充電樁無線通訊組網(wǎng)解決方案

1、充電樁無線通訊組網(wǎng)解決方案充電樁，其功能類似于加油站里面的加油機(jī)，可以固定在地面或墻壁，安裝于公共建筑（公共樓宇、商場、公共停車場等）和居民小區(qū)停車場或充電站內(nèi)， 可以根據(jù)不同的電壓等級為各種型號的電動汽車充電。充電樁的輸入端與交流電網(wǎng)直接連接，輸出端都裝有充電插頭用于為電動汽車充電。充電樁一般提供常規(guī) 充電和快速充電兩種充電方式，人們可以使用特定的充電卡在充電樁提供的人機(jī) 交互操作界面上刷卡使用，進(jìn)行相應(yīng)的充電方式、充電時間、費用數(shù)據(jù)打印等操 作，充電樁顯示屏能顯示充電量、費用、充電時間等數(shù)據(jù)。功能充電樁（栓）能實現(xiàn)計時、計電度、計金額充電，可以作為市民購電終端。同時為提高公共充電樁（栓）的

2、效率和實用性，今后將陸續(xù)增加一樁（栓）多充 和為電動自行車充電的功能。國內(nèi)電動汽車充電樁的發(fā)展情況國家電網(wǎng)公司的充電站投資計劃：國家電網(wǎng)將分三個階段大力建設(shè)充電站和 充電樁。第一階段（2010年）充電站主設(shè)備總投資規(guī)模將達(dá)到 3億元，在27個 網(wǎng)省公司建設(shè)75座充電站和6209個充電樁，初步建成電動汽車充電設(shè)施網(wǎng)絡(luò)架 構(gòu)；第二階段（2011-2015年）投資140億元，電動汽車充電站規(guī)模達(dá)到 4000 座，同步大力推廣建設(shè)充電樁，初步形成電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)；第三階段（2016-2020 年）投資180億元，電動汽車充電站達(dá)到10000座，同步全面開展充電樁配套建 設(shè)，建成完整的電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)。

3、到 2020年充電站主設(shè)備總投資將達(dá)到 320 億元。2010年充電站主設(shè)備中充電機(jī)、電能監(jiān)控系統(tǒng)、有源濾波裝置的投資規(guī)模 分別將達(dá)到1.5億元、2000萬元、6300萬元，第二階段的年均投資規(guī)模將迅速 增長至14.4億元、1.6億元、6.72億元。2010年充電樁投資規(guī)模1.6億元， 2011-2015充電樁投資規(guī)模45億元，年均投資9億元，是第一階段年均投資規(guī)模 的5倍。到2020年，充電樁總投資將達(dá)到125億元。技術(shù)實現(xiàn)電動汽車充電樁作為電動汽車的能量補(bǔ)給裝置，其充電性能關(guān)系到電池組的使用壽命、充電時間。這也是消費者在購買電動汽車之前最為關(guān)心的一個方面之 一。實現(xiàn)對動力電池快速、高效、安

4、全、合理的電量補(bǔ)給是電動汽車充電器設(shè)計 的基本原則，另外，還要考慮充電器對各種動力電池的適用性。地面充電站中充電器的方案地面充電站中充電器的方案，該充電器由一個能將輸人的交流電轉(zhuǎn)換為直流 電的整流器和一個能調(diào)節(jié)直流電功率的地面充電站中充電器的方案功率轉(zhuǎn)換器 組成，通過把帶電線的插頭插入電動汽車上配套的插座中，直流電能就輸入蓄電 池對其充電。充電器設(shè)置了一個鎖止杠桿以利于插入和取出插頭，同時杠桿還能 提供一個確定已經(jīng)鎖緊的信號以確保安全。根據(jù)充電器和車上電池管理系統(tǒng)相互之間的通訊，功率轉(zhuǎn)換器能在線調(diào)節(jié)直流充電功率，而且充電器能顯示充電電壓、 充電電流、充電量和充電費用。這只是充電樁的基本原理，許

