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浅谈老旧小区充电桩建设现状及策略分析

点击次数:1099 发布时间:2022-09-27

摘要:随着国家新能源政策的提出与实施,交通出行领域的新能源应用也愈加普遍,而电动汽车作为新能源领域的重 点项目,其具有污染较小,便捷轻巧的特点,也符合国家的绿色发展战略。近几年来,随着建筑行业不断发展,城市化水平不 断提高,人们的居住环境和质量也得到了大幅提升,电动汽车的充电桩配建也在逐步发展和完善,但一些老旧小区由于其本 身的建成年代较久远,加上资金规划不到位等主客观问题,在电动汽车的充电问题上给人们带来了极大的困扰。基于此,本 文将从老旧小区配置充电桩的重要性及其意义进行分析,并结合当前的现状给出相应解决措施。

关键词:老旧小区;电动汽车;充电桩配建;策略分析

0 引言

随着新能源技术的不断创新,新型交通工具进一步发展,电 动汽车以其节能环得到了人们越来越多的关注。在 这样的背景下,电动汽车开始逐渐成为人们主要的交通出行工 具之一。尽管在城市基础设施和新型小区的建设中已逐步对电 动汽车的充电桩进行配建,但在一些老旧小区中,充电桩的配建 工作还是一个亟待解决的难题

1 老旧小区配建充电桩的意义

新能源汽车主要是指采用非常规的车用燃料作为动力来源的汽车,一般也泛指电动汽车。随着我国电力行业的不断发展, 其为电动汽车的发展也奠定了坚实的基础。相比于传统汽车 到加油站补充燃料,电动汽车一般需要到充电桩进行充电,但由 于现阶段电动汽车的发展还处于起步阶段,其包括充电桩在内 的基础配套设置相比加油站等传统汽车的基础配套设施还存在 很大差距,在城市道路日常行驶时,还不能方便高效地进行充电,因此结合生活实际需要,选择固定时间和场所充电成为了当 下解决电动车充电难问题的普遍方式。

近几年来,国家已经出台了很多促进充电桩建设的政策,并 在许多城市试点建设了规模较小的充电桩区域性网络。截至目 前,我国新能源汽车销量已达 5 00 万辆,充电桩已有 15 0 万个, 绝大多数都是公共充电桩,对于住宅小区或私人自有充电桩的 配建完成度非常低。其中,部分老旧小区的充电桩资源不足的 问题表现十分突出,人们在使用小区充电设施时,往往出现供不 应求的现象。出于对充电桩等基础配套不完善的顾虑,许多人 也打消了购买电动汽车的念头,一定程度上对其销量造成了影 响,长期看也不利于我国新能源汽车的发展。为解决这一突出 问题,国家层面也提出了相应意见,据国家发改委网站消息,为 了加快提升充电桩基础设施服务保障能力,支持新能源汽车产 业发展,其起草了《关于进一步提升充换电基础设施服务保障能 力的实施意见》。意见稿提出不仅要加强社区充电设施的安装, 也要进一步研发互联网对于充电桩的应用,提升人民生活获得 感、幸福感。

2 老旧小区配建充电桩的现状

老旧小区建成的年代较为久远,建筑水平有限,所以标准相 对较低,加上物业管理的随意松散甚至不作为,导致其配建充电 桩存在很多问题[2]。例如:电力电网设施老旧、机动车停车位置 不够、空间规划不合理等,居民对于老旧小区改造的意愿十分强 烈,实际改造成中还面临着许多问题。

2.1 增设空间较小

过去建筑技术不成熟,小区的用地规 划不合理,导致出现小区拥挤、建筑密度过大、没有足够的停车 位、占用公共空间等问题,尤其是在停车位的扩充上较为困难。

2.2供电设施老旧

老旧小区的电网较为简单,有些存在 电路老化的现象。尤其是上世纪八九十年代的房屋,年代久远, 许多供电管线已经有所损坏,电力负荷不足的问题十分普遍。由于电动汽车充电桩的功率较大,若老旧小区没有对电路进行 升级改造,将难以满足电动汽车的充电需求,还可能引发其他安 全问题。

2.3居民没有共识

许多老年人及没有使用电动汽车出 行的居民认为,自身对充电桩的需求度低,没有安装的必要性, 且安装充电桩会使居民公共活动空间更加拥挤,甚至导致电路 被损坏。因此,如果想在老旧小区建造充电桩,一定要通过多方 努力,提高居民认可度。 

