电动汽车智能充电桩的设计与实现_孟祥军
电动汽车充电桩的智能化管理系统设计与实现
电动汽车充电桩的智能化管理系统设计与实现近年来，随着电动汽车的普及，电动汽车充电桩的需求也日益增加。
为了满足用户对便捷、高效的充电服务的需求，充电桩的智能化管理系统设计与实现成为了一个重要的任务。
本文将对电动汽车充电桩的智能化管理系统进行详细介绍，并探讨其设计与实现的方法。
首先，电动汽车充电桩的智能化管理系统的设计目标是为用户提供高效、便捷的充电服务。
系统需要具备以下几个方面的功能：用户管理、充电设备管理、充电桩远程监控与维护、充电桩的智能调度以及充电桩的支付系统。
在用户管理方面，系统可以通过用户注册、身份验证等方式，实现用户信息的管理与维护。
可以为用户提供个性化的充电服务，例如预约充电、查询充电记录等功能。
充电设备管理是系统中一个重要的模块。
通过对充电设备的管理，系统可以掌握每个充电桩的状态、位置、用电量等信息。
通过智能化管理系统，可以实现对充电桩的故障检测与维护，提高充电设备的可靠性与稳定性。
充电桩远程监控与维护是系统中必不可少的功能。
通过网络连接，系统可以实时监测充电桩的运行状态，包括充电桩的电池残余容量、充电速率、充电桩的故障情况等。
一旦发现充电桩出现故障，系统可以自动发出警报并派遣维护人员进行修复。
这样可以有效地减少充电桩故障对用户的影响，提高用户的满意度。
充电桩的智能调度是为了提高充电设备的利用率而设计的。
智能调度算法可以根据不同时间段的需求情况，合理分配充电桩资源，从而最大程度地减少用户的等待时间。
例如，在高峰期可以增加充电桩的数量，以满足更多用户的需求；而在低峰期可以减少充电桩的数量，节约能源。
最后，充电桩的支付系统是系统中不可或缺的一部分。
通过支付系统，用户可以方便地进行充电费用的结算。
可以通过手机支付、刷卡等方式实现支付功能，并提供用户支付记录、账单查询等服务。
支付系统的设计需要考虑到支付安全性、便捷性和实时性等因素。
在系统的实现方面，需要使用现代信息技术手段来构建充电桩的智能化管理系统。
电动汽车智能充电桩的设计与实现
电动汽车智能充电桩的设计与实现随着全球对环境保护的日益关注，电动汽车成为了解决交通污染和全球变暖问题的重要选择。
电动汽车的普及离不开充电设施的完善和便捷性，而智能充电桩的设计和实现正是为了满足这一需求。
一、设计目标与需求为了实现电动汽车的便捷充电，智能充电桩的设计需要满足以下目标和需求：1. 充电效率高：充电桩需要提供快速而高效的充电服务，以减少用户的等待时间。
2. 安全性高：充电桩必须具备安全功能，包括过流保护、过温保护、防静电等，确保用户的安全。
3. 能源管理能力：充电桩应能准确计量充电电量，管理充电桩的能源供应和消耗，以实现能源的高效利用。
4. 用户友好性：充电桩应具备友好的用户界面，方便用户选择充电方式、监控充电进程等。
5. 远程控制功能：充电桩需要具备远程监控和管理功能，可以通过云平台实现对充电桩的远程控制和故障排查。
二、电动汽车智能充电桩的组成1. 电源转换器：负责将市电的交流电转换为电动汽车所需的直流电。
2. 充电插座：提供给电动汽车充电的接口，常见的插座类型有国标插座、欧标插座、美标插座等。
3. 控制单元：通过控制单元来管理充电桩的电能传输、充电策略选择、用户界面等功能。
4. 通信模块：用于实现充电桩与云平台、用户手机App等设备的通信，实现远程监控和控制。
5. 电池管理系统：对充电桩内的电池进行管理，包括电池的充电、放电、状态监测等。
三、智能充电桩的实现技术1. 快速充电技术：快速充电技术可以大幅缩短充电时间，提高用户体验。
常见的快速充电技术有直流快充和交流快充，其中直流快充的充电功率更高，但需要专用的直流充电设备。
2. 智能识别技术：智能识别技术可以自动识别电动汽车的型号和充电需求，在保证安全的前提下，提供适配的充电策略。
通过智能识别技术，充电桩可以根据用户的需求选择最佳的充电模式、电压和电流。
3. 安全保护技术：安全保护技术包括多种保护措施，如过流保护、过温保护、防静电等。
电动汽车充电站智能系统的设计与实现
电动汽车充电站智能系统的设计与实现随着人们环保意识的提高，越来越多的人开始选择电动汽车作为代步工具。
但是，电动汽车的一个最大的问题就是其续航里程不太长，这就需要电动汽车拥有一个高效且便捷的充电体系。
因此，设计一个智能的电动汽车充电站系统变得至关重要。
电动汽车充电站是将电能转化为能够储存的能量，并将其传输到电动汽车充电插头的设施。
如今，越来越多的企业开始关注电动汽车充电站的设计和实现。
本文将详细介绍电动汽车充电站智能系统的设计和实现，旨在为未来的电动汽车充电站的发展提供参考。
一、电动汽车充电站智能系统的需求分析首先，了解电动汽车充电站智能系统的需求就显得尤为重要。
