智能电动汽车充电桩方案可行性研究报告

智能电动汽车充电桩方案可行性研究报告（综合版）目录一、智能电动汽车充电桩方案介绍二、智能电动汽车充电桩方案优点三、智能电动汽车充电桩方案功能四、智能电动汽车充电桩APP开发五、智能电动汽车充电桩方案特点六、智能电动汽车充电桩工作原理七、智能电动汽车充电桩建设要求八、智能电动汽车充电桩建设方案九、智能电动汽车充电桩整体构成十、智能电动汽车充电桩通信方式十一、智能电动汽车电桩产品种类十二、智能电动汽车充电桩安装条件十三、智能电动汽车充电桩操作方法十四、智能电动汽车充电桩发展前景前言智能电动汽车充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑(公共楼宇、商场、公共停车场等)和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。

充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。

充电桩一般提供常规充电和快速充电两种充电方式，人们可以使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用，进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作，充电桩显示屏能显示充电量、费用、充电时间等数据。

正文一、智能电动汽车充电桩方案介绍智能电动汽车充电桩指安装在电动汽车上的采用地面交流电网和车载电源对电池组进行充电的装置，包括车载充电机、车载充电发电机组和运行能量回收充电装置，将一根带插头的交流动力电缆线直接插到电动汽车的充电插座中给蓄电池充电。

车载充电装置通常使用结构简单、控制方便的接触式充电器，也可以是感应充电器。

它完全按照车载蓄电池的种类进行设计，针对性较强。

非车载充电装置，即地面充电装置，主要包括专用充电机、专用充电站、通用充电机、公共场所用充电站等。

它可以满足各种电池的各种充电方式。

通常非车载充电器的功率、体积和重量均比较大，以便能够适应各种充电方式。

二、智能电动汽车充电桩方案优点智能电动汽车充电桩作为电动汽车的能量补给装置，其充电性能关系到电池组的使用寿命、充电时间。

这也是消费者在购买电动汽车之前最为关心的一个方面之一。

实现对动力电池快速、高效、安全、合理的电量补。

1、良好的扩展性和伸缩性，可通过增减功率单元和定制智能充电策略来快速响应用户需求变化。

2、充电模块效率高、功率密度大、稳定可靠3、配置灵活，可以满足不同规格电动汽车的充电需求。

4、充电设定方式支持自动设定方式和手动设定方式，支持刷卡充电、APP 扫码充电、集中控制台充电以及多种定制化充电方式。

5、满足GB/T 20234)1-2015，GB/T 20234)3-2015，GB/T 18487)1-2015 等最新国家标准。

6、触摸彩屏显示，人机界面友好，易操作、易维护。

7、通信接口丰富，兼容所有车辆BMS 协议及充电后台协议。

8、保护功能完善：过压保护，欠压保护，过载保护，短路保护，漏电保护、电池反接保护及接触器触点烧结检测保护等。

三、智能电动汽车充电桩方案功能智能电动汽车充电桩能实现计时、计电度、计金额充电，可以作为市民购电终端。

同时为提高公共充电桩的效率和实用性，今后将陆续增加一桩多充和为电动自行车充电的功能。

1、对交流桩运行状态的测控保护能力，包括运行状态监测、故障状态监测、充电计量和充电过程的联动控制、短路保护、过流保护等;2、界面显示：显示提示信息、用户IC卡信息、充电相关信息等内容，是充电装置提供给用户和管理员的唯一可视内容(简易型显示设备运行与非运行时的监测状态);3、身份识别：读取IC卡内信息，识别用户身份及相关信息;4、充电操作：提供操作按钮，用于用户充电操作和管理员管理操作;5、控制输出接触器：管理输出接触器，实现对充电输出的控制;6、费用收取：收取充电费用，进行卡内余额信息的读写操作;7、票据打印：打印用户充电费用的票据;8、数据管理：管理各项数据，保护数据的完整性、安全性，提供管理员查询、拷贝、删除等功能;9、系统配置：管理员进行系统配置，实现不同充电装置的相关设置;10、其他：提供用户操作帮助、异常信息提示等功能。

11、充电桩远程管理，可接收远程监控主机的指令，传送相关数据信息，执行控制指令。

四、智能电动汽车充电桩APP开发智能电动汽车充电桩APP是专为电动汽车、电动车车主用户打造的充电桩查询软件。

支持支持充换电网点信息查询、充电卡营业网点查询、充电桩状态信息查询、充电记录查询和充电信息查询等功能。

用户可以使用充电桩APP搜索附近的充电桩站点，通过手机定位导航功能，快速找到最近的充电位置。

随时随地预约充电，省去充电排队的麻烦。

1、智能电动汽车充电桩APP开发的优点1)快速找桩，自动定位，显示最近充电桩。

2)便捷充电，自动显示桩群信息，点击桩编号立即充电。

3)实时查看，显示充电时间，电量百分比及产生费用。

4)智能管理，人性化操作，智能化管理，操作流程简单。

2、智能电动汽车充电桩APP开发的功能1)快速查询到身边符合自己的充电设施，方便就是快捷。

2)任性扫码，也可自由输入编码充电，简单就是效率。

3)充电电量，使用费用实时查询，充电就是放心。

4)后台自动分配空闲可用电站。

5)余额不足可通过支付宝支付，选择就是轻松。

6)充电完成后，自动产生账单，消费清晰。

五、智能电动汽车充电桩方案特点智能电动汽车充电桩提供常规充电和快速充电两种充电方式，人们可以使用特定的充电卡在多媒体智能充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用，进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作，能显示充电量、费用、充电时间等数据。

