摘要：居民住宅区和公共场所同享云智能充电体系，以电瓶车安全充电为根底，依据GPRS、Ethernet构建互联网+物联网+人联网的方法，经过自主研制智能充电桩、主机、通讯设备、服务端和客户端运用体系，为下降电瓶车充电火灾危险、完结安全充电的方针供给技能手段及相关服务。本规划能够运用太阳能板、压电膜等绿色动力作为弥补，一起，充电桩自助设备终端还能够投进商业广告（平面或对媒体方法）进步商家的额定收益，做到社会效益和经济效益的双赢。要害词：电瓶车；智能；充电桩；体系规划0导言 我国归纳国力日益增强，经济高速开展。电瓶车更是广泛地进入人们的视界。因而电瓶车智能充电设备的安全性面临着新的应战。本文介绍了一种云智能电瓶车快速充电体系的规划进程。首要研讨进程包含进行智能充电规划、进行硬件规划、进行外观规划。1云智能电瓶车快速充电体系的可施行性及必要性 近年来电动自行车充电火灾事故频发，形成群死群伤，这一现象也揭露了整个充电职业令人担忧的现状。 从用户层面来看，全国运用电动自行车用户近3亿，并以每年超越3000万的增量添加，具有杰出的开展前景。 从产品层面来看，充电的中心产品――充电器，质量堪忧。据新闻调查发布的数据，90%市售充电器不合格，简略引发充电火灾。而电动自行车的残次电池充溢商场，首要体现在缺少一致规范，类型、规范多样。因为现有的电瓶车充电设备安全性很低，要想处理电瓶车充电设备的安全性及功用性问题，将理论和实践相结合，在了解根底功用以及各项优化的根底上，进步归纳型电瓶车充电体系的可施行性，做到理想化的规划[1]。 从服务方面来看，规模化、优质、安全的公共充电服务缺失。现在的充电服务，大多零星散布在各个小区和物业，一般都是经过物业供给插座，或许用户自带充电器方法完结充电。有的用户乃至将车辆推入室内，或将电池拆开入室充电，安全危险很大。 近年来，电瓶车火灾事故频发，引起人员伤亡，政府、消防、物业、顾客各方对电动车充电安全问题开端注重。2017年12月29日，公安部发布《关于规范电动车停放充电加强火灾防备的布告》，制止在修建内的共用走道、楼梯间、安全出口处等公共区域停放电动车或许为电动车充电；构成违背消防办理行为的，公安机关将依法予以处分；引起火灾，形成严重后果，依法追究刑事责任[2]。2对充电体系的规划要求 为确保电瓶车快速充电体系牢靠运作，对该体系的功用有以下几项要求： 1）对安全性的要求。在电瓶车进行充电时，操作者进行敞开、断开操作时；充电体系产生毛病时，要确保人员安全。一起也要确保充电时电瓶车的安全，防止过热起火和电路老化等等问题。 2）操作快捷。对电瓶车进行充电时，充电体系应操作简易，充电进程应主动性强一些，不需求作业人员过多参加，进程不要过于杂乱。 3）经济性。本钱较小的充电体系能够削减电瓶车的运转本钱，然后进步效益，促进电瓶车的运用推行。 4）高效性。充电效率高是充电体系的重要目标，也关系着电瓶车的商业化推行。本体系能够一起多辆充电，一起安全快速充电。 5）技能难题。为电动自行车供给公共充电服务，首要难题是公共充电设备怎么适配形形色色的电池，需求一个“充电器”[3]。近一年来，一些项目企图对电动自行车充电进行智能化改造，受困于技能瓶颈，用于付出环节的优化，咱们彻底能够将投币插座晋级为扫码插座。电池、电源办理等要害范畴力不从心，无法完结智能化，无法集成充电模块，无法消除残次充电器带来的危险，无法做到野外安全充电。电瓶车快速充电体系，突破了智能辨认电池、自适应动态操控电源中心技能。在不同类型、规范电动车电池安全充电的根底和条件上，能够辨认出电池规范参数；在精确辨认的根底上，自适应输出电压、电流，动态调整电源参数，辨认电池充溢，主动断电。Guarder云智能充电网络，具有人工智能网络学习算法，新的充电曲线即时上传云端，同步给一切在线设备，不断进步电池辨认和电源操控精确度。 6）充电原理。选用脉冲充电，有利于延伸电瓶寿数。脉冲低压交流电经全波整流后是脉动直流，当其波峰电压大于电瓶电压时，可控硅才会导通，当脉动直流电压处于波谷区时，可控硅反偏截止，中止向电瓶充电。