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摘 要：全國各地電瓶車充電引發火災的事故時有發生，對人民群眾的生命財產安全造成了很大的威脅，本文介紹的蘇州市某街道，在蘇州“331”專項行動的背景下，采用4G通信方式與服務器進行通訊，對電瓶車充電樁的狀態及充電過程進行監控，及時對充電樁過壓、欠壓、空載、絕緣檢測故障、漏電、過溫、短路等一系列故障進行預警和保護。
1 項目概述
蘇州市某街道響應了蘇州市政府部署的“331”專項行動，針對電瓶車充電難、管理難、安全隱患高等問題，計劃在小區周邊和一些公共場所建造利民充電的電瓶車充電站點，同時還需兼顧公共場所市容市貌問題。
蘇州市某街道基于對市容市貌的要求，對于公共場所的充電樁需要滿足一定的條件，主要包括：
充電樁和插座立柱式安裝
充電樁上要有廣告屏，可遠程或本地投放政府宣傳、公益廣告等
充電樁底部可存放2個滅火器
2 系統結構
AcrelCloud-9500電瓶車充電樁收費平臺采用分層分布式結構進行設計，現場安裝壁掛式電瓶車智能充電樁和立柱式電瓶車智能充電樁，經過協議轉換、壓縮加密后通過4G定時上傳或觸發式上傳平臺，平臺可完成對現場所有智能設備的數據交換，實時監測電瓶車充電樁的狀態及充電過程，并完成微信、支付寶在線支付。
平臺采用分層分布式結構進行設計，詳細拓撲結構如下：
系統分為四層：即數據采集層、網絡傳輸層、數據中心層和客戶端層。
數據采集層：包括電瓶車智能充電樁通訊協議為標準modbus-rtu。電瓶車智能充電樁用于采集充電回路的電力參數，并進行電能計量和保護。
網絡傳輸層：通過4G網絡將數據上傳至搭建好的數據庫服務器。
數據中心層：包含應用服務器和數據服務器，應用服務器部署數據采集服務、WEB網站，數據服務器部署實時數據庫、歷史數據庫、基礎數據庫。
應客戶端層：系統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的方式啟動充電。
3 系統功能
3.1 實時監控
3.1.1 充電站監控
展示當前充電站各充電樁的狀態及實時充電數據，統計站點和各充電樁今日充電數據，支持充電單價、設備重啟、充電/報警/保護等參數的遠程批量下發，其中對于遠程參數設置進行了權限控制，未授權的用戶不可操作，確保現場設備正常運行。
3.1.2 充電樁監控
顯示充電樁各回路的狀態及充電數據，統計充電樁今日充電數據、訂單記錄、故障信息，可以查看訂單和故障的詳情。
3.2 設備監控
顯示限流式保護器的狀態，包括線路中的剩余電流、溫度及異常報警，當線路發生短路時，自動在150微秒內切斷回路，無危險火花產生，起到短路滅弧的作用。
3.3 交易管理
3.3.1 賬戶管理
顯示所有關聯充電用戶的賬戶信息，可進行充值、退款、凍結、解凍、注銷等操作。
3.3.2 充電記錄
顯示所有訂單數據，可以對訂單按照充電站、充電樁、支付方式、交易狀態等進行分類查詢，可對充電中的充電樁進行停止充電操作。
3.3.3 交易流水
顯示所有訂單的交易流水明細，包括預付、消費、退款等類型，微信、支付寶、IC卡、錢包等支付方式及交易金額。
3.3.4 充值記錄
顯示錢包賬戶充值記錄，包括微信、支付寶、現金等支付方式、充值金額和錢包余額等，可以打印充值金額收款票據。
3.4 故障管理
3.4.1 故障查詢
