Ankori Liu Qiuxia

Zusammenfassung: Mit der kontinuierlichen Entwicklung der neuen Energiefahrzeuge ist die Verbesserung der Industriekette der neuen Energiefahrzeuge der Schlüssel. Ladepunkte als Geräte zur Nachfüllung von Strom für neue Energiefahrzeuge sind mit neuen Energiefahrzeugen verbunden, daher ist die Realisierung der Intelligenz der Ladepunkte ein wichtiger Entwicklungstrend. Dieser Artikel basiert auf der Analyse des Betriebsstatus der Ladestationen für neue Energiefahrzeuge und der Anwendungsvorteile der IoT-Technologie und baut ein intelligentes Managementsystem für Ladestationen für neue Energiefahrzeuge auf der Grundlage der IoT-Technologie auf, um neue Ideen und Richtungen für das intelligente Management von Ladestationen für neue Energiefahrzeuge bereitzustellen.

Schlüsselwörter: Internet-Technologie; Neue Energiefahrzeuge; Ladegeräte; Intelligentes Managementsystem

0 Einführung

Ladepunkte sind Geräte, die Strom für neue Energiefahrzeuge liefern, und die aktuelle Marktnachfrage steigt. Um den Ladebedarf der Benutzer gerecht zu werden, die Sicherheit und Stabilität des Ladestahlbetriebs zu verbessern, ist der Aufbau einer intelligenten Managementplattform zur Verwaltung und Überwachung des Ladestahlbetriebs ein Trend in der Branche. Die IoT-Technologie nutzt Endgeräte wie Sensoren, um Daten zu sammeln. Durch die Übertragung und Verarbeitung von Daten durch spezifische Technologien kann eine enge Verbindung zwischen Dingen und Gegenständen und Menschen hergestellt werden. Die Schlüsseltechnologie ermöglicht die Echtzeitüberwachung der Betriebsdaten während des Betriebsprozesses der Ladeinrichtung und bietet eine effektive Unterstützung bei der Betriebsentscheidung. Die Anwendung der IoT-Technologie in intelligenten Ladestationsmanagementsystemen für neue Energiefahrzeuge ist ein effektiver Weg zur Intelligenzierung der Ladestationen.

1 Neue Energiefahrzeuge Ladestation

Aufgrund der begrenzten Gesamtzahl von Ladepunkten für neue Energiefahrzeuge gibt es derzeit ein Problem der "Ladesongst" für Autobesitzer von neuen Energiefahrzeugen. Die Realisierung des Betriebs und der Wartung von Ladepunkten auf der Grundlage begrenzter Ladeinrichtungen ist eine Schlüsselinitiative zur Förderung der synergischen Entwicklung der Industrie für neue Energiefahrzeuge und des Infrastruktursystems.

Bei der Wartung von Ladestationen für neue Energiefahrzeuge gibt es Probleme mit Informationsverzögerungen und unrechtzeitiger Wartung. Informationsverzögerung bezieht sich auf den Prozess der Nutzung der Ladepunkte, deren Betriebsdaten nicht rechtzeitig aktualisiert werden können, so dass die Nutzung der Ladepunkte nicht auf den Client aktualisiert werden kann, was zu einer geringen Ressourcennutzung der Ladepunkte führt und die Bequemlichkeit des Ladens des Eigentümers gering ist. Unrechtzeitige Wartung bedeutet, dass es bei Problemen mit der Ladestalle nicht möglich ist, auf verschiedenen Ebenen nach der Kategorie des Problems zu entscheiden und flexible Entscheidungen zu treffen. Darüber hinaus ist die Umgebung der Ladepunkte meist im Freien, stark vom Wetter beeinflusst, wenn es zu starkem Regen, starkem Wind und anderen Wetter kommt, ist die Datenübertragung der Ladepunkte anfällig für Probleme, und einige Ladepunkte sind an abgelegenen Orten gebaut, es gibt Probleme mit der Kommunikation. Um den Betrieb und die Wartung der Ladepunkte zu erreichen, sollte das Informationsniveau der Ladepunkte verbessert werden, die Funktion der Entscheidungsfindung zur Unterstützung der Wartung durch Big Data erweitert werden und die Zuverlässigkeit und Sicherheit der Datenübertragung und -nutzung verbessert werden.

