自19世紀(jì)第1輛電動(dòng)汽車(chē)面世至今，均采用可充蓄電池作為其動(dòng)力源。對(duì)于一輛電動(dòng)汽車(chē)來(lái)講，蓄電池充電設(shè)備是不可缺少的子系統(tǒng)之一。它的功能是將電網(wǎng)的電能轉(zhuǎn)化為電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載蓄電池的電能。電動(dòng)汽車(chē)充電裝置的分類(lèi)有不同的方法，總體上可分為車(chē)載充電裝置和非車(chē)載充電裝置。

車(chē)載充電裝置指安裝在電動(dòng)汽車(chē)上的采用地面交流電網(wǎng)和車(chē)載電源對(duì)電池組進(jìn)行充電的裝置，包括車(chē)載充電機(jī)、車(chē)載充電發(fā)電機(jī)組和運(yùn)行能量回收充電裝置，將一根帶插頭的交流動(dòng)力電纜線直接插到電動(dòng)汽車(chē)的充電插座中給蓄電池充電。車(chē)載充電裝置通常使用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制方便的接觸式充電器，也可以是感應(yīng)充電器。它完全按照車(chē)載蓄電池的種類(lèi)進(jìn)行設(shè)計(jì)，針對(duì)性較強(qiáng)。非車(chē)載充電裝置，即地面充電裝置，主要包括充電機(jī)、充電站、通用充電機(jī)、公共場(chǎng)所用充電站等。它可以滿(mǎn)足各種電池的各種充電方式。通常非車(chē)載充電器的功率、體積和重量均比較大，以便能夠適應(yīng)各種充電方式。

電池管理系統(tǒng)系統(tǒng)(BMS)的主要功能是監(jiān)控電池的工作狀態(tài)(電池的電壓、電流和溫度)、預(yù)測(cè)動(dòng)力電池的電池容量(SOC)和相應(yīng)的剩余行駛里程，進(jìn)行電池管理以避免出現(xiàn)過(guò)放電、過(guò)充、過(guò)熱和單體電池之間電壓嚴(yán)重不平衡現(xiàn)象，大限度地利用電池存儲(chǔ)能力和循環(huán)壽命。

充電服務(wù)管理平臺(tái)主要有三個(gè)功能：充電管理、充電運(yùn)營(yíng)、綜合查詢(xún)。充電管理對(duì)系統(tǒng)涉及到的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中式管理，如電動(dòng)汽車(chē)信息、電池信息、用戶(hù)卡信息、充電樁信息；充電運(yùn)營(yíng)主要對(duì)用戶(hù)充電進(jìn)行計(jì)費(fèi)管理；綜合查詢(xún)指對(duì)管理及運(yùn)營(yíng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析查詢(xún)。

引言隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,研究和發(fā)展新型清潔燃料汽車(chē)不僅對(duì)我國(guó)能源和汽車(chē)工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有重要意義,而且能夠促進(jìn)相關(guān)技術(shù)與工業(yè)的發(fā)展.因此,電動(dòng)汽車(chē)作為國(guó)家新能源戰(zhàn)略的重要組成部分越來(lái)越受到社會(huì)的關(guān)注,與此同時(shí)人們也逐漸關(guān)注與其相配套的充電設(shè)施產(chǎn)業(yè).與傳統(tǒng)的電動(dòng)汽車(chē)充電站相比,電動(dòng)汽車(chē)充電樁具有體積小,重量輕,可置于小區(qū),辦公樓,超市停車(chē)場(chǎng),與電網(wǎng)供電系統(tǒng)連接方便等優(yōu)點(diǎn),因此開(kāi)發(fā)低成本的充電樁成為電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的重要環(huán)節(jié).

電動(dòng)汽車(chē)充電樁作為電動(dòng)汽車(chē)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(shí)間。這也是消費(fèi)者在購(gòu)買(mǎi)電動(dòng)汽車(chē)之前為關(guān)心的一個(gè)方面之一。實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力電池快速、、安全、合理的電量補(bǔ)給是電動(dòng)汽車(chē)充電器設(shè)計(jì)的基本原則，另外，還要考慮充電器對(duì)各種動(dòng)力電池的適用性。
地面充電站中充電器的方案，該充電器由一個(gè)能將輸入的交流電轉(zhuǎn)換為直流電的整流器和一個(gè)能調(diào)節(jié)直流電功率的功率轉(zhuǎn)換器組成，通過(guò)把帶電線的插頭插入電動(dòng)汽車(chē)上配套的插座中，直流電能就輸入蓄電池對(duì)其充電。充電器設(shè)置了一個(gè)鎖止杠桿以利于插入和取出插頭，同時(shí)杠桿還能提供一個(gè)確定已經(jīng)鎖緊的信號(hào)以確保安全。根據(jù)充電器和車(chē)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(fèi)用。這只是充電樁的基本原理，許多細(xì)節(jié)問(wèn)題都應(yīng)在實(shí)際應(yīng)用中不斷改進(jìn)，已得到便捷的使用方案

