摘 要： 全國各地電瓶車充電引發火災的事故時有發生，對人民群眾的生命財産安全造成瞭很大的威脅，本文介紹的蘇州市某街道，在蘇州“331”專項行動的背景下，采用4G通信方式與服務器進行通訊，對電瓶車充電樁的狀態及充電過程進行監控，及時對充電樁過壓、欠壓、空載、絕緣檢測故障、漏電、過溫、短路等一係列故障進行預警和保護。
關鍵詞： 電瓶車充電樁；充電安全；預警；雲平台；“331”專項行動
1 項目概述
蘇州市某街道響應瞭蘇州市政府部署的“331”專項行動，針對電瓶車充電難、管理難、安全隱患高等問題，計劃在小區周邊和一些公共場所建造利民充電的電瓶車充電站點，同時還需兼顧公共場所市容市貌問題。
蘇州市某街道基於對市容市貌的要求，對於公共場所的充電樁需要滿足一定的條件，主要包括：
● 充電樁和插座立柱式安裝
● 充電樁上要有廣告屏，可遠程或本地投放政府宣傳、公益廣告等
● 充電樁底部可存放2個滅火器
2 係統結構
AcrelCloud-9500電瓶車充電樁收費平台采用分層分布式結構進行設計，現場安裝壁掛式電瓶車智能充電樁和立柱式電瓶車智能充電樁，經過協議轉換、壓縮加密後通過4G定時上傳或觸發式上傳平台，平台可完成對現場所有智能設備的數據交換，實時監測電瓶車充電樁的狀態及充電過程，並完成微信、支付寶在綫支付。
平台采用分層分布式結構進行設計，詳細拓撲結構如下：
係統分為四層：即數據采集層、網絡傳輸層、數據中心層和客戶端層。
數據采集層：包括電瓶車智能充電樁通訊協議為標準modbus-rtu。電瓶車智能充電樁用於采集充電迴路的電力參數，並進行電能計量和保護。
網絡傳輸層：通過4G網絡將數據上傳至搭建好的數據庫服務器。
數據中心層：包含應用服務器和數據服務器，應用服務器部署數據采集服務、WEB網站，數據服務器部署實時數據庫、曆史數據庫、基礎數據庫。
應客戶端層：係統管理員可在瀏覽器中訪問電瓶車充電樁收費平台。終端充電用戶通過刷卡掃碼的方式啓動充電。
3 係統功能
3.1 實時監控
3.1.1 充電站監控
展示當前充電站各充電樁的狀態及實時充電數據，統計站點和各充電樁今日充電數據，支持充電單價、設備重啓、充電/報警/保護等參數的遠程批量下發，其中對於遠程參數設置進行瞭權限控製，未授權的用戶不可操作，確保現場設備正常運行。
3.1.2 充電樁監控
顯示充電樁各迴路的狀態及充電數據，統計充電樁今日充電數據、訂單記錄、故障信息，可以查看訂單和故障的詳情。
3.2 設備監控
顯示限流式保護器的狀態，包括綫路中的剩餘電流、溫度及異常報警，當綫路發生短路時，自動在150微秒內切斷迴路，無危險火花産生，起到短路滅弧的作用。
3.3 交易管理
3.3.1 賬戶管理
顯示所有關聯充電用戶的賬戶信息，可進行充值、退款、凍結、解凍、注銷等操作。
3.3.2 充電記錄
顯示所有訂單數據，可以對訂單按照充電站、充電樁、支付方式、交易狀態等進行分類查詢，可對充電中的充電樁進行停止充電操作。
3.3.3 交易流水
顯示所有訂單的交易流水明細，包括預付、消費、退款等類型，微信、支付寶、IC卡、錢包等支付方式及交易金額。
3.3.4 充值記錄
顯示錢包賬戶充值記錄，包括微信、支付寶、現金等支付方式、充值金額和錢包餘額等，可以打印充值金額收款票據。
3.4 故障管理
3.4.1 故障查詢
顯示充電樁的故障信息及處理進度，故障類型包括過壓、欠壓、空載、絕緣檢測故障、漏電、過溫、短路等。
3.4.2 故障派發
顯示待派發的充電樁故障信息，派發之後生成工單，由運維人員到現場處理故障。
3.4.3 故障處理
顯示當前登錄用戶待處理的充電樁故障信息，運維人員處理完故障之後在平台中進行閉環操作，支持圖片、文檔、視頻等附件上傳。
3.5 統計分析
3.5.1 運營趨勢