2 Vorteile der Anwendung der IoT-Technologie in intelligenten Rohrleitungssystemen für neue Energiefahrzeuge

Das intelligente Managementsystem für neue Energiefahrzeuge ermöglicht ein intelligentes Management mit Sensorik, Big Data und Kommunikationstechnologien aus den Schlüsseltechnologien des IoT. Die IoT-Technologie hat drei Vorteile bei der Förderung der Systemintelligentisierung.

* Erstens kann die bidirektionale Kommunikationstechnologie in der IoT-Technologie eine enge Verbindung zwischen Dingen und Gegenständen, Menschen und Gegenständen erreichen und sie auf das intelligente Managementsystem für Ladepunkte für neue Energiefahrzeuge anwenden, um die Informationsübertragungskapazität zwischen Ladegeräten und Anlagen, die Interaktionsfähigkeit von Benutzern und Betreibern mit Ladepunkten sowie die Effizienz der Datenerfassung und -übertragung zu verbessern. Wenn ein Problem mit der Ladestation auftritt, kann das intelligente Ladestationsmanagementsystem die Änderungen der Ladestationsbetriebsdaten verfolgen, das Problem rechtzeitig erkennen, den Ort und die Art des Problems bestimmen, und das System bestimmt und das spezifische Problem meldet. Nachdem das Betriebspersonal die Warninformationen erhält, kann es je nach Situation in Echtzeit bearbeitet werden.

* Zweitens hat die Big Data-Technologie in der IoT-Technologie * eine starke Datenverarbeitungs- und Analysefähigkeit, die den Fehler der Ladepunkte analysieren und nach den tatsächlichen Umständen gradieren kann und Unterstützung bei der Betriebs- und Wartungsentscheidung bietet, um das intelligente Management der Ladepunkte zu erreichen. Zum Beispiel sammeln Sie Daten über den normalen Betrieb der erkannten Ladepunkte, vergleichen Sie sie regelmäßig mit Daten aus einer Datenbank mit verschiedenen Problemen, prognostizieren Sie mögliche Ausfälle und verbessern Sie die Vorhersagefähigkeit des Systems.

* Drittens kann die Datenverschlüsselungstechnologie in der IoT-Technologie die übertragenen Informationen verschlüsselt schützen, um den Versuch zu blockieren, persönliche Daten des Benutzers zu erhalten, wenn Malware entdeckt wird, die versucht, das intelligente Managementsystem der Ladestalle anzugreifen, und die Situation zu melden. Darüber hinaus kann die Informationssicherheitstechnologie während der Datenübertragung die Daten des Systems verschlüsseln, um das Auftreten von Informationsverletzungen zu verhindern und die Sicherheit des Systems weiter zu verbessern.

Die Anwendung der IoT-Technologie auf das intelligente Managementsystem für Ladepunkte für neue Energiefahrzeuge kann das Problem der Informationsverzögerung und der unrechtzeitigen Wartung im Betrieb der Ladepunkte für neue Energiefahrzeuge effektiv verbessern, um die Nutzungsrate der Ladepunkte zu verbessern und die wirtschaftlichen Vorteile zu erhöhen, ist eine effektive Initiative zur Förderung der intelligenten Entwicklung von Ladepunkteinrichtungen. "

3 Allgemeines Design eines intelligenten Managementsystems für neue Energiefahrzeuge auf Basis von IoT-Technologien

3.1 Allgemeiner Systemrahmen

Umfassende Berücksichtigung der Entwicklungsbedürfnisse des intelligenten Managementsystems für neue Energiefahrzeuge in Bezug auf Zuverlässigkeit, Echtzeit, Sicherheit und Wirtschaftlichkeit Die Anwendung der IoT-Technologie auf das intelligente Managementsystem für Ladepunkte und die Schaffung eines intelligenten Managementsystems für Ladepunkte auf der Cloud-, Edge- und End-3-Ebene, das auf der IoT-Technologie basiert. Der Gesamtrahmen des Systems ist in Abbildung 1 dargestellt.

