一,、行業(yè)背景
隨著新能源戰(zhàn)略的部署和實施,，電動汽車保有量持續(xù)攀升,。與之配套的電動汽車充換電設(shè)施已率先開始建設(shè)，將逐步形成充電樁,、充電站,、換電站,、等設(shè)施相結(jié)合的電動汽車充換電系統(tǒng),。
工信部于2019年末發(fā)布《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021~2035)》征求意見稿指出,，計劃到2025年，新能源汽車銷量占比達到新車銷量的25%,。預計到2030年,，我國新能源汽車保有量將達到6420萬輛，根據(jù)車樁比1:1的建設(shè)目標,，未來10年,，我國充電樁建設(shè)仍然存在6300萬的缺口，預計將形成10,253億的充電樁基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)市場,。
截止2020年1月底,，全國已建成公共充電樁53.1萬臺，私人充電樁71.2萬臺,，車樁比約為3:1，較此前規(guī)劃要求達到的2020年底1:1還有顯著差距,。隨著新能源汽車充電樁被納入“新基建”,，未來幾年行業(yè)增速將會有所提升。
二,、解決方案
充電基礎(chǔ)設(shè)施主要包括分散式充換電站和各類集中式充電樁,。由于充電設(shè)施位置分散,，數(shù)量龐大，為保證用戶體驗和運營效率,，必須要提供充電導航,、狀態(tài)查詢、充電預約,、費用結(jié)算等服務(wù),，而要提供這些服務(wù)，就必須要對這些充電設(shè)施進行聯(lián)網(wǎng)并構(gòu)建充電智能服務(wù)平臺,。
充電樁（站）聯(lián)網(wǎng)的具體需求如下：
（1） 充電樁（站）現(xiàn)場經(jīng)常是利益主體眾多,，溝通、協(xié)商困難,，所以要求聯(lián)網(wǎng)設(shè)備安裝簡單,，擴容方便，對不具備有線通信條件的現(xiàn)場采用 GPRS/3G/4G 等方式,；
（2） 充電樁（站）經(jīng)常裸露戶外,，現(xiàn)場環(huán)境復雜，所以要求聯(lián)網(wǎng)設(shè)備為工業(yè)級產(chǎn)品,；
（3） 重要站點需要進行冗余鏈路設(shè)計,，聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需要支持有線、無線備份,；
（4） 充電樁（站）位置分散,，數(shù)量眾多，聯(lián)網(wǎng)設(shè)備必須支持遠程集中監(jiān)控,，批量管理,。
針對不同的充電設(shè)施及客戶需求，有人物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合在設(shè)備聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢提供了差異化的解決方案,。
（一）針對集中式充換電站或群充電系統(tǒng)的解決方案
對于公交,、出租、環(huán)衛(wèi),、物流以及高速公路等公共服務(wù)領(lǐng)域的充電基礎(chǔ)設(shè)施,，一般以建設(shè)集中式充換電站為主，或者有些充電運營企業(yè)采用箱變等技術(shù)推出群智能充電系統(tǒng),。在這種數(shù)據(jù)量大,，安全性要求更高，或者需要更多產(chǎn)品應(yīng)用以及服務(wù)的大型充電樁產(chǎn)品上,，路由器是個更好的選擇,。與DTU組成的充電樁網(wǎng)絡(luò)相比，用路由器組成的網(wǎng)絡(luò)能夠為充電樁提供更高速,，安全,，穩(wěn)定的聯(lián)網(wǎng)以及數(shù)據(jù)傳輸通道,，同時也能夠提供更多的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
集中式充電站的各充電樁采用以太網(wǎng)方式組成局域網(wǎng),，然后通過有人物聯(lián)網(wǎng)工業(yè)路由器作為統(tǒng)一的網(wǎng)關(guān)連接專網(wǎng)或 Internet,，并最終與充電運營企業(yè)的監(jiān)控運營中心建立連接，實現(xiàn)充電設(shè)施與監(jiān)控運營中心之間的雙向數(shù)據(jù)傳輸,。系統(tǒng)拓撲如下：
（二）針對分散式充電樁的解決方案
對于居民區(qū)或單位停車場等場所的分散式充電樁,，采用有人物聯(lián)網(wǎng)工業(yè)級無線數(shù)據(jù)傳輸終端 DTU進行聯(lián)網(wǎng)。充電樁控制板與DTU通過串口相連,，無線 DTU通過運營商的 GPRS/3G/4G網(wǎng)絡(luò)自動撥號聯(lián)網(wǎng),，并與充電運營企業(yè)的監(jiān)控運營中心建立連接，從而搭建充電設(shè)施與監(jiān)控運營中心之間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓撲如下：
三,、方案優(yōu)勢
1、建設(shè)成本少低：
由于采用運營商網(wǎng)絡(luò),，使用運營商專網(wǎng) APN/VPDN 隧道加密,，無需布置有線網(wǎng)絡(luò)，只需安裝好設(shè)備就可以,，建設(shè)成本低,又保證無線數(shù)據(jù)安全,。
2、便利的遠程運營管理：
通過工業(yè)路由器進行聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控,，可采用路由器的后臺管理系統(tǒng),，可以實現(xiàn)遠程管理、配置,、升級及流量管理監(jiān)控,，保證所有運營點都有統(tǒng)一管理監(jiān)控中心。
3,、穩(wěn)定性高 ：
由于目前 4G 網(wǎng)絡(luò)已覆蓋全國絕大部分城市地區(qū),，基本不存在網(wǎng)絡(luò)信號盲點的現(xiàn)象，可實現(xiàn)大范圍的在線遠程監(jiān)控,，原有的銅纜,、光纖鏈路覆蓋，容易受到外界修路或是改造等造成網(wǎng)絡(luò)中斷,，網(wǎng)絡(luò)故障恢復慢等相關(guān),。
4、數(shù)據(jù)傳送速率高 ：
采用工業(yè)設(shè)計標準,，應(yīng)用工業(yè)無線聯(lián)網(wǎng)模塊,，時速可達 20~50M 高速帶寬狀態(tài)，即保證充電樁的運行狀態(tài)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控及充電交易系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)運營，又保證視屏監(jiān)控的無線遠程監(jiān)控,。
四、行業(yè)應(yīng)用
電動汽車充電樁聯(lián)網(wǎng)解決方案適用于各類電動汽車以及新能源汽車充電設(shè)備聯(lián)網(wǎng),，可應(yīng)用于小區(qū),、商場、酒店,、加油站,、高速公路服務(wù)區(qū)等適合安裝充電樁的場合，既滿足集中式充換電站或群充電聯(lián)網(wǎng)需求,，也滿足分散式充電樁聯(lián)網(wǎng)需求,。