作為電網(wǎng)配用電側(cè)的電動(dòng)汽車(chē)充電樁（栓），其結(jié)構(gòu)的特殊性決定了自動(dòng)化通信系統(tǒng)的特點(diǎn)是被測(cè)點(diǎn)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(dòng)汽車(chē)充電樁（栓）通信方式的選擇應(yīng)考慮如下問(wèn)題：
（1） 通信的可靠性——通信系統(tǒng)要長(zhǎng)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(yàn)，并保持通信的暢通。
（2） 建設(shè)費(fèi)用——在滿(mǎn)足可靠性的前提下，綜合考慮建設(shè)費(fèi)用及長(zhǎng)期使用和維護(hù)的費(fèi)用。
（3） 雙向通信——不僅能實(shí)現(xiàn)信息量的上傳，還要實(shí)現(xiàn)控制量的下達(dá)。
（4） 多業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸速率——隨著以后終端業(yè)務(wù)量的不斷增長(zhǎng)，主站到子站、子站到終端之間通信對(duì)實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸速率要求越來(lái)越高。
（5） 通信的靈活性和可擴(kuò)展性——由于充電樁（栓）具有控制點(diǎn)面多、面廣和分散的特點(diǎn)，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(shì)的發(fā)展以及電力運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)的不斷增長(zhǎng)，需要考慮基于IP的業(yè)務(wù)承載，同時(shí)要求便于安裝施工、調(diào)試、運(yùn)行、維護(hù)。

充電樁是一種設(shè)備，用于為電動(dòng)車(chē)或混合動(dòng)力車(chē)提供充電服務(wù)。它是由電源控制模塊、充電接口模塊、通信模塊、計(jì)量模塊等組成的，可以將交流電能轉(zhuǎn)化為直流電能進(jìn)行電動(dòng)車(chē)的快速充電。充電樁通常安裝在停車(chē)場(chǎng)、加油站、小區(qū)、商場(chǎng)等公共場(chǎng)所，方便人們隨時(shí)充電。隨著電動(dòng)車(chē)的普及，充電樁的需求量也逐漸增加。

當(dāng)然，這種充電方式不足的就是說(shuō)，如果住在高層，那么就要從家里泡下一條220伏的家用電來(lái)給樓下的車(chē)輛進(jìn)行充電，但是在充電的成本上面，相對(duì)來(lái)說(shuō)還是比較高的，因?yàn)橐矔?huì)影響到一些安全問(wèn)題，其次，在家里沒(méi)有安裝充電樁的時(shí)候，對(duì)于純電動(dòng)汽車(chē)來(lái)說(shuō)，可以去充電站用大功率的充電樁來(lái)進(jìn)行充電，根據(jù)不同的車(chē)型來(lái)說(shuō)這種充電樁的話(huà)，在30分鐘左右能夠充滿(mǎn)80%的電，其次剩下的就是慢的形式來(lái)進(jìn)行，但是這種充電的話(huà)會(huì)受限于充電樁的布置以及充電樁的停車(chē)位來(lái)決定的，要是僅憑借公共充電樁充電的話(huà)只能使用快充，慢充的話(huà)停車(chē)費(fèi)用可能會(huì)電費(fèi)，算下來(lái)養(yǎng)車(chē)成本直線提高，總之各種不利。

充電樁無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用方案由電動(dòng)車(chē)輛、充電樁、路由器和第三方M2M云管理平臺(tái)四部分組成。其中，M2M云管理平臺(tái)包括WEB端控制平臺(tái)、手機(jī)移動(dòng)APP終端、云服務(wù)器組成，人們可以在任何時(shí)間通過(guò)WEB端、或者APP客戶(hù)端查詢(xún)充電樁的詳細(xì)地理位置、使用情況、支付費(fèi)用情況，同時(shí)還可以對(duì)充電樁提前使用預(yù)約服務(wù)。

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