顯示充電樁的故障信息及處理進度，故障類型包括過壓、欠壓、空載、絕緣檢測故障、漏電、過溫、短路等。
3.4.2 故障派發
顯示待派發的充電樁故障信息，派發之后生成工單，由運維人員到現場處理故障。
3.4.3 故障處理
顯示當前登錄用戶待處理的充電樁故障信息，運維人員處理完故障之后在平臺中進行閉環操作，支持圖片、文檔、視頻等附件上傳。
3.5 統計分析
3.5.1 運營趨勢
可按日、月、季度、年查看充電次數、充電時長、充電金額，同時顯示對應的曲線圖。
3.5.2 能耗分析
可查看指定時段充電站和充電樁的用電量，顯示對應的能耗趨勢圖并進行同環比分析。
3.5.3 故障分析
可查看相關時間內的故障數、故障狀態、故障類型、趨勢分析及故障列表。
3.5.4 財務報表
可根據時間查看關聯站點的財務數據，包括預付金額、消費金額、退款金額、充值金額、賬戶余額等，可導出成excel表格。
3.5.5 收益查詢
可查看總的收益統計、收益變化曲線圖、支付占比餅圖及實際收益報表。
3.5.6 能耗報表
可按日、月、年查看各個充電樁的用電量，可導出成excel表格。
3.6 IC卡管理
充電樁可以通過刷卡進行支付和啟動充電，使用C/S程序對射頻卡進行開卡、充值、退卡等操作。
3.7 運維APP
面向運維人員使用，可以對站點和充電樁進行管理、能夠進行故障閉環處理、查詢流量卡使用情況、查詢充電\充值情況，進行遠程參數設置。
4 系統應用價值
4.1 社會收益
充電安全
實時監控充電過程，對充電機輸入輸出過壓、欠壓、絕緣檢測故障、漏電、過溫、短路等故障進行告警，并以短信、APP推送、小程序、釘釘等方式通知相關人員及時處理，避免過熱起火和電路老化等問題，保障充電安全。
解決充電難的問題
統一安裝充電設備，終端用戶只需要把電瓶車停在充電區，按照指示操作就能充電，實現終端用戶的有序充電。
解決管理難的問題
電瓶車集中停放、充電，易于管理，同時也更好地防止了被盜現象的發生，解決了用戶私拉亂接充電的問題。
環境友好
通過功率拓撲創新、電磁屏蔽設計，降低電磁輻射，減少對電氣設備、對人體的影響。
5 產品特點
5.1 安全說明
介紹電瓶車智能充電樁在安裝、操作過程中需要遵循的安全注意事項。
5.1.2 人員要求
所有針對電瓶車智能充電樁的操作由訓練有素的專業電氣技術人員進行。
5.1.3 箱體標識保護
電瓶車智能充電樁箱體上的警示標識包含對其進行安全操作的重要信息，嚴禁人為損壞。
電瓶車智能充電樁上貼有銘牌，其中包含與產品相關的重要參數信息，嚴禁人為損壞。
5.1.4 設備安裝
在安裝前，請仔細閱讀本手冊，若未按本手冊中的說明進行安裝而導致設備損壞，本公司有權不進行質量保證。
在進行電瓶車智能充電樁安裝之前，務必保證其未進行電氣連接和通電。
請確保電瓶車智能充電樁的安裝環境通風良好的地方，充電過程中嚴禁覆蓋。
謹防火焰、火花及爆炸性氣體。
安裝過程中，除了機箱內部的接線端子外，請不要動機箱內部的其他部分。
5.1.5 電氣連接
在電氣連接前，請確保電瓶車智能充電樁無損壞且處于安全狀態，否則可能造成電擊或起火。
在進行電氣連接前，請確保相關斷路器已經切除。
所有的電氣連接滿足國家電氣標準。
使用的線纜連接牢固、良好絕緣，且規格合適。
前級斷路器具有獨立漏電保護功能，電瓶車智能充電樁可靠接地。
5.1.6 操作
電瓶車智能充電樁運行過程中，存在高電壓，可能會導致電擊，致人死亡，請嚴格按照本手冊及其他相關文件中列出的安全注意事項進行操作!