5、多細(xì)節(jié)問題都應(yīng)在 實際應(yīng)用中不斷改進(jìn)，已得到最便捷的使用方案。建設(shè)要求作為電網(wǎng)配用電側(cè)的電動汽車充電樁（栓），其結(jié)構(gòu)的特殊性決定了自動化 通信系統(tǒng)的特點是被測點多且分散、覆蓋面廣、通信距離短。并且隨著城市的發(fā) 展，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟缶哂徐`活性和擴(kuò)展性的結(jié)構(gòu)，因此，電動汽車充電樁（栓）通 信方式的選擇應(yīng)考慮如下問題：（1）通信的可靠性一一通信系統(tǒng)要長期經(jīng)受惡劣環(huán)境和較強(qiáng)的電磁干擾或 噪音干擾的考驗，并保持通信的暢通。（2）建設(shè)費用一一在滿足可靠性的前提下，綜合考慮建設(shè)費用及長期使用 和維護(hù)的費用。（3）雙向通信一一不僅能實現(xiàn)信息量的上傳，還要實現(xiàn)控制量的下達(dá)。（4）多業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸速率一一隨著以后終端

6、業(yè)務(wù)量的不斷增長，主站到 子站、子站到終端之間通信對實現(xiàn)多業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸速率要求越來越高。（5）通信的靈活性和可擴(kuò)展性一一由于充電樁（栓）具有控制點面多、面 廣和分散的特點，要求采用標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議，隨著“ ALL IP ”網(wǎng)絡(luò)技術(shù)趨勢的發(fā) 展以及電力運營業(yè)務(wù)的不斷增長，需要考慮基于 IP的業(yè)務(wù)承載，同時要求便于 安裝施工、調(diào)試、運行、維護(hù)。通信方式電動汽車充電樁屬于配電網(wǎng)側(cè)，其通信方式往往和配電網(wǎng)自動化一起綜合考 慮。通信是配電網(wǎng)自動化的一個重點和難點，區(qū)域不同、條件不同，可應(yīng)用的通 信方式也不同，具體到電動汽車充電樁，其通信方式主要有有線方式和無線方式：（1）有線方式有線方式主要有：有線以太

7、網(wǎng)（RJ45線、光纖）、工業(yè)串行總線（RS485 RS232 CAN總線）。有線以太網(wǎng)主要優(yōu)點是數(shù)據(jù)傳輸可靠、網(wǎng)絡(luò)容量大，缺點是布線復(fù)雜、擴(kuò)展 性差、施工成本高、靈活性差。工業(yè)串行總線（RS485 RS232 CAN總線）優(yōu)點是數(shù)據(jù)傳輸可靠，設(shè)計簡單， 缺點是布網(wǎng)復(fù)雜、擴(kuò)展性差、施工成本高、靈活性差、通信容量低。（2）無線方式無線方式主要采用移動運營商的移動數(shù)據(jù)接入業(yè)務(wù)，如：GRPS 3G 4G-LTE等。采用移動運營商的移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需要將電動汽車充電樁這一電網(wǎng)內(nèi)部設(shè)備接 入移動運營商的移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，極大的方便了現(xiàn)場組網(wǎng)施工；而且隨著移動寬帶 業(yè)務(wù)在國內(nèi)的迅速普及和推廣，資費越來越低；各種專網(wǎng)技術(shù)的實現(xiàn)，安全性也 有保證。應(yīng)用方案我公司智聯(lián)物聯(lián)的ZD1000系列DTU提供支持包括GPRS3G 4G-LTE等整 個系列網(wǎng)絡(luò)解決方案的終端產(chǎn)品，提供工業(yè) RS232串口或者RS485通訊接口，可 服務(wù)于低速數(shù)據(jù)量情況下充電樁和后臺服務(wù)器的數(shù)據(jù)通訊。我公司智聯(lián)物聯(lián)的ZR2000系列工業(yè)3G 4G路由器提供移動寬帶的數(shù)據(jù)通訊 服務(wù)，可承載以太網(wǎng)接口的大數(shù)據(jù)量傳輸、視頻監(jiān)控傳輸、 GPS或北斗衛(wèi)星定位 等數(shù)據(jù)與位置服務(wù)。電動汽車作為一種發(fā)展前景廣闊的綠色交通工具，今后的普及速度會異常迅猛，未來的市