因而流过电瓶的是脉动直流电，快速充电，充溢自停。刚开端充电时电瓶两头电压较低，充电电流较大。当电瓶行将足够时，充电电压越来越挨近脉动直流输出电压的波峰值，充电电流也会越来越小，主动变为涓流充电。当电瓶两头电压被充到整流输出的波峰值时，充电进程中止。经实验，三节电动车蓄电池36V串联，用该充电器只需2个小时即可充溢。电路简略、易于制造，简直不必维护及修理[4]。3云智能电瓶车快速充电体系立异规划实践――以Guarder项目为例3.1Guarder云智能电池辨认体系和硬件安全 咱们规划了Guarder云智能电池辨认体系，可依据电池的规范来预先调理充电桩的输出电压，有用处理充电器不适配问题，一起选用专业级野外用电防护设备来确保安全。充电柜装有温度感应器，到达消防要求的温度会主动断电，且选用防爆资料制造充电柜的柜体，构筑一道防地，把火操控在柜子里边，不会伤及周边。充电桩和充电柜选用防雨、防水的资料，高强度结构规划，插头经过10000次拨插测验无毛病。3.2Guarder云智能充电新方法和软件安全 充电进程中的维护办法包含：专业级野外用电防护设备、接地维护、防雷维护、防尘防水维护、超载断电维护、欠载断电维护、线路短路维护、人身漏电维护、充电时刻维护、充溢自停电池寿数维护、联网监控实时维护[5]。引进电池辨认体系，市面上电池品种许多，智能充电桩可辨认电池类型和各种技能参数，做到实时监控充电电流、电压监控、反常断电、充溢自停充电，以确保充电安全。参加呼吸式心跳检测，根绝过载、过流、过温、欠载、浪涌等危险。3.3操作体系和智能体系 Guarder云智能体系是为电动车装备的足以完结智能功用的操作体系，操作体系分硬件体系、云体系、软件体系、客户端体系等多个组成部分，经过各体系之间的彼此和谐，用户能够在远处智能的遥控自己的车辆[6]。智能体系分为设防、解防、静音、寻车、一键发动、GPS功用，经过手机衔接APP，能够完结对电动车的实时操控，安全、操控、定位等功用都能够经过一颗小小的芯片完结。能兼容一切的含有蓝牙的手机，兼容安卓体系和苹果体系[7]。3.4APP 用户可经过手机APP长途检查充电进展，长途操控充电开端、完毕、反常告诉。“主动定位一键导航”功用主动引荐离客户方位的充电站，并支撑地图导航。还能将新的充电曲线即时上传云端，同步给一切在线设备。 在运用智能体系时，应留意以下事项：(1)在车辆行进进程中，制止操作本软件；(2)手机电量偏低时，请及时将感应方法切换为遥控方法，防止影响正常运用；(3)感应间隔与手机发射信号、车辆所在环境有关，或许形成与设置间隔误差；(4)部分功用需求手机体系功用支撑；详细操作需求下载手机APP。3.5Guarder云智能快速充电体系儿童防护 儿童防护在本产品中无疑也是非常重要的，不只要对儿童本身的安全考虑，一起也要维护充电设备不被儿童无意损坏。所以充电插口都配有独立安全门，防备儿童无意触电安全危险和儿童损坏充电插口和放入异物，避免影响运用。3.6Guarder云智能自反馈体系 Guarder云智能电瓶车快速充电体系呈现毛病或被损坏将会对办理体系宣布信号，告诉修理人员，在短时刻内对Guarder云智能电瓶车快速充电体系进行修理。3.7付出以及收费方法 充电站设备装置好后，办理人员可依据自己实际情况恣意设置，设备设置有多重维护办法，体系功用安全牢靠。依据电动车充电功率，主动判别收费规范；可一起选用按次计费和预付费方法。预付费方法，剩下金额主动返还；收费规范自在设置，充电时刻10-999分钟可调；计费方法：按充电次数计费，按电子钱包计费，按包月计费。支撑APP付出、扫码付出、充电IC卡付出等多种付出方法。支撑微信、付出宝扫码充电。用户自行挑选“准时刻、电量收费”，或许准时、按量、包月充电套餐。4安科瑞电瓶车充电桩云渠道运用处理计划 近年来电动自行车数量越来越多，处理了老百姓短间隔出行问题，可是和电动自行车相关的安全和火灾事故新闻也层出不穷，给社会带来了很大的丢失，成为公民生命和产业安全的一个危险。 