Abbildung 1 Intelligentes Ladestallenmanagementsystem insgesamt

"Cloud" ist die Haupt-Cloud-Plattform, eine Remote-Datenverarbeitung*, die große Mengen an Daten speichern und komplexe Daten durch IoT-Technologie verarbeiten kann, um effektivere Informationen bereitzustellen und die Ergebnisse an Endgeräte und Edge-Server zurückzugeben, um das gesamte System zu intelligentisieren. "Edge" ist Edge-Computing, was sich auf einen Edge-Server bezieht, der sich in der Nähe des Endgerätes befindet, um die Daten des Endgerätes schnell zu verarbeiten und zu analysieren und die Verarbeitungsergebnisse an das Endgerät zu senden. "End" ist ein Endgerät, das in einem intelligenten Ladepunktmanagementsystem mit Ladekopfen, Hall-Stromsensoren, Ultraschallsensoren, Kameras: Messgeräten usw. verfügt. Diese Geräte sammeln und verarbeiten Daten und senden effektive Daten an Edge-Server, um die Grundlage für eine vollständige Interaktion zwischen Benutzern und Betreibern zu schaffen.

3.2 Datenerfassung von Endgeräten

Die Datenerfassung von Endgeräten ist ein wichtiger Bestandteil des gesamten intelligenten Ladestallenmanagementsystems. * Erstens, aus der Sicht der Gewährleistung der normalen Stromversorgung der Ladepunkte kann das Endgerät den Betriebszustand der Ladepunkte überwachen, um die Ladezeituation der Ladepunkte zu sammeln, um die Anomalien der Ladepunkte rechtzeitig zu erkennen. * Zweitens, aus der Sicht der Verbesserung der Zuverlässigkeit des intelligenten Managementsystems, sammeln Sie Ladedaten über die Ladestelle, einschließlich der Gesamtzahl der aufgeladenen Stromversorgung, des Betrags der aufgeladenen Gebühren und der Ladezeit, um eine wichtige Grundlage für die vernünftige Verteilung von Ressourcen zu bieten. * Drittens, von der Optimierung der Benutzererfahrung in Betracht ziehen, die Benutzerinformationen des Eigentümers zu verwenden, um die Laderegistrierungen des Eigentümers zu erhalten, einschließlich des Modells des Autos, des Ladeortes, der Ladezeit, der Ladelebensdauer usw., um die Verbrauchsgewohnheiten der Eigentümer zu verstehen und die Dienstleistungsqualität der Benutzer zu verbessern.

3.3 Architekturmodell für Edge-Server

Das aktuelle intelligente Managementsystem verwendet ein zentralisiertes Cloud-Plattform-Architekturmodell, wie in Abbildung 2 gezeigt, sendet jedes Endgerät die gemessenen Betriebsdaten an die Cloud-Plattform, die von der Cloud-Plattform nach der Datenanalyse zum Endgerät zurückgegeben wird, und die entsprechenden Aktionen durchgeführt werden, die für Fälle geeignet sind, in denen die Übertragungsgeschwindigkeit der Betriebsdaten gering ist und die Betriebsdaten weniger sind.