可按日、月、季度、年查看充電次數、充電時長、充電金額，同時顯示對應的麯綫圖。
3.5.2 能耗分析
可查看指定時段充電站和充電樁的用電量，顯示對應的能耗趨勢圖並進行同環比分析。
3.5.3 故障分析
可查看相關時間內的故障數、故障狀態、故障類型、趨勢分析及故障列錶。
3.5.4 財務報錶
可根據時間查看關聯站點的財務數據，包括預付金額、消費金額、退款金額、充值金額、賬戶餘額等，可導齣成excel錶格。
3.5.5 收益查詢
可查看總的收益統計、收益變化麯綫圖、支付占比餅圖及實際收益報錶。
3.5.6 能耗報錶
可按日、月、年查看各個充電樁的用電量，可導齣成excel錶格。
3.6 IC卡管理
充電樁可以通過刷卡進行支付和啓動充電，使用C/S程序對射頻卡進行開卡、充值、退卡等操作。
3.7 運維APP
麵嚮運維人員使用，可以對站點和充電樁進行管理、能夠進行故障閉環處理、查詢流量卡使用情況、查詢充電充值情況，進行遠程參數設置。
4 係統應用價值
4.1 社會收益
Ø 充電安全
實時監控充電過程，對充電機輸入輸齣過壓、欠壓、絕緣檢測故障、漏電、過溫、短路等故障進行告警，並以短信、APP推送、小程序、釘釘等方式通知相關人員及時處理，避免過熱起火和電路老化等問題，保障充電安全。
Ø 解決充電難的問題
統一安裝充電設備，終端用戶隻需要把電瓶車停在充電區，按照指示操作就能充電，實現終端用戶的有序充電。
Ø 解決管理難的問題
電瓶車集中停放、充電，易於管理，同時也更好地防止瞭被盜現象的發生，解決瞭用戶私拉亂接充電的問題。
Ø 環境友好
通過功率拓撲創新、電磁屏蔽設計，降低電磁輻射，減少對電氣設備、對人體的影響。
5 産品特點
5.1 電瓶車智能充電樁ACX10B-YHW-HL
● 承載電流：不超過25A
● 每路輸齣電流:不超過3A
● 待機功率：3W
● 防護等級：IP65
● 可同時充 10 輛電瓶車。
● 尺寸空間大，內部空間充裕，具備充足的電氣安全性。
● 實體按鍵設計，手感實在，使用壽命長。
● 顯示IC 刷卡次數，IC 卡餘額，卡內餘額語音播報。
● 每次扣費和充電時間可調，可多次刷卡掃碼，充電時間自動纍計。
● 可根據客戶需求開通免費充電功能。
● 可使用微信、支付寶掃碼，刷卡支付充電。
● 自動識彆齣現故障的綫路，並伴有字母和語音提示。
● 具有斷電記憶功能，當齣現斷電，來電後可以繼續使用剩餘的時間充電。
● 具有拔掉斷電功能，當用戶拔掉充電器，及時自動斷電。
● 具有充滿自停功能，自動檢測電瓶車充電狀態，如充滿則停止供電，計費時間清零。
● 具有過載保護功能，能識彆大功率電器，自動暫停供電，防止用戶私接插綫闆給多台電瓶車充電。
● 具有短路保護功能，當齣現短路，保險絲熔斷確保安全。
● 具有功率分檔功能，根據檢測到的功率，按照不同功率檔位設定的時間開啓充電。
過溫保護功能，當檢測機箱溫度過高，停止充電
6 現場安裝圖片
7 結語
各級政府部門高度重視因電瓶車私拉亂接充電引發火災的危害,AcrelCloud-9500電瓶車充電樁收費平台將現場的離散電瓶車充電樁接入平台，進行集中管理，降低管理難度，方便用戶運維，同時通過充電樁本身的安全監控與保護，結閤限流式保護器，能夠及時的杜絕充電過程中存在的火災隱患，讓充電安全、放心，能夠切實保障人民群眾的生命財産安全。
參考文獻
[1] Q/320281DGB57-2019《江蘇安科瑞電器製造有限公司電瓶車智能充電樁企業標準》
[2] GB51348-2019《民用建築電氣設計標準》
[3] 《關於規範電動車停放充電加強火災防範的通告》
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