据统计，我国电动自行车保有量超越2亿辆，全国年产量超越3000万辆，是世界上电动自行车产销较多的大国。 2013~2017年全国共接报因电动自行车引发火灾10000余起，较大以上亡人火灾34起，形成142人逝世，占较大亡人火灾总数的11%（以上数据来自于应急办理部），电动自行车引起的火灾事故有逐年增加的趋势。4.1方针文件（以上海为例） 经过嘉定区下发的文件的第三条、第五条、第七条、第八条对相关场所进行关于规范电动自行车充电的建造束缚，推行相关场景下的智能充电桩的建造。4.2全镇场景建造4.2.1引荐建造规范 搜集全国相关文件，引浙江省相关文件如下作为建造规范参阅： 寓居租借房会集区域、10人（含）以上的寓居租借房就近建造智能充电桩，具有彻底物理间隔的寓居租借房内能够装置智能充电桩； 全市规模内有独立厂房的工业企业按职工电瓶车保有量与智能充电桩点位不低于3:1份额建造智能充电桩； 有独立作业场所的机关企事业单位要量体裁衣建造电瓶车智能充电桩，满意单位内部人员运用； 市政府将依照每个充电点位100元的规范对公共场所装置的智能充电桩进行补助，并经过挑选方法确认入围企业库，限制公共场所充电收费规范。4.2.2场景分类（1）机关事业单位、学校、医院、养老院 引荐结合事业单位电动车数量及空余地上，进行不低于3:1的份额建造智能充电桩；（2）社区大街、体育馆、图书馆 露天大街带多媒体视窗、信息发布宣扬 事例：吴江市松陵区大街办出资，我司配套充电桩、渠道体系和充电站建造，政府每年建造600-800个充电站，分8-10年履行，片区全掩盖。停车棚充电站改造费用5000元，立柱式改造费用10000元。（其间停车棚充电站占比30%，露天立柱式充电站占比70%） 该项目运营方法：政府出资，招商1-2家第三方公司担任详细运营及后续充电站维保服务。 该项目收益报答：立柱式多媒体功用充电桩沿街广告投进收益（政府招商广告投进收益高）、充电差价收益（在全体收益中占比较小），全体估计2年回本。（3）住宅小区 其间住宅小区可按不低于10：1的人数比进行各小区规划建造公共充电桩，或按已有规划的电动自行车停车位1:1建造； 事例1：上海某小区和某公寓，电力装置公司出资建造并做项目运营，其间小区（200个10路充电桩）、公寓（20个10路充电桩）。 运营方法：电力装置公司自建充电桩云渠道体系，并由其单位人员担任详细施工装置、后续维保服务。 收益报答：充电差价收益，上述小区为老旧安顿房小区，充电价格低廉（100元/点/年），出资收回周期长，预估7-8年收回本钱。上述公寓为人才公寓，充电定价高（2元4小时），出资收回周期较短，预估3-4年收回本钱。 该电力装置公司依据本年收益情况，且未有政府补助，全体出资报答偏低且本钱收回周期太长，其已不再计划新投建充电站。 事例2：江苏无锡市某小区，小区物业出资建造并做项目运营。（237个10路充电桩） 运营方法：小区物业自建充电桩云渠道体系，并由物业电工人员担任详细施工装置改造、后续维保服务。 收益报答：充电差价收益，当地银行流水补助（30元/桩，渠道充值流水悉数走该银行账户），上述为新建商品房小区， 物业充电定价较高（3元6小时），施工装置及维保由物业电工担任，相关人工不需求另行投入，预估2年收回本钱。（4）大型作业楼、商业归纳体、农贸集商场 该类场景引荐按已有电动自行车停车位按不低于3：1建造智能充电桩；（5）工业园区 该类场景引荐按已有电动自行车停车位按不低于3：1建造智能充电桩； 事例：江苏某工业区，管委会出资投标建造园区智能充电桩，按5000-10000元/站规范建造，全体项方针的180万元，我司作为分包供货商供给充电桩及体系后台。 运营方法：电力装置公司应标承建、后续日常维保，体系渠道安置第三方云服务器数据机房，工业区管委会担任详细运营； 收益报答：充电差价收益，各公司、工厂出50%资金承受改造，全体收回周期预估2-3年。