充电桩云平台在城镇物业小区改造中的应用

　　刘丹
 

　　安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定
 

　　摘 要：《2020年工作报告》指出加强新型基础设施建设，发展新一代信息网络，拓展 5G 应用，建设数据中心，增加充电桩、换电站等设施，推广新能源汽车，激发新消费需求、助力产业升级。充电桩作为新能源汽车产业发展与推广的配套设施，将迎来高速发展机遇。明确加强城镇老旧小区改造，是重大的民生工程和发展工程。目前在多重政策推动下，各地纷纷制定了技术导则，老旧小区改造分为“基础类”“完善类”“提升类”。启动“新基建”，发改委“关于进一步提升电动汽车充电基础设施服务保障能力的实施意见”发布，都将会加大老旧小区充电桩的建设步伐，积极满足老旧小区居民关于电动汽车充电的迫切需求。
 

　　关键词：老旧小区；新能源汽车；充电桩
 

　　1.背景分析
 

　　电动汽车充电具有间歇性和不规律性，集中充电易导致电网常规用电高峰重叠，会影响小区电网正常运行，只有实行分布错峰充电，才能避免充电负荷与生活用电负荷高峰时段重叠。这样的话，在现有小区变压器不增容的情况下，通过制定电动汽车有序充电 用电策略，合理控制输出功率，就能满足车辆的充电需求。实现充电桩插上之后，并不是立即开始充电，而是等到用电高峰过去再开始充电，车辆之间也自动 进行平衡和协调，确保天都能够充满。
 

　　一般电动汽车充电桩分为交流和直流两类，交流充电桩又分为单相和三相， 鉴于充电桩有“交流慢速充电”和“直流快速充 电”的特点，结合老旧小区居民出行规律允许有较长 的持续充电时间，尤其是有峰谷电价调节地区的居民用户对电价的敏感度更强，适合选择“交流慢充”方式。
 

　　安科瑞充电桩平台结合变压器监控设备实时监视变压器的运行状态及用能参数，当变压器负荷超出设计容量时，进行充电桩负荷调度，功能包括变压器负荷告警、变压器负荷超过80%所有在充充电桩功率减半、负荷超过90%，不允许新增充电负荷调度算法可调。
 

　　2.系统结构

 

　　Acrelcloud-9000充电桩收费运营云平台系统通过物联网技术，对接入系统的充电桩站点和各个充电桩进行不间断地数据采集和监控，同时对各类故障如充电机过温保护、充电机输入输出过压、欠压、绝缘检测故障等一系列故障进行预警。云平台包含了充电收费和充电桩运营的所有功能，包括城市级大屏、交易管理、财务管理、变压器监控、运营分析、基础数据管理等功能。智慧充电站综合平台采用分层分布式结构，主要由感知层(终端采集设备)、网络层(通讯管理终端)和平台层(充电桩平台)三个部分组成。
 

　　● 感知层：连接于网络中的各类传感器，包括多功能电力仪表、汽车充电桩、电瓶车充电桩、有源电力滤波器、静止无功补偿器、电气火灾探测器、限流式保护器、烟雾传感器、测温装置、摄像头等。
 

　　● 平台层：包含应用服务器和数据服务器，可在PC端或移动端实现应用。
 

　　● 网络层：智能网关，采集感知层的数据，进行规约转换及存储之后将数据上传至管理平台。
 

　　3.系统功能

 

　　3.1 智能化大屏
 

　　智能化大屏展示站点分布情况，对设备状态、设备使用率、充电次数、充电时长、充电金额、充电度数、充电桩故障等进行统计显示，同时可查看每个站点的站点信息、充电桩列表、充电记录、收益、能耗、故障记录等。
 

　　3.2 变压器监控

 

　　实时监视变压器的运行状态及用能参数，当变压器负荷超出设计容量时，进行充电桩负荷调度。
 

　　4.结束语

 

　　城镇老旧小区改造中增设充电设施是带动电动汽车消费，倡导低碳生活、推进绿色 发展的重要举措，设计人员应根据小区实际情况设计安全的充电设施，尽可能在不进行小区配网升级改造的情况下进行部署。并通过智能物联、分时共享、有序充电等新技术 实现电动汽车参与电力运行削峰填谷，提高 电网效率，推动充电桩在智慧交通、智慧城市建设中发挥重要作用。
 

　　参考文献
 

　　[1]中国网.2020年工作报告-2020年5月22日在十三届全国人民代表大会第三次会议上〔EB/OL〕.〔2022 - 04 - 18〕
 

　　[2]林健，熊军，孙明浩等. 一种住宅小区电动汽车有序充电控制系统的设计〔J〕. 电力科学与技术学报，2020，35(5)：46 - 53.
 

　　[3]俞子聪，龚萍，王植等.居民区电动汽车有序充放电控制策略〔J〕.科学技术与工程，2021，21(1)：380-86.
 

　　[4]安科瑞企业微电网设计与应用手册.2020.06.