 2.4 基层管理缺失

电动汽车的配套设施建设由于是新 兴行业发展的产物,很多老旧小区的物业公司并没有建立完善 相关的建设管理规定。所以当出现相关问题时,物业公司没有 相应解决方案,再加上还要做大量的群众思想工作,工作难度增 加,导致很多物业公司在面对配建充电桩的问题时,都会出现拖 延、漠视等不作为的态度。

3 老旧小区电动汽车充电桩配建策略分析

 3.1促进统筹规划

由于地区的经济发展状况存在差异, 所以政府要因地制宜,对本地老旧小区的充电桩配建问题制定 详细解决方案,统一进行规划改造。相关企业也要对电动汽车 充电设施进行规划,主动与老旧小区有效对接。各地在对其进 行改造时,要多种方式结合,与有关各方进行充分协商,有效参 与方案制定。同时,还要积极向政府申请改造资金,并提高资金 利用率。

3.2落实设施用地

对于小区周边以及小区内部的土地 资源,采用民主投票的方式,征求居民同意。积极对社区现存的 资源进行整合,统筹增设充电设施。如果建造充电桩占用了居 民土地,要关切其合理诉求,予其相应赔偿。最后还可与企业进 行合作,通过企业对小区土地的投资建设。

3.3  开展安全教育

对于住宅小区中电动汽车充电桩的 使用情况,有关部门和物业公司要采取行动,进行相关安全知识 的宣传。同时,积极响应国家绿色出行号召,将出台的电动汽车 优惠政策对居民进行宣讲,提高居民对电动汽车的认可度与购 买

4 安科瑞充电桩收费运营云平台

4.1系统概述

AcrelCloud-9000安科瑞充电柱收费运营云平台系统通过物联网技术对接入系统的电动电动自行车充电站以及各个充电整法行不间断地数据采集和监控,实时监控充电桩运行状态,进行充电服务、支付管理,交易结算,资要管理、电能管理,明细查询等。同时对充电机过温保护、漏电、充电机输入/输出过压,欠压,绝缘低各类故障进行预警;充电桩支持以太网、4G或WIFI等方式接入互联网,用户通过微信、支付宝,云闪付扫码充电。

4.2应用场所

适用于民用建筑、一般工业建筑、居住小区、实业单位、商业综合体、学校、园区等充电桩模式的充电基础设施设计。

4.3 系统结构

 

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系统分为四层:

1)即数据采集层、网络传输层、数据中心层和客户端层。

2)数据采集层:包括电瓶车智能充电桩通讯协议为标准modbus-rtu。电瓶车智能充电桩用于采集充电回路的电力参数,并进行电能计量和保护。

3)网络传输层:通过4G网络将数据上传至搭建好的数据库服务器。

4)数据中心层:包含应用服务器和数据服务器,应用服务器部署数据采集服务、WEB网站,数据服务器部署实时数据库、历史数据库、基础数据库。

5)应客户端层:系统管理员可在浏览器中访问电瓶车充电桩收费平台。终端充电用户通过刷卡扫码的方式启动充电。

6)小区充电平台功能主要涵盖充电设施智能化大屏、实时监控、交易管理、故障管理、统计分析、基础数据管理等功能,同时为运维人员提供运维APP,充电用户提供充电小程序。

4.4安科瑞充电桩云平台系统功能

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、故障记录等统一管理小区充电桩,查看设备使用率,合理分配资源。

image.png 

 

2)实时监控

实时监视充电设施运行状况,主要包括充电桩运行状态、回路状态、充电过程中的充电电量、充电电压/电流,充电桩告警信息等。 image.png

 

3)交易管理

平台管理人员可管理充电用户账户,对其进行账户进行充值、退款、冻结、注销等操作,可查看小区用户每日的充电交易详细信息。 

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4)故障管理

设备自动上报故障信息,平台管理人员可通过平台查看故障信息并进行派发处理,同时运维人员可通过运维APP收取故障推送,运维人员在运维工作完成后将结果上报。充电用户也可通过充电小程序反馈现场问题。

image.png 

5)统计分析

通过系统平台,从充电站点、充电设施、、充电时间、充电方式等不同角度,查询充电交易统计信息、能耗统计信息等。

  