4.3产品计划差异化4.3.1已有棚区改造类 多停车位10回路壁挂式充电桩 充电桩配件防雨插座刷卡充值机购电卡 少数停车位4.3.2野外露天新建类野外露天立柱式充电桩4.4产品功用亮点安全防护 智能充电管控充溢自断，短路、过载、空载维护，充电反常、高温等毛病以短信、微信、APP推送告警；断电回忆 当进线电源反常断电，来电后充电桩能够持续运用剩下的时刻充电；多路管控 每台设备支撑10路插座输出，满意多车辆充电，节省装置本钱多样付出 支撑投币、刷卡、微信付出宝扫码付出，统筹群众需求。5电动车充电桩运营收费云渠道 安科瑞电动自行车充电桩经过GPRS模块与云端进行通讯和数据交互。体系能够对电动自行车充电桩的日常情况、充电进程进行监控；完结充电付出对接：支撑投币、刷卡、微信付出等多种付出方法，确保付出买卖进程的完整性，对充电进程中的反常情况进行有用预警；完结对下流站级渠道的清算、对账功用。渠道可对接消防物联网渠道、小程序等，供给相关反常数据，完结电动车充电安全办理的网络化、可视化。①　安全预警 对渠道衔接的一切充电桩情况进行监督，充电桩产生反常情况时可经过APP、短信及时向运营人员宣布报警信号，及时消除火灾危险。②　买卖结算办理 渠道为运营方供给充电价格战略办理，预收费办理，账单办理，营收和财政相关报表等，支撑投币、刷卡和扫码充电。③　充电服务 可经过软件查找邻近充电桩，并检查充电桩情况，并导航至可用充电桩。可经过在线自助付出完结充电。④　运营剖析 对订单进行数据化剖析，经过柱状图、报表方法直观展现数据，并支撑和第三方渠道对接。⑤　微信小程序 可经过微信小程序扫码充电，充电账单付出。运营商和物业办理人员均可经过小程序办理，监测充电桩情况和充电买卖情况。 6盈利方法6.1用户侧小程序及线下车棚投进广告 运营公司可在云渠道所属的小程序中投进广告，因为电瓶车有着运用频次高，用户面广的特色，在充电前、充电中、充电完结后都可投入广告，享用在线广告收益。线下车棚也能够投入灯箱，寻觅商家等进行投进广告运营。6.2经过会员充值返现的活动快速回笼资金6.3充电差价收益 ①现在市面上绝大多数的充电桩都是选用按充电时刻收费的方法：比方1元能够充4个小时。这是一个挺常见的收费方法，不管功率巨细，一概设成固定的时长。可是电动车充电功率巨细不一，有的电瓶车功率大，有的功率小，功率大的耗电多，本钱就高，因而就赚的少。每台设备按1元充4小时核算，两轮电动车功率为200W。充电期间都按200W核算，则4小时消耗电能0.88千瓦时。如每度电为0.6元，则4小时合计消费0.88*0.6=0.528元，充电一元钱的赢利则为1-0.528=0.472元。每台充电桩每天充电10次，则每台充电桩单日收益为4.72元，月收益为141.6元年收益为1722.8元。 ②安科瑞电瓶车智能充电桩装备了按功率分档进行收费的功用。按功率分档进行收费后，相关于准时刻充电收益可进步30%-60%。 第1档位.0-150W480分钟/元 第2档位.150-285W360分钟/元 第3档位.285-400W240分钟/元 第4档位.400-600W120分钟/元 注：客户可依据现场自行设置分档区间及时刻；6.4享用政府补助 各地政府对电瓶车会集停放，会集充电及其注重，千叮万嘱各类红头文件，关于这种根底设备建造非常注重，一般都伴有车棚建造的补助。参阅浙江省文件补助100元/点位。 惯例单个10停车位充电站改造建造费用为5000-10000元，因为广告费和政府补助的不确认性，快则2-3年左右收回本钱，慢则3-4年收回本钱；7运营方法7.1分包运维保管方法： 政府下发红头文件规则相应场景充电站建立规范，各场景业主方出资建造，2~3家总包单位担任充电站建造及后续线下运维服务，充电站收益归各业主方一切，一切数据存储在政府数据机房或第三方云服务器租借。（各场景出资效益收回率、政府补助、用电安全概念三重强化推行助力施行）。