1 示意直流桩主控方案一-如何降低充电桩电子部件及运维成本
陆斌
[摘 要]随着电动汽车的快速发展，暴露出“充电难、维修难”以及日益增长的充电设施与现有运行维护人员数量少和技能水平不高和缺乏相关经验的矛盾，为规范电动汽车充电站（以下简称：充电站）运行、维护管理，保证充电站各项生产业务运转有序、运行稳定，促进充电站管理水平的提高，解决充电桩维修难与检修难、时间长等一系列难题，必须采用科学方法来加强运维管理。
[关键词]电动汽车；运维；互联网
中图分类号：U491.8；TM910.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）35-0109-02
引言
加强充电设施基础建设，是推动国内电动汽车发展的重要前提。《电动汽车充電基础设施发展指南（2015-2020）》中，规划2020年我国将建成集中充换电站1.2万座，分散充电桩480万个，满足全国500万辆电动汽车充电需求。我们遵照执行国家、行业及有关法律、法规、技术标准，结合电动汽车充电站的建设施工、验收及运维标准、规范的有关要求，设计了“充电桩运维系统”，采用“互联网+传统巡检”维修模式，用互联网的思维进行改造，利用现有的人力资源，通过手机APP软件，结合电子地图的方式，参与充电桩的巡检、维修，保证充电桩设施得到及时维护，确保充电站安全、稳定、高效、经济的运行，为新能源汽车充电安全稳定运行保驾护航。
一、系统简介
本系统能对充电桩所有数据进行实时采集、统一配置、统一管理，系统包
括充电站（桩）信息模块、维护人员模块、故障信息模块、历史信息模块、数据更新、辅助信息功能模块，极大地方便了运行维护人员，提升了运行维护的管理效率。
系统采用“互联网+传统巡检”模式，具备实时故障告警提醒、多层级可视化管理、智能监控保证运维等，对充电桩进行统一监控、控制、管理。系统结构图如图1：
后台机房安装综合机柜一面，内置UPS后备电源、服务器、交换机、防火墙、工作站，同时布署通信移动专线，安装Oracle数据库、Win7操作系统、充电桩运维管理系统软件、运营云平台等软件。后台管理人员通过充电桩运维管理系统软件可以实时监控充电桩运行状态参数，一旦发生故障报警，通过云平台软件自动向维修人员手机（支持Android ，IOS系统）实时发送充电桩故障告警信息，将巡检、维修的任务形成工单实时派送给维修人员，维修人员通过手机APP进行接单、地图快速定位充电站，进行故障维修、处理，及时恢复充电业务，保证设备运行正常，故障处理结束后通过APP软件反馈至后台进行确认、汇总，自动生成维修记录保存在服务器内。
二、系统特点
1.模块化
系统的软、硬件设计采用模块化特点，软、硬件具有可重组性，可按需平滑升级，系统采用分布式架构，满足分布实施的要求，方便软、硬件配置的逐步增加、更改和扩充；
2.独立性
独立WEB管理页面、独立储存能力、独立执行计划任务和独立分析处理能力，多层级、多站点集中管理，直观显示各充电桩分布情况与运作情况；
3.低耗性
低系统资源占用，数据实时，报警及时，不漏报，丰富的告警级别设置，大大提升系统报警灵活性，保证系统预警可靠性；
4.远程化
通过系统授权，可通过手机APP软件远程对各个充电站（桩）点的充电桩修改参数、重启、升级系统等功能，技术人员无须亲临设备现场，实现“网络化、智能化、无人化”的科学管理模式，让管理与运维更为简单、方便；
5.高安全
实时而全面地监控充电桩的所有信息，出现异常即立刻发出告警，智能提供解决方案，并能做出智能记录，极大提升充电站运行的安全性与可靠性；
6.低成本
前期投入少，用户可根据需求和预算分期投入，后期的维护管理可交给用户工程师，简单、易用，扩展只需增加相应的采集设备，无需对后台系统进行大幅修改；
7.高效率
系统内具有全面而灵活的运维管理功能，作为完整的运维监控与管理平台可极大地提升充电站管理水平，快速反应与处理、应对和机制，让充电站的运维更加高效。
三、系统功能
充电桩运维管理系统可以为充电站运维管理者提供智能管理设备、丰富的大数据分析，维修人员可以随时掌握充电桩的运行状态。
系统启动后自动显示主界面，主界面为全站导航页面（图2）：
1.充电桩信息
显示系统工作状态（充电/待机）、与充电机及其它系统的连接情况（在线/离线）、充电机及其它系统是否处于检修状态、充电机及其它系统的动作记录列表、信息分类是否合理，各种事件、列表的时间显示是否正确，排列是否合理，查看方式是否直观（图3）。
点击“工作状态”模块，可进入下一级菜单，显示充电机充电的状态（待机/充电）、充电的电压、电流、电池的SOC，充电时间和充电电量，同时这些信息可以以曲线图显示。
2.维护人员信息
系统可根据权限，查询、显示所有维修人员的姓名、工号。比如：运维组长、副组长、运维工程师，进入下一级菜单可以显示维修人员的权限，比如查看、修改配置参数、远程重启等（图4）。
3.故障告警
系统界面可显示不同等级的告警，并支持多媒体声音、手机短信、本地声光、E-Mail等实时报警方式，系统支持年、月、日搜索显示所有告警记录，并记录故障现象、维修人员、维修时间、维修结果。系统自动形成工单，自动发送到每个维修人员的手机。维修人员手机APP软件自动接收并弹出工单，软件内置充电站电子地图管理模式，快速响应、快速定位，在最短时间内到达现场、恢复业务，实现工作流程透明化和快速化。登录后手机APP界面图如图5：
4.历史信息
系统具备查询充电桩运维管理系统的配置和修改信息、维修人员信息、运行参数、故障维修信息，子站工作异常情况信息，与保护装置通信异常信息、纪录历史动作纪录，报警纪录，为整个系统合理实现资源管理、故障管理、配置管理和安全管理等提供必要的支持和保障。
5.数据更新
点击进入界面后，显示系统所有软件升级维护与安装信息。
6.辅助信息
包括充电桩设备台帐、视频监控信息、消防信息以及充电桩建设、投运的图纸、资料和运行标准，包括用电主接线图，照明接线图，全站平、断面图，消防设施（或系统）布置图（或系统图），隐蔽工程竣工图、现场设备验收文件、现场核查报告、设备安装记录、安装调试报告以及验收资料等，供巡检、查询、学习。
四、结论
充电站设备室的通风设备、照明设备应运行良好，按季节性特点及时做好设备防尘、防潮、防污、防汛等各项工作，设备定期维护与评价，这是运维工作的重点，同时要加强运维工作组织领导，按照相关制度要求，深入开展运维工作。
综上所述，电动汽车充电桩运维管理系统是在遵循电动汽车充电站安全生产客观规律的基础上，通过“互联网+”实现运维一体化管理，使运维人员既能完成站场运行的设备在线巡检，及时完成充电设施的常规事故处理和维护消缺工作，最终实现运维人员都成为“一专多能”的高素质复合型人才，最终达到运维工作的网络化和运维工作效率的最大化。
参考文献
[1] 张兴业.国际汽车工业的技术革命.汽车工程.2005（1）.
[2] 祝占元.电动汽车[M]河南：黄河水利出版社，2007.
[3] 刘龙岩.欧阳宁东.浅谈中国纯电动汽车的发展现状及存在的问题.大众科技.2010（09）.endprint