操作設備時，應遵守相應規范。
禁止給不可再充的電池充電。
5.1.7 維護和更換
在進行維護工作之前，請先斷開交流側的電氣連接，再等待至少3分鐘，才能對電瓶車智能充電樁進行操作，嚴禁帶電操作。
在確保任何影響電瓶車智能充電樁安全性能的故障已經排除后，才能再次將其開啟。
電瓶車智能充電樁所有型號的設備維護都屬于整機維護，如果機箱內部出現故障，請聯系您的經銷商。
請在熟悉理解本手冊內容，且有合適的工具及測試裝置條件下，維護電瓶車智能充電樁。
5.2 電瓶車智能充電樁ACX10B-YHW-HL
電瓶車智能充電樁是新一代電動自行車智能充電設備，具有交流輸出電源遠程通斷控制、充電安全控制、電度計量、按時計費功能于一體的交流供電裝置，該裝置能通過電動自行車的車配充電器為電動自行車充電。支付方式可選擇投幣、刷卡、掃碼使用，設備內部可引出10路出線至專用插座，通過電動自行車的車配充電器完成充電。可連接云平臺給用戶提供安全可靠及智能化的充電服務。
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5.2.1 支持路數
電瓶車智能充電樁可外接10路插座，每個插座只支持一臺電瓶車通過車配充電器充電。
5.2.2 支付功能
電瓶車智能充電樁可支持刷卡、掃碼三種付費充電模式，具體設備支付功能以訂貨要求為準。掃碼充電功能需與云平臺聯網后使用。
5.2.3 語音功能
電瓶車智能充電樁具備語音播報功能。
5.2.4充電模式
電瓶車智能充電樁可以按時間或電量充電，充電模式可以在設置操作中更改。同時可以設定1元對應的充電時間或充電電量。出廠默認為時間充電，對應時間為1元240分鐘。
5.2.5功率識別
電瓶車智能充電樁具備檢測大功率負載功能，可以設定功率報警值，達到報警值時會斷開對應充電回路，防止用戶私接插線板給多臺電瓶車充電或大功率設備進行充電。出廠默認設定300W。
5.2.6多次刷卡掃碼
電瓶車智能充電樁可具備多次刷卡或掃碼，再按鍵充電的功能，充電時間將自動累加。出廠默認設定1次，即刷卡或掃碼1次按鍵后，才能再次刷卡或掃碼。
5.2.7免費充電設置
電瓶車智能充電樁可開啟免費充電功能，針對某些特殊場合使用。出廠默認該功能關閉。
5.2.8故障回路識別
電瓶車智能充電樁可判斷繼電器故障或計量故障導致的故障回路，并顯示該回路故障信息：ER3表示插座未接負載，ER4表示功率過載，ER5表示回路輸出處溫度過高(選配支路測溫功能時有效)，ER6表示箱體內部溫度過高，ER7表示發生漏電報警(選配漏電功能時有效)。
5.2.9斷電記憶
當出現電網停電時，來電恢復后可繼續使用剩余的時間充電。
5.2.10空載保護
用戶拔掉充電器或充電器插頭未插緊，若還有剩余時間或電量，則會發出報警，同時在已設定的一定時間內關閉該回路供電。
5.2.11充滿自停
電瓶車充滿電量后，若還有剩余時間或電量，則會發出報警，同時在已設定的一定時間內關閉該回路供電。
5.2.12短路保護
電瓶車智能充電樁每個出線回路均設置有熔斷器保護，在發生短路意外時，會使熔斷器熔斷。
5.2.13過溫保護(可選)
用于監測出線回路導線溫度。
5.2.14漏電保護(可選)
加裝進線漏電互感器，可以監測漏電情況，同時根據設定值進行斷電保護。
5.2.15 廣告屏
選配廣告屏LL可支持U盤讀取播放圖片、視頻廣告，廣告屏尺寸為10.1寸，分辨率為1024X600;HL廣告屏支持服務器遠程發布廣告，可自由上傳設置廣告素材及模板。
6 結語
各級政府部門高度重視因電瓶車私拉亂接充電引發火災的危害,AcrelCloud-9500電瓶車充電樁收費平臺將現場的離散電瓶車充電樁接入平臺，進行集中管理，降低管理難度，方便用戶運維，同時通過充電樁本身的安全監控與保護，結合限流式保護器，能夠及時的杜絕充電過程中存在的火災隱患，讓充電安全、放心，能夠切實保障人民群眾的生命財產安全。
審核編輯：湯梓紅
工商網監
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