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6)基础数据管理

在系统平台建立运营商户,运营商可建立和管理其运营所需站点和充电设施,维护充电设施信息、价格策略、折扣、优惠活动,同时可管理在线卡用户充值、 冻结和解绑。image.png

 

 

7)运维APP

面向运维人员使用,可以对站点和充电桩进行管理、能够进行故障闭环处理、查询流量卡使用情况、查询充电\充值情况,进行远程参数设置,同时可接收故障推送。

 

image.pngimage.png 

8)充电小程序

面向充电用户使用,可查看附近空闲设备,主要包含扫码充电、账户充值,充电卡绑定、交易查询、故障申诉等功能。

 

image.pngimage.png 

4.5 系统硬件配置

类型

型号

图片

功能

安科瑞充电桩收费运营云平台

AcrelCloud-9000

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安科瑞响应国家节能环保、绿色出行的号召,为广大用户提供慢充和快充两种充电方式壁挂式、落地式等多种类型的充电桩,包含智能7kW交流充电桩,30kW壁挂式直流充电桩,智能60kW/120kW直流一体式充电桩等来满足新能源汽车行业快速、经济、智能运营管理的市场需求,提供电动汽车充电软件解决方案,可以随时随地享受便捷高效安全的充电服务,微信扫一扫、微信公众号、支付宝扫一扫、支付宝服务窗,充电方式多样化,为车主用户提供便捷、高效、安全的充电服务。实现对动力电池快速、高效、安全、合理的电量补给,能计时,计电度、计金额作为市民购电终端,同时为提高公共充电桩的效率和实用性。

互联网版智能交流桩

AEV-AC007D

 

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额定功率7kW,单相三线制,防护等级IP65,具备防雷

保护、过载保护、短路保护、漏电保护、智能监测、智能计量、远程升级,支持刷卡、扫码、即插即用。

通讯方4G/wifi/蓝牙支持刷卡,扫码、免费充电可选配显示屏

互联网版智能直流桩

AEV-DC030D

 

image.png 

额定功率30kW,三相五线制,防护等级IP54,具备防雷保护、过载保护、短路保护、漏电保护、智能监测、智能计量、恒流恒压、电池保护、远

程升级,支持刷卡、扫码、即插即用

通讯方式4G/以太网

支持刷卡,扫码、免费充电

互联网版智能直流桩

AEV-DC060S

image.png 

定功率60kW,三相五线制,防护等级IP54,具备防雷保护、过载保护、短路保护、漏电保护、智能监测、智能计量、恒流恒压、电池保护、远程升级,支持刷卡、扫码、即插即用

通讯方式4G/以太网

支持刷卡,扫码、免费充电

互联网版智能直流桩

AEV-DC120S

  

    image.png

额定功率120kW,三相五线制,防护等级IP54,具备防雷保护、过载保护、短路保护、漏电保护、智能监测、智能计量、恒流恒压、电池保护、远程升级,支持刷卡、扫码、即插即用

通讯方式4G/以太网

支持刷卡,扫码、免费充电

10路电瓶车智能充电桩

ACX10A系列

 

 

 


image.png 

10路承载电流25A,单路输出电流3A,单回路功率1000W,总功率5500W。充满自停、断电记忆、短路保护、过载保护、空载保护、故障回路识别、远程升级、功率识别、独立计量、告警上报。

ACX10A-TYHN:防护等级IP21,支持投币、刷卡,扫码、免费充电

ACX10A-TYN:防护等级IP21,支持投币、刷卡,免费充电

ACX10A-YHW:防护等级IP65,支持刷卡,扫码,免费充电

ACX10A-YHN:防护等级IP21,支持刷卡,扫码,免费充电

ACX10A-YW:防护等级IP65,支持刷卡、免费充电

ACX10A-MW:防护等级IP65,仅支持免费充电

2路智能插座

ACX2A系列

 


 

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2路承载电流20A,单路输出电流10A,单回路功率2200W,总功率4400W。充满自停、断电记忆、短路保护、过载保护、空载保护、故障回路识别、远程升级、功率识别,报警上报。

ACX2A-YHN:防护等级IP21,支持刷卡、扫码充电

ACX2A-HN:防护等级IP21,支持扫码充电

ACX2A-YN:防护等级IP21,支持刷卡充电

 