7.1.1四重安全把控： ①供给政府官员相应办理员账号权限，担任把控全镇充电站安全和履行进展； ②各业主子一级权限，用于检查实时收益和对应充电基站硬件安全管控； ③各场景总包子二级权限，用于充电基站硬件设备安稳的运维管控； ④安科瑞公司担任整个云渠道的数据安稳性、安全性，保证各业主收益精确性，保证各总包充电桩硬件产品质量及售后服务；7.1.2长处： 前期政府仅需出资少数进行相关补助，无很多硬件资金压力的情况下履行相关方针履行；渠道收益区域化，资金危险碎片化，政府无需详细一线管控软硬件渠道建造后的相关查核与后续运用，削减相关人力资源的开销。因为由各个场景业主方出资，其寻求收益报答率的主动性会进步，政府只需出台相应后续优惠、办理方针及主张； 由各场景业主出资投建，对应投标、项目包干施行等均由各业主方详细履行，政府仅担任一致检验规范，人力资源运用； 各总包担任充电站建造和运维服务，软硬件供货商供给相应产品的质保和售后服务，渠道和前端设备的安全、安稳得到充沛保证；7.1.3缺陷： 相对的强压方法，由各场景业主出资，相应落施行行进展会有阻止，需政府辅导、推行相关出资收益，辅以补助方针文件灌注用电安全和智能化办理思维。7.2政府出资自建方法： 政府下发红头文件规则相应场景充电站建立规范，并出资担任建造，会集投标多方总包担任承建、运维，充电站总收益归政府一切（各场景出资收回率、相关查核方针详细施行需亲身把关），一切数据存储在政府数据机房。7.2.1三重安全把控： ①一切数据存储政府当地，主干分担相应办理员账号权限，担任把控全镇充电站安全、建造履行进展、实时收益、实时检查各充电站运用率查核相关场景业主方； ②各场景总包子一级权限，用于检查对应充电基站日常运维； ③安科瑞公司担任云渠道的数据安稳性、安全性、精确性，保证各充电桩硬件产品质量及售后服务；7.2.2长处： 政府会集出资，并相应方针扶持，项目详细履行进展较快； 各总包担任充电站建造和运维服务，软硬件供货商供给相应产品的质保和售后服务，渠道和前端设备的安全、安稳得到充沛保证；7.2.3缺陷： 政府资金压力大，全体的出资收益周期较长； 前期政府会集投标，消耗巨大人力、物力、精力； 中期政府担任各场景项目现场履行进展，以及相应项目检验，需求有相关专业部分详细把控 后期因为渠道收益为政府一切，各场景业主方无详细相关利益，全镇区收益率及查核办法的拟定与履行需求有相关部分详细把控，难度大，效益低； 综上所述，引荐6.1运营协作方法。8协作实例9总结 Guarder云智能电瓶车快速充电体系是为电动自行车日常通勤用户供给野外公共充电的处理计划，装置在小区、园区和商业楼宇等用户日子、作业区域。充电柜是为外卖、快递等物流笔直范畴供给的电池存储、充电处理计划，摆放在外卖快递会集商圈、商铺以及站点。 Guarder云智能电瓶车快速充电体系，突破了智能辨认电池、自适应动态操控电源中心技能。给不同类型、规范电动车电池安全充电的根底和条件，能够辨认出电池规范参数，在精确辨认的根底上，自适应输出电压、电流，动态调整电源参数，辨认电池充溢，主动断电。Guarder云智能充电网络，具有人工智能网络学习算法，新的充电曲线即时上传云端，同步给一切在线设备，不断进步电池辨认和电源操控精确度。别的，本计划还能够运用太阳能板、压电膜等绿色动力作为弥补，一起，充电桩自助设备终端还能够投进商业广告（平面或对媒体方法）进步商家的额定收益，做到社会效益和经济效益的双赢。参阅文献【1】王锦尧．国内外电动自行车充电桩比照[J]．协作经济与科技，2017（01）．【2】邱亚楠，陈波，顾纯清．电动自行车用充电器产品开展情况剖析[J]．电动自行车，2016（09）．【3】陆灿楠，叶桦，仰燕兰等．学校电动自行车充电办理体系的规划[J]．信息技能与信息化．2016（11）．麻友良，罗明胜，陈全世．电动汽车用电池智能化快速充电研讨[J]．武汉科技大学学报，2010，（02）：218-221．【4】安科瑞企业微电网规划与运用手册2020.06版

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