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摘要：电动汽车来说，主要是借助电力作为能源，有着多方面的优点。但是也存在着一定的问题，尤其在续航能力上相对较差。因此，在实际工作中要正确利用现代科学技术，让电动汽车实现智能充电。在这一背景的影响下，电动汽车智能充电桩中的软件设计与硬件结构得到了发展。本文针对电动汽车智能充电桩管理进行了简要阐述，并提出几点个人看法，仅供参考。
关键词：电动汽车；智能充电桩；管理
引言：
常规的汽车所采用的动力能源主要以化石燃料为主，且在这种燃料的影响下，不仅会造成环境上的污染，同时受到化石能源不可再生的影响，使得资源的储备量上也在逐渐减少。因此，越来越多的人开始将目光放在了电动汽车的生产与研究上。为了实现节能减排的目标，改善地球中的环境，电动汽车的发展已经成为了必然。
1.电动汽车的充电方法
（1）交流充电。交流充电时一般采用的是220V或380V的交流电源，进行充电时车载充电装置会对电流进行整流和滤波，从而保护电动汽车电源，并且实现对电动汽车的充电。但是这种充电方式的充电时间较久，因此比较适合小型的电动汽车和混合式电力汽车。（2）直流充电。该种充电方式通过直流电源对电动汽车的蓄电池进行充电，不需要经过车载装置进行电流调节，因此可以大大减轻汽车自重。因此进行直流充电时充电功率较大，充电效率较高，可以达到快速充电的目的，可以用于大型的电动汽车充电。（3）更换电池组。使用这种方式充电时需要为电动汽车准备两组电池，当一组电池给电动汽车提供动力，另外一组就进行地面直流充电。如果正在使用的蓄电池电力不足时，将该组蓄电池拆下替换成另外一组电池。这种方式充电大大缩短了充电时间。但是充电时间的缩短代价是建造较多数量的电池更换站并且需要很多工作人员对电池更换站进行维护，因此需要投入大量的成本，降低了电动汽车充电智能化，因此一般不使用这种方式进行充电。（4）非接触式充电。这种方式在电动汽车充电当中并不常见，因为需要车辆和地面嵌入特定的电气元件，而且还需要两者相对静止且能够精准地定位才能有好的能量转换率，加上充电功率比较小，适合在一些高端充电的场景下应用，这种充电方式并没有得到大量推广使用。
2.建设充电桩监控系统的必要性
（1）保障电动汽车动力电池的安全。目前纯电动汽车多用锂电池作为电能存储元。锂电池对充电要求比较高，充电过程控制不好，会造成电池永久损坏，甚至引起电池爆炸，因此有必要将电池管理系统与充电机之间建立联系，实时监测电池信息，并采用充电机的保护措施，有效保障锂电池的安全。（2）提高充电设施自动化管理水平。电动汽车充电设施由大量的一次、二次电气设备及充电机组成，如果通过人工来管理，不但安全系数低，而且费时费力，所以有必要实现设备运行和管理的自动化。（3）保障电网安全运行。电动汽车充电设施是智能电网的一个典型用电设备，如果协调不好，无序充电得不到有效控制，将会出现“峰上加峰”现象，增大电网调峰难度，加大输配电网建设的压力，因此需要建设监控系统，与上级监控系统实时交互数据，实现最优化的充电模式，提高电网的稳定性，提升电能质量。
3.电动汽车充电桩监控系统实现的功能
3.1充电桩建设的两种可行模式
（1）交流充电桩的建设。在停车场进行交流充电桩的建设，交流电压可以采用220V或者380V，这两种电压适用于大多数的电动汽车蓄电池。通过这些交流充电桩可以能够给小型的家用电动车或是环卫的清洁车进行充电，这种充电桩的建设方式有最大的优点在于能够在夜间进行电池充电。（2）直流充电桩的建设。这种充电桩一般适合建设在大型电动汽车或公交车聚集较多的场合，直流充电桩能够为大型电动汽车进行快速充电，因此这种充电桩拥有较大的功率，对电网运行可能会造成一定程度的影响。因此在直流充电桩的建设时需要考虑对电网的保护。