Abbildung 2 Architekturmodell einer zentralen Cloud-Plattform

Um den Ladebedarf der Eigentümer von neuen Energiefahrzeugen gerecht zu werden, ist die Anzahl der Ladestappen groß und die Betriebsdaten riesig, und das herkömmliche Modell der zentralen Cloud-Plattform-Architektur ist nicht in der Lage, die Nachfrage nach Echtzeitüberwachung der Betriebsdaten zu erfüllen. Das Endgerät sendet die gemessenen Betriebsdaten an den Edgeserver, der die Daten analysiert und die Verarbeitungsergebnisse an das Endgerät zurückgibt. Der Edgeserver übernimmt auch die Aufgabe, die verarbeiteten Daten und die Ergebnisse an die Cloud-Plattform zu senden, damit die Cloud-Plattform die relevanten Daten weiter analysiert und speichert. Das Modell der verteilten Edge-Server-Architektur passt sich an die tatsächliche Situation der Ladepunkte für neue Energiefahrzeuge an, um die Verarbeitungseffizienz des intelligenten Managementsystems für Ladepunkte zu verbessern und einen bequemeren Ladedienst zu bieten.

3.4 Big Data-Anwendungen für die Haupt-Cloud-Plattform

Um das intelligente Management der Ladepunkte durchzuführen, muss die Ladepunkte im Betriebsprozess eine reichhaltige und komplexe Menge an Daten effektiv verarbeiten, die gewöhnliche Datenverarbeitungstechnologie kann diese Anforderung nicht erfüllen, aber die Big Data-Technologie passt sich an diese Situation an: Die Datenintegration-Managementtechnologie kann eine große Datenspeicherbank effektiv durchführen, die Datenmining-Technologie kann eine Beziehungsanalyse der großen Mengen an Betriebsdaten durchführen und eine effektive Betriebsentscheidung liefern, die Datenverarbeitungstechnologie kann die Echtzeitanalyse und -verarbeitung großer Datenmengen erreichen. Die Anwendung der Big Data-Technologie auf die Haupt-Cloud-Plattform des intelligenten Managementsystems für Ladepunkte ermöglicht die Überwachung des Betriebszustands verschiedener Ladepunkte und die Analyse der überwachten Daten, um rechtzeitige Fehlerwarnungen, Alarme und Alarmbenachrichtigungen zu erreichen, um die Betriebseffizienz der Ladepunkte zu verbessern.

Abbildung 3 Modell der verteilten Edge-Server-Architektur

4 Funktionsprinzip eines intelligenten Managementsystems für neue Energiefahrzeuge, das auf IoT-Technologie basiert

Das intelligente Ladepunktmanagementsystem verwendet Endgeräte zur Echtzeitüberwachung von Betriebsinformationen, Umgebungsinformationen, Ladedateninformationen usw. und lädt Daten über Ethernet und 5G-Kommunikation auf den Edgeserver hoch. Wie in Abbildung 4 gezeigt, wenn die Ladestalle aktualisiert, gestartet oder ausfällt, wird der Edge-Server die Verarbeitung auf der Grundlage der erhaltenen Dateninformationen an das Endgerät zurückgeben und die entsprechenden Informationen auf die Cloud-Plattform hochladen, die die gesammelten Daten identifiziert und in der Datenbank kategorisiert, um die anschließende Big Data-Analyse zu erleichtern. Wenn ein fehlerhafter Edge-Server nicht behoben werden kann, wird die aktuelle Situation im Datenmanagement* der Cloud-Plattform weiter bewertet und die Bewertungsergebnisse sowie die entsprechenden Daten an die App und das Betriebspersonal übermittelt, um die Mensch-Maschine-Interaktion zu ermöglichen. Die Big-Data-Technologie, die von der Hauptstation-Cloud-Plattform angewendet wird, macht das intelligente Ladepunktmanagementsystem mit ausgezeichneten Schutzfunktionen wie Überspannungsschutz, Unterspannungsschutz, Überstromschutz, Kurzschlussschutz, Übertemperatur-Schutz, Ausgangsreaktionsschutz, Notstandsfunktion usw. und durch Echtzeit-Erkennung der dynamischen Daten der Ladepunkte aktiv geschützt, schützt die Batteriesicherheit und verbessert die Sicherheit und Zuverlässigkeit des gesamten Systems.