输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。

1、由液晶广告显示屏、人机交互部分、功率模块、内部控制部分及充电插头组成。

2、人机交互界面采用彩色液晶触摸屏，在充电时可显示输出电压/电流、电量、充电时间;参数设置可直接通过液晶触摸屏设置完成。

3、进行充电时可以提供BMS电源，配有充电插头，在进行充电时，监控单元自动识别充电枪状态，当充电枪连接可靠后，系统自动进行充电。

4、操作方式分为两种：手动充电与自动充电。

手动充电模式可以设置充电参数，进行充电;自动充电模式时系统可以根据BMS参数进行自动充电，充满自动停止充电。

5、具有CAN对外通讯接口，可实现与包含车辆电池管理系统(BMS)在内的多种对外通讯任务，BMS能通过CAN通讯协议发送的相关数据控制充电柜。

6、具有输入过压、输入欠压、输出过流、输出短路、输出过压、过热保护等功能。

六、智能电动汽车充电桩工作原理智能电动汽车充电桩牢牢固定在地面上，采用充电接口为电动汽车的充电机用传导方式提供交流电能，具有通讯安全防护等功能。

电动汽车蓄电池放电后，用直流电按与放电电流相反的方向通过蓄电池，使它恢复工作能力，这个过程称为蓄电池充电。

1、直流充电桩的工作原理三相380V交流电经过EMC等防雷滤波模块后进入到三相四线制电表中，三相四线制电表监控整个充电机工作时的实际充电电量。

且根据实际充电电流及充电电压的大小，充电机往往需要并联使用，因此就要求充电机拥有能够均流输出的功能，充电机输出经过充电枪直接给动力电池进行充电。

在直流充电桩工作时，辅助电源给主控单元、显示模块、保护控制单元、信号采集单元及刷卡模块等控制系统进行供电。

另外，在动力电池充电过程中，辅助电源给BMS系统供电，由BMS系统实时监控动力电池的状态。

2、交流充电桩的工作原理交流充电桩又称为交流供电装置，固定安装在电动汽车外、与交流电网连接，为电动汽车车载充电机(即固定安装在电动汽车上的充电机)提供交流电源的供电装置。

交流充电桩只提供电力输出，没有充电功能，需连接车载充电机为电动汽车充电。

交流充电桩设计要求的功能规范有以下六点：1)可以提供AC220V/7kw供电能力。

2)具备漏电、短路、过压、欠压、过流等保护功能，确保充电桩安全可靠运行。

3)具备显示、操作等必需的人机接口。

4)交流充电计量。

5)设置刷卡接口，支持RFID卡、IC卡等常见的刷卡方式，并可配置打印机，提供票据打印功能。

6)具备充电接口的连接状态判断、控制导引等完善的安全保护控制逻辑。

七、智能电动汽车充电桩建设要求作为电网配用电侧的智能电动汽车充电桩，其结构的特殊性决定了自动化通信系统的特点是被测点多且分散、覆盖面广、通信距离短。

并且随着城市的发展，网络拓扑要求具有灵活性和扩展性的结构，因此，智能电动汽车充电桩通信方式的选择应考虑如下问题：(1) 通信的可靠性——通信系统要长期经受恶劣环境和较强的电磁干扰或噪音干扰的考验，并保持通信的畅通。

(2) 建设费用——在满足可靠性的前提下，综合考虑建设费用及长期使用和维护的费用。

(3) 双向通信——不仅能实现信息量的上传，还要实现控制量的下达。

(4) 多业务的数据传输速率——随着以后终端业务量的不断增长，主站到子站、子站到终端之间通信对实现多业务的数据传输速率要求越来越高。

(5) 通信的灵活性和可扩展性——由于充电桩具有控制点面多、面广和分散的特点，要求采用标准的通信协议，随着“ALL IP”网络技术趋势的发展以及电力运营业务的不断增长，需要考虑基于IP的业务承载，同时要求便于安装施工、调试、运行、维护。

八、智能电动汽车充电桩建设方案智能电动汽车充电桩系统由云平台，移动支付，充电桩，公众号，显示系统五大模块组成。

五大模块息息相关，缺一不可。

云平台是电动汽车智能充电桩系统的核心，是整个系统的中心节点，与系统中每个模块的功能都息息相关。

充电桩是系统最重要的物联网前端，充当前人机交互，移动支付前端，充电/停电系统控制等重要角色，是整个系统最为复制的部分;具备充满自动断电功能：依托于大数据计算，自动识别电池已经充满;根据在电动车充电桩充电的过程中，电流是一直变化的，而且是呈现抛物线的形式。

当用户刚开始充电时，电流在缓慢的上升。

充电到一定的时间后电流保持在一个较高而且稳定的水平，之后充电电流会逐步减小，直至一个微小的“涓流电流”。

根据上述电流变化进行计算，充电桩自动识别充满自停，充电桩内的计算模块会收集大量的电流数据并对此进行计算，当计算结果达到充电阈值时，控制模块控制继电器断开电源，结束本次充电。

此功能有效防止充电器出现“过充”现象，保护电动车电动以及整个电路的安全。

系统应用过程：客户扫码支付成功后会通知到云平台，云平台记录客户的订单消息，同时给对应的桩位下发开始充电指令，从此刻开始，每分钟充电桩控制系统上传一次充电桩充电数据，同时充电桩显示系统实时更新实时充电数据，当充电电量达到订单要求的电量时/充满时，自动停止充电，上报平台充电结束消息，电桩显示系统提示充电完成，本次充电结束。

九、智能电动汽车充电桩整体构成智能电动汽车充电桩是推动电动汽车进入市场的不可缺少的助力。

在充电桩推广并建设的过程中，我们需要了解充电桩的基本构造，在了解的基础上不断发展充电桩的应用功能和便捷措施。