 PC 材料“加持”，借抗腐蝕、阻燃自熄、強韌耐用之特性，護航功能“內核”。國標 Q/GDW485 - 2010 嚴規環境“門檻”：溫度于 - 20℃至 + 50℃間“徘徊”，濕度在 5% - 95%（無凝結）“游弋”，海拔 2000m 為上限，防護等級契合 IP54 及塵、沙、鹽霧相關國標要求，底部移動裝置添便捷，確保其在復雜戶外環境穩立潮頭、正常運轉。

2充電樁能耗評價標準

中國新能源汽車評價規程匠心獨運，立“30min 快速充電效能”能效指標。當車輛電量瀕于“枯竭”，以 120kW 充電樁“賦能”30min，將充入電量換算為常規工況續航里程，借精細評分標準（如表 1），為充電樁能效精準“畫像”，指引行業高效發展“航向”。

3智能充電樁設計應用

3.1 軟件系統設計

3.1.1 主控模塊

以用戶用電訴求為“北斗星”，量身定制服務策略，精準匹配后向硬件“麾下”輸送數據，驅動充電流程，恰似運籌帷幄的“指揮官”，掌控全局、調度有方。

表 1? 充電效能的評分標準

3.1.2 安全模塊

作為安全存儲“堡壘”，由密匙、解密、加密等多元單元構筑。IC 卡或二維碼付費瞬間，自動加密用戶信息，密匙管理“一夫當關”，嚴防黑客，解密單元“火眼金睛”，精準識別交易信息，筑牢安全防線，護航用戶權益。

3.1.3 電氣設計

防靜電設計為通信電路“保駕護航”，雙向瞬態抑制二極管接地穩控電流“脈搏”；內控板與功能模塊間，電能計量、無線通信、觸屏顯示等線路“互聯互通”，編織高效穩定電路“神經網絡”。

3.1.4 環境模塊設計

鑒于戶外部署，高溫、嚴寒、電磁干擾如“暗礁”潛伏。選材聚焦耐寒耐熱、抗干擾特質，磁環、磁柱“披掛上陣”，削減干擾，零件質量嚴守標準，為充電樁應對復雜氣候、穩定運行“賦能”。

3.2 硬件框架組成

充電池監控系統“坐鎮中軍”，將 380V 交流電網電源“馴服”為電動汽車適配直流電源。IC 卡“化身鑰匙”，解鎖用戶專屬信息與充電詳情。中央主控板“領銜主演”，集充電啟停、運行監控、數據傳輸于一身，串口多元、功能齊備；顯示屏、讀卡器、電表、鍵盤等“眾星拱月”，協同構筑硬件“生態”。且建設考量地域溫差、防潮防水、電磁屏蔽，鍍鋅鋼板、專用通信線“各顯神通”，強化整體穩定性與適應性。

4智能充電樁互聯互通設計方案

4.1 系統實現

4.1.1 設備實現

硬件擇取低功耗、高速 ARM 架構 32 位處理器，攜手 UART、SPI 等串行接口與繼電器電路，“鍛造”堅實硬件基礎；軟件植入 Linux、WindowsCE 等嵌入式系統，“激發”高效開發與穩定運行“潛能”，滿足多場景、多功能應用訴求。

4.1.2 安全性

統一協議（EDP 協議）為通信“秘鑰”，貫穿設備與平臺，加密傳輸、鑒權登錄“雙保險”，于服務器“牽線搭橋”，實現信息雙向暢達、設備互聯互通，嚴守數據安全“紅線”。

4.1.3 后臺管理

借統一協議“東風”，后臺人員憑云平臺賬號“登堂入室”，實時“瞭望”設備狀態，故障排查、配置更新、資料共享“一鍵操作”，打破時空局限，實現精細化管理。

4.2 產品驗證

立足新能源汽車智能充電樁，依托 RESTfulAPI 與 EDP 協議“編織”通信網絡，以騰訊、阿里云平臺為“舞臺”。用戶掃碼（微信、支付寶）即入小程序便捷支付充電，“掙脫”廠家 App 束縛，提升體驗；廠家借此“黏住”用戶、拓展市場，實現雙贏，為產品市場化、規模化應用“破冰”。

5安科瑞充電樁收費運營云平臺

5.1概述

AcrelCloud - 9000 系統借物聯網“紐帶”，與多類充電站、充電樁“無縫對接”，開啟 7×24 小時數據“采集之旅”，精準監控運行、精細管理充電、審慎預警故障；支持多支付渠道（微信、支付寶、云閃付），“解鎖”便捷充電“新姿勢”。

5.2應用場合

從住宅小區到企事業單位，自醫院、景區至商業綜合體，再到高速服務區等，身影遍布，依場景“定制”服務，融入生活“肌理”，賦能各領域綠色出行基礎設施建設。

5.3系統結構

現場設備層“廣納賢才”，傳感器“集群”（電力、電能質量、火災、溫度等）匯聚數據；網絡通訊層“智能網關”擔綱，規約轉換、數據存儲、斷網續傳“一氣呵成”，保數據“生命線”暢通；平臺管理層“雙劍合璧”（應用與數據服務器），于 PC 端、移動端“筑臺”，監測配電、充電、人員，實現支付、運營管理“一站式”服務。

5.4平臺功能描述

5.4.1充電服務

設施搜素、地圖尋址、在線支付、結算導航等功能“環環相扣”，為用戶“繪制”清晰充電“路線圖”。

5.4.2首頁總覽

日、月維度開戶、充值、充電等核心數據“一屏盡覽”，環比、同比分析“洞察”趨勢，樁站分布“導航”尋樁，充電統計“復盤”運營。

5.4.3交易結算

價格策略、預收費、賬單管理、營收報表“精算”財務，把控收支“脈搏”。

5.4.4故障管理

故障記錄、處理、確認、分析“全鏈覆蓋”，助運維高效“診斷”、精準“施策”。

5.4.5統計分析

曲線、能耗剖析運營態勢，收益、趨勢解讀市場“密碼”，為決策“點睛”。

5.4.6運營報告

按用戶周期梳理站、樁運行、交易、報警等信息，成分析報告，“沉淀”經驗、指引方向。

5.4.7APP、小程序移動端支持

模糊、地圖搜索電樁，掃碼支付、信息監測“指尖操作”，便捷隨身。

5.4.8資源管理

站、樁、用戶檔案“精細管理”，運行、交易異常“火眼金睛”，保資源高效利用。

5.5選型配置

	電瓶車充電樁開卡讀卡器
7kw交流充電樁立柱	AEV-AC007LZ		用于AEV-AC007D立柱安裝
30kw直流充電樁立柱	AEV-DC030LZ

6結語

智能充電樁建設征途非坦途，供電熱損如“隱疾”，處置不當易釀安全“大禍”，散熱系統“加持”不可或缺。但瑕不掩瑜，其整體設計應用為電動汽車續航“續航”，為環保事業“添翼”，于推廣綠色出行、守護生態家園意義深遠，未來持續優化、拓展應用，有望重塑交通能源格局，奏響可持續發展“最強音”。

參考文獻

［1］楊晶.電動汽車智能充電樁的設計[J].電子技術與軟件工程2019

［2］邵朝喜，馬智杰.電動汽車智能充電樁的設計探究[J].電視技術2019

［3］周超.電動汽車智能充電樁的設計與應用2021

［4］安科瑞企業微電網設計與應用手冊2020.06

審核編輯 黃宇