Abbildung 4 Topologie des intelligenten Managementsystems für Ladestellen

5 Optionen für die Cloud-Plattform für den kostenpflichtigen Betrieb von Angkor Ladestallen

5.1 Übersicht

Das AcrelCloud-9000-System für die Cloud-Plattform von Angkor Charging Column Charging Operations ermöglicht die ununterbrochene Datenerfassung und -überwachung der Ladestationen für Elektrofahrräder und der gesamten Ladezeiten des Zugangssystems durch IoT-Technologie, die Echtzeit-Überwachung des Ladezeitraums, die Durchführung von Ladediensten, das Zahlungsmanagement, die Abrechnung von Transaktionen, das Vermögensmanagement, das Energiemanagement, detaillierte Abfragen usw. Gleichzeitig auf Ladegerät Übertemperatur Schutz, Leckage, Ladegerät Eingang / Ausgang Überspannung, Unterspannung, Isolierung niedrige verschiedene Arten von Fehlern zu warnen; Die Ladestation unterstützt Ethernet, 4G oder WIFI und andere Arten des Internetzugangs, die Benutzer laden über WeChat, Alipay und Cloud Flash-Scancode.

5.2 Anwendungen

Geeignet für das Design der Ladeinfrastruktur in zivilen Gebäuden, allgemeinen Industriegebäuden, Wohngebieten, Industrieeinheiten, Geschäftskomplexen, Schulen, Parks und anderen Ladestallenmodellen.

5.3 Systemstruktur

Das System ist in vier Ebenen unterteilt:

1) Das heißt die Datenerfassungsschicht, die Netzwerkübertragungsschicht, die Datenmittelschicht und die Clientschicht.

2) Datenerfassungsschicht: einschließlich Batteriefahrzeuge intelligente Ladepunkt Kommunikationsprotokoll als Standard Modbus-RTU. Intelligente Ladestationen für Batteriefahrzeuge werden zur Erfassung der elektrischen Parameter der Ladeskreise sowie zur Messung und zum Schutz der elektrischen Energie verwendet.

3) Netzwerkübertragungsschicht: Über ein 4G-Netzwerk werden Daten auf einen eingebauten Datenbankserver hochgeladen.

4) Datenmittelschicht: enthält Anwendungsserver und Datenserver, Anwendungsserver-Bereitstellungsdatenerfassungsdienste, Web-Websites, Datenserver-BereitstellungsEchtzeitdatenbanken, historische Datenbanken und grundlegende Datenbanken.

5) Auf der Clientebene: Der Systemadministrator kann in seinem Browser auf die Ladeplattform für Batteriefahrzeuge zugreifen. Der Endbenutzer startet das Laden, indem er den Scancode durchsucht.

Die Funktionen der Community-Ladeplattform umfassen hauptsächlich den intelligenten Großbildschirm der Ladeinrichtung, die Echtzeitüberwachung, das Transaktionsmanagement, das Fehlermanagement, die statistische Analyse, das grundlegende Datenmanagement und andere Funktionen.

5.4 Systemfunktionen der Cloud-Plattform von Anchor

5.4.1 Intelligenter Bildschirm

Intelligenter großer Bildschirm zeigt die Verteilung der Website, um den Gerätestand, die Gerätenutzung, die Anzahl der Ladezeiten, die Ladezeit, den Ladebetrag, die Anzahl der Ladezeiten, die Ladepunktausfälle usw. Statistik anzuzeigen, während Sie die Standortinformationen, die Ladepunktliste, die Ladeordnung, den Gewinn, den Energieverbrauch, die Fehleraufzeichnung usw. für jede Website anzeigen können. Einheitliche Verwaltung der lokalen Ladestationen, Überprüfung der Ausrüstungsquote und rationale Ressourcenzuweisung.

