1. 摘要

在傳統(tǒng)的住宅小區(qū)建設模式下，充電樁安裝困難，配套投資大，嚴重阻礙了充電樁在社區(qū)的普及。為了解決這個問題，本文首先研究了住宅小區(qū)電動汽車用戶的出行習慣和充電特點，提出了分時電價響應和動態(tài)服務價格響應兩種有序充電模式，然后以用戶充電***低為目標建立了數(shù)學模型，引入了特殊住宅小區(qū)配電變壓器容量的懲罰因素，然后利用改進粒子群算法對無序充電、分時電價響應有序充電、動態(tài)服務價格響應有序充電三種方式下的負荷波動進行模擬分析。算法模擬后，證明了充電策略的正確性和有效性。之后，針對住宅小區(qū)公共和個人停車位充電樁，提出了住宅小區(qū)停車位安裝充電樁響應有序充電的建設方案，為未來住宅小區(qū)電動汽車的實際應用提供了指導和建議。

2.AcrelCloud-9000

AcrelCloud-9000安科瑞充電柱收費運營云平臺系統(tǒng)通過物聯(lián)網技術對接到系統(tǒng)的電動自行車充電站和各種充電方式進行不間斷的數(shù)據采集和監(jiān)控，實時監(jiān)控充電樁的運行狀態(tài)、充電服務、支付管理、交易結算、資金管理、電能管理、詳細查詢等。同時對充電機過溫保護、漏電、充電機輸入/輸出過壓、欠壓、絕緣低等各種故障進行預警；充電樁支持以太網、4G或WIFI接入互聯(lián)網，用戶通過微信、支付寶、云閃付掃碼充電。

（1）應用場所

適用于民用建筑、一般工業(yè)建筑、住宅小區(qū)、工業(yè)單位、商業(yè)綜合體、學校、園區(qū)等充電樁模式的充電基礎設施設計。

（2）系統(tǒng)結構

（3）系統(tǒng)分為四層：

即數(shù)據采集層、網絡傳輸層、數(shù)據中心層和客戶端層。

數(shù)據采集層：包括電瓶車智能充電樁通信協(xié)議為標準modbus-rtu。電瓶車智能充電樁用于收集充電電路的電力參數(shù)，并進行電能測量和保護。

網絡傳輸層：通過4G網絡將數(shù)據上傳到已建成的數(shù)據庫服務器。

數(shù)據中心層：包括應用服務器和數(shù)據服務器、部署數(shù)據采集服務的應用服務器、WEB網站、部署實時數(shù)據庫、歷史數(shù)據庫和基礎數(shù)據庫的數(shù)據服務器。

客戶端層：系統(tǒng)管理員可在瀏覽器中訪問電瓶車充電樁收費平臺。終端充電用戶通過刷卡掃碼啟動充電。

社區(qū)充電平臺的功能主要包括智能大屏幕、實時監(jiān)控、交易管理、故障管理、統(tǒng)計分析、基礎數(shù)據管理等功能，為運維人員提供運維APP，為充電用戶提供充電小程序。

3.安科瑞充電樁云平臺系統(tǒng)功能

（1）智能化大屏

智能大屏幕顯示站點分布，顯示設備狀態(tài)、設備利用率、充電次數(shù)、充電時間、充電金額、充電度數(shù)、充電樁故障等，查看站點信息、充電樁列表、充電記錄、收入、能耗、故障記錄等。統(tǒng)一管理社區(qū)充電樁，檢查設備利用率，合理分配資源。

（2）實時監(jiān)控

實時監(jiān)控充電設施的運行狀態(tài)，主要包括充電樁的運行狀態(tài)、回路狀態(tài)、充電過程中的充電電量、充電電壓/電流、充電樁的報警信息等。

（3）交易管理

平臺管理人員可以管理充電用戶賬戶，進行賬戶充值、退款、凍結、注銷等操作，查看社區(qū)用戶日常充電交易的詳細信息。

（4）故障管理

設備自動報告故障信息，平臺管理人員可通過平臺查看故障信息并進行分發(fā)處理。同時，操作和維護人員可通過操作和維護應用程序收集故障推送，操作和維護人員在操作和維護工作完成后報告結果。充電用戶也可以通過充電小程序反饋現(xiàn)場問題。

（5）統(tǒng)計分析

通過系統(tǒng)平臺，從充電站、充電設施、、從充電時間、充電方式等不同角度查詢充電交易統(tǒng)計信息、能耗統(tǒng)計信息等。

（6）基礎數(shù)據管理

在系統(tǒng)平臺上建立運營商，運營商可以建立和管理運營所需的站點和充電設施，維護充電設施的信息、價格策略、折扣和優(yōu)惠活動，管理在線卡用戶的充電、凍結和解綁。

（7）運維APP

對于運維人員，可以對站點和充電樁進行管理，可以進行故障閉環(huán)處理，查詢流量卡的使用情況，查詢充電情況，進行遠程參數(shù)設置，同時可以接收故障推送

（8）充電小程序

對于充電用戶，可以查看附近的空閑設備，主要包括掃碼充電、賬戶充電、充電卡綁定、交易查詢、故障投訴等功能。

4.系統(tǒng)硬件配置

5.結語

在考慮住宅小區(qū)充電樁難安裝的背景下，本文根據電動汽車用戶出行習慣、充電特點和住宅小區(qū)配電變壓器容量限制因素，提出利用改進粒子群算法建立以用戶充電費用較低為目標的數(shù)學模型。通過仿真分析，得到以下結論:與無序充電方式相比， 兩種有序充電方式都能節(jié)省充電費用，負荷波動性趨于平緩；與分時電價響應的有序充電方式相比,通過小區(qū)配網負荷曲線制定的動態(tài)服務價響應有序充電方式更能夠平抑負荷曲線，提升小區(qū)配網設施利

用率與安全性，且對電動汽車用戶吸引度高,能夠積極響應。規(guī)模化電動汽車應用后，響應動態(tài)分時電價的有序充電方式的用戶比例越高,“移峰填谷"作用越明顯。

參考文獻

［1］李海斌，李正明，***.居民小區(qū)電動汽車有序充電策略研究[J].自動化與儀表,2021, 36(07) ：11-15, 57.

［2］肖白,朱珈汛，姜卓，等.考慮車輛充電調度機制的電動公交車充電站規(guī)劃[J] ?電力自動化設備,2022,42(01): 148-155.

［3］蘇海鋒，梁志瑞?基于峰谷電價的家用電動汽車居民小區(qū)有序充電控制方法[J].電力自動化設備,2015, 35(06) ：17-22.

［4］歐名勇，陳仲偉,譚玉東，等.基于峰谷分時電價引導下的電動汽車充電負荷優(yōu)化[J].電力科學與技術學報,2020,35(05) ：54-59.

［5］于浩明，牟欣瑋，劉杰，楊詰，林芳，吳長龍,林英俊,住宅小區(qū)動態(tài)分時充電價格響應的電動汽車有序充電策略.

［6］安科瑞企業(yè)微電網設計與應用手冊.2022.05版.