20路电瓶车智能充电桩

ACX20A系列

 



 



20路承载电流50A,单路输出电流3A,单回路功率1000W,总功率11kW。充满自停、断电记忆、短路保护、过载保护、空载保护、故障回路识别、远程升级、功率识别,报警上报。

ACX20A-YHN:防护等级IP21,支持刷卡,扫码,免费充电

ACX20A-YN:防护等级IP21,支持刷卡,免费充电

 

落地式电瓶车智能充电桩

ACX10B系列

 

 

 



10路承载电流25A,单路输出电流3A,单回路功率1000W,总功率5500W。充满自停、断电记忆、短路保护、过载保护、空载保护、故障回路识别、远程升级、功率识别、独立计量、告警上报。

ACX10B-YHW:户外使用,落地式安装,包含1台主机及5根立柱,支持刷卡、扫码充电,不带广告屏

ACX10B-YHW-LL:户外使用,落地式安装,包含1台主机及5根立柱,支持刷卡、扫码充电。液晶屏支持U盘本地投放图片及视频广告

智能边缘计算网关

ANet-2E4SM

 

 

 

        

      image.png

4路RS485 串口,光耦隔离,2路以太网接口,支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPC UA、ModbusTCP(主、从)、104(主、从)、建筑能耗、SNMP、MQTT;(主模块)输入电源:DC 12 V ~36 V  。支持4G扩展模块,485扩展模块。

扩展模块ANet-485

M485模块:4路光耦隔离RS485

扩展模块ANet-M4G

M4G模块:支持4G全网通

导轨式单相电表

ADL200

       image.png

相电参量UIPQSPFF测量输入电流:1080A

电能精度:1

支持Modbus645协议

证书:MID /CE认证

导轨式电能计量表

ADL400

 

       

     image.png

三相电参量UIPQSPFF测量,分相总有功电能,总正反向有功电能统计,总正反向无功电能统计;红外通讯;电流规格:经互感器接入3×16A,直接接入3×1080A,有功电能精度0.5S级,无功电能精度2

证书:MID /CE认证

无线计量仪表

 

ADW300

 

      image.png

三相电参量U、I、P、Q、S、PF、F测量,有功电能计量(正、反向)、四象限无功电能 、总谐波含量、分次谐波含量(2~31次) ;A、B、C、N四路测温;1路剩余电流测量;支持RS485/LoRa/2G/4G/NB;LCD显示;有功电能精度:0.5S级(改造项目推荐)

证书:CPA/CE认证

导轨式直流电表

DJSF1352-RN

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直流电压、电流、功率测量,正反向电能计量,复费率电能统计,SOE事件记录:8LCD显示:红外通讯:电压输入最大1000V,电流外接分流器接入(75mV)或霍尔元件接入(0-5V);电能精度1级,1485通讯,1路直流电能计量AC/DC85-265V供电 

证书:MID/CE认证

面板直流电表

PZ72L-DE

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直流电压、电流、功率测量,正反向能计量:红外通讯:电压输入最大1000V,电流外接分流器接入·(75mV)或霍尔元件接入(0-20mA0-5V);电能精度1

证书:CE认证

电气防火限流式保护器

ASCP200-63D

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导轨式安装,可实现短路限流灭弧保护、过载限流保护、内部超温限流保护、过欠压保护、漏电监测、线缆温度监测等功能;1路RS485通讯,1路NB或4G无线通讯(选配);额定电流为0~63A,额定电流菜单可设。

 

5 结束语

目前,国家对新能源汽车的发展给予了大力支持,在此背景 下,相关基础设施的配套建设也需要及时跟进完善。对于住宅 小区特别是老旧小区,要进行合理的规划改造,高质量配建充电 桩等基础设施,努力提高人们生活的便利度。

参考文献

[1] 周琳.城镇老旧小区充电设施不足问题及解决问题 [J].城乡建设2020,12(14):52-54.

[2] 于东民,杨超,李涛永,刘华南.电动汽车充电安全防 护研究综述[J].2020,3 2(13):1 6.

[3] 老旧小区电动汽车充电桩配建现状及策略分析J].王康乐2020.36.226

[4] 企业微电网设计与应用手册2022.05版.

[5] Q/320281DGB57-2019《江苏安科瑞电器制造有限公司电瓶车智能充电桩企业标准》


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