5.4.2 Echtzeit-Überwachung

Echtzeit-Überwachung des Betriebszustands der Ladeinrichtung, hauptsächlich einschließlich des Betriebszustands der Ladepunkte, des Schaltungszustands, der Ladefähigkeit während des Ladeprozesses, der Ladespännung / Strom, der Alarminformationen der Ladepunkte usw.

5.4.3 Transaktionsverwaltung

Die Plattformverwalter können das Ladekonto verwalten, das Konto aufladen, zurückerstatten, einfrieren, abmelden und Details der täglichen Ladetransaktionen der Community-Benutzer anzeigen.

5.4.4 Fehlermanagement

Die Geräte melden automatisch Fehlerinformationen, die Plattformverwalter können die Fehlerinformationen über die Plattform ansehen und verteilen, während das Betriebspersonal den Fehlerpush über die Betriebs- und Wartungsapp erhält, und das Betriebspersonal meldet die Ergebnisse nach Abschluss der Wartungsarbeit. Ladeanwender können auch über ein Ladeapplet auf Probleme vor Ort zurückgreifen.

5.4.5 Statistische Analyse

Über die Systemplattform können Ladestatistiken und Energieverbrauchsstatistiken aus verschiedenen Perspektiven wie Ladestationen, Ladeinrichtungen, Ladezeiten und Lademethoden abgefragt werden.

5.4.6 Grunddatenmanagement

Durch die Einrichtung eines Betreibers auf der Systemplattform können Betreiber die für ihren Betrieb erforderlichen Standorte und Ladeinrichtungen erstellen und verwalten, Informationen über Ladeinrichtungen, Preisstrategien, Rabatte und Angebote verwalten und gleichzeitig das Aufladen, Einfrieren und Entbinden von Online-Kartenbenutzern verwalten.

5.4.7 Anwendungen

Für den Betrieb und die Wartung des Personals, kann der Standort und der Ladestapel verwaltet werden, kann eine geschlossene Schleifenbehandlung von Fehlern durchführen, Abfragen über die Verwendung von Verkehrskarten, Abfragen über das Laden Aufladen, die Einstellung von Parametern aus der Ferne durchführen und gleichzeitig Fehlerpush empfangen.

5.4.8 Ladeprogramm

Für Ladenutzer, können Sie freie Geräte in der Nähe anzeigen, hauptsächlich Scancode-Ladung, Kontoaufladung, Ladekartenbindung, Transaktionsabfragen, Fehlerbeschwerden und andere Funktionen.

5.5 Systemhardware-Konfiguration

6 Schlussworte

Ausgehend vom aktuellen Stand der Ladepunkte für neue Energiefahrzeuge analysieren wir die Vorteile der Anwendung der IoT-Technologie auf das intelligente Ladepunktmanagementsystem, kombinieren wir die Entwicklungsbedürfnisse des intelligenten Ladepunktmanagements mit dem Aufbau eines "Cloud-, Edge- und End-3-Ebene-Ladepunktmanagementsystems", das auf der IoT-Technologie basiert, um das Design eines intelligenten Ladepunktmanagements mit hoher Zuverlässigkeit, guter Echtzeit, hoher Sicherheit und wirtschaftlicher Leistung zu erreichen. Aber beim Aufbau eines intelligenten Managementsystems für Ladepunkte kann es immer noch zu einer Situation kommen, in der die Datenerfassung nicht berücksichtigt wird, in der die Störungen vor Ort beeinflusst werden, sollte die Folge eine gewisse Optimierung des gesamten intelligenten Managementsystems für Ladepunkte entsprechend den individuellen Umständen der speziellen Umgebung erfolgen und die typischen realen Fälle vor Ort sammeln, die Daten nach der Analyse verarbeitet werden, um die Datenbank zu verbessern, um die praktische Anwendung des gesamten intelligenten Managementsystems zu verbessern.

Referenzen:

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