3.2 监控系统的主要功能
第一，APP或IC卡识别。在实际工作中就需要借助识别APP或IC卡来激活充电桩，从而实现计费上的功能。第二，在对蓄电池进行充电的过程中，就可以对蓄电池中的电压以及电流等方面进行保护，同时也可以进行有效的检测。第三，在充电的过程中也可以对充电时的状态以及电压等方面进行实时监控。第四，在充电的过程中也可以对电池实现智能化的保护，从而延长电池的使用寿命。
4.充电桩智能监控系统上的设计
4.1硬件
对于充电桩来说，电源主要是380V交流电，所以通过整流滤波后，也可以转换成直流电源给电动汽车充电。充电时，还需要使用APP或IC卡激活，并且此模块上的设计可帮助用户激活充电桩。用户的信息也可以在APP云端或读卡器中识别，以便相应的信息和平衡可以真实地显示出来。在状态现实模块中，可以显示收费信息。硬件系统主要包括中央主控板和电器件、显示屏等。在施工桩时，要做好桩基材料的选择，以综合防潮防水的性能。同时，还必须确保材料本身的防水效果，以使电动车在潮湿的天气下能够正常充电。
4.2软件构成
在对电动汽车进行充电时，只需要对电动汽车上的充电插口进行连接，从而将充电桩与汽车连接在一起，借助APP或读卡器来对用户进行识别，从而可以激活充电桩。当充电插口与充电手柄没有连接在一起，那么就会及时对用户进行提示与报警。在识别完用户身份以后，用户就可以对充电的时间进行选择，明确充电模式。如果充电模式检测不正常，也会对用户进行提醒与报警。在充电桩中也包含了一些会显示给用户的充电模式选择建议，且如果所选择的充电模式是正确的，那么充电桩就会正常的进行工作。在利用充电桩与电动汽车进行充电的过程中，充电桩也会显示出用户在信息以及余额等，帮助用户明确充电结束的时间。在充电结束后，充电桩也会及时提醒用户，在APP或IC卡上也会停止计费，并将票据等打印出来，在用户与车辆离开后，充电桩就会启动自动锁定，直到下一个用户对充电桩进行激活。
4.3管理系统
电动汽车智能充电桩分布位置比较广，并且设计有专门的通信模式，来保证所有的充电设备信息上传成功的同时，降低经济成本。目前，电动汽车充电桩上的通信接口主要有以太网，4G/3G，WIFI，蓝牙，并配置在专门的串口和接口，被分散在各个小区以及公用停车的充电桩，并借助数据汇集器将充电数据汇总上传。此外，电动汽车智能充电桩还可以通过485、CAN总线接口的安装通信，或者采用HPLC宽带电力载波的方式汇集信息。对于分散在街道上的单一充电桩则可以采用4G/3G无线专网方式接通通信管道。已经建立监控系统的智能充电桩可以直接与管理中心进行信息交互。通常情况下，电动汽车智能充电桩管理系统包含三层结构：平台层、业务层以及服务层。业务层与服务层相互关联，为数据库提供不同的服务，添加新的服务，其服务功能不涉及已有的服务功能，为扩充电动汽车智能充电桩的应用功能提供便利。
结束语
为了推动我国电动汽车的发展，智能充电桩的建设和管理工作需要不断地完善。建设更多的充电桩，方便车主出行时能够及时补充动力，在全国区域内合理规划布局充电桩，是电动汽车续航能力的充分保障。从而消除消费者对新能源汽车的续航能力、出行的便捷性方面的后顾之虑。根据对已经建成的智能充电桩的管理经验，不断地优化管理工作，是管理更加科学化、人性化和便利化。
参考文献：
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