一个好的电动汽车充电站智能系统必须要满足以下的需求：1. 必须保证充电安全由于充电站涉及到电能的传输，因此充电安全必须排在第一位。
充电站必须具有过载保护和漏电保护功能，以确保充电过程中没有意外发生。
2. 必须提供足够的充电功率充电站必须提供足够的充电功率，以便快速充电电动汽车。
否则，如果充电功率不足，可能需要等待很长时间才能完成充电，这对电动汽车的用户非常不友好。
3. 必须提供方便的充电服务充电站智能系统必须提供方便的充电服务，这样用户才会更愿意选择电动汽车作为代步工具。
例如，建设更多的充电站、提供复合收费、在线支付等服务。
4. 必须提供可靠的运维服务充电站的运维服务必须非常可靠，以确保充电站能够正常运行，并及时处理故障问题。
这些需求要求充电站智能系统具备高度的智能化和自主化，这就需要有专门的软件和硬件平台来支持充电站的运营。
二、电动汽车充电站智能系统的设计在满足上述需求的基础上，设计一个实用的电动汽车充电站智能系统需要具备下面的设计理念：1. 科学的布局要设计一个好的电动汽车充电站，首先就需要科学的布局。
如果充电站没有合理的布局，可能会导致用户充电不便或充电不稳定。
因此，在设计充电站的布局时，需要充分考虑地理环境、用户需求、能源配套等因素。
电动汽车智能充电桩控制算法设计与实现
电动汽车智能充电桩控制算法设计与实现随着电动汽车的普及，充电桩的需求越来越大。
而为了更好地管理和控制充电桩，设计一个高效智能的充电桩控制算法显得尤为重要。
本文将介绍电动汽车智能充电桩控制算法的设计与实现。
一、引言电动汽车智能充电桩控制算法的设计目标是实现以下几个方面的功能：充电桩的智能调度，充电桩资源的合理分配，电量优化管理以及充电桩与用户的交互体验等。
二、智能充电桩控制算法设计1. 充电桩的智能调度智能充电桩应能根据车辆的充电需求和充电桩的空闲情况，合理地调度充电桩资源，以实现最佳的充电效率。
可以采用先到先服务（FIFO）或最短服务时间优先（SSTF）等调度策略，结合预测分析以及实时监测数据，进行动态调整和优化。
2. 充电桩资源的合理分配充电桩资源的合理分配是指根据充电需求和充电桩的空闲情况，将车辆分配到最合适的充电桩上。
可以采用贪婪算法或遗传算法等优化算法，根据车辆的电量、到达时间和预计充电时间等因素，进行智能分配。
3. 电量优化管理通过充电桩控制算法的设计，可以实现对电动汽车电量的优化管理，避免电量的浪费和过度充电。
可以采用电量预测和动态调整的方式，根据车辆的电量需求和充电桩的空闲情况，进行充电功率和充电时间的优化配置。
4. 充电桩与用户的交互体验为了提高用户的充电体验，在智能充电桩的设计中需要考虑用户的需求和反馈。
可以通过界面设计和人机交互技术，使用户能够方便地查看充电桩的状态、选择充电功率和时间，并提供实时的充电进度和费用信息。
三、智能充电桩控制算法实现1. 数据采集与处理通过传感器和监控设备，采集充电桩和车辆的状态数据，包括充电桩的空闲状态、电量信息，以及车辆的电量需求和到达时间等。
通过数据处理和分析，获取充电桩资源的实时状态和车辆的充电需求。
2. 算法设计与优化设计智能充电桩控制算法，并根据实时数据进行优化。
根据充电桩资源的情况和车辆的需求，进行充电桩的调度和资源分配。
同时考虑充电功率的优化管理，根据车辆的电量需求和充电桩的空闲情况，进行充电功率和时间的优化配置。
电动汽车智能充电桩的设计与实现
电动汽车智能充电桩的设计与实现随着环境保护意识的增强和对传统燃油车尾气排放的担忧，电动汽车作为一种清洁、高效的替代品逐渐受到人们的重视。
然而，电动汽车的普及面临着一个重要的问题，即如何建立高效、智能的充电桩网络来满足用户的充电需求。
本文将介绍电动汽车智能充电桩的设计与实现，从硬件和软件两个方面进行探讨。
首先，对于电动汽车智能充电桩的硬件设计与实现来说，主要包括电源模块、交流/直流转换模块、电池管理系统和通信模块。
电源模块是充电桩的核心组成部分，负责将交流电源转换为适宜电动汽车充电的直流电源。
在设计中，应考虑功率因数校正、电压稳定性和高效能转换等因素，以提高充电桩的效率和稳定性。
交流/直流转换模块用于将交流电转换为直流电以供电动汽车充电。
设计中应选择高效率的转换模块，并采用安全防护措施，如短路保护、过流保护和过压保护，以确保用户的充电安全。
电池管理系统的任务是对电动汽车充电桩中的电池进行管理和监控。
在设计中，应考虑电池的充电状态监测、温度控制和电池寿命管理等功能，以延长电池的使用寿命和提高充电效率。
通信模块是电动汽车智能充电桩的重要组成部分，它与充电桩的控制系统进行远程通信，实现用户和桩站之间的信息传递。
在设计中，应选择稳定可靠的通信协议，并考虑数据安全和传输速度的问题，以满足用户的需求。
除了硬件设计，电动汽车智能充电桩的软件设计也是十分重要的。
主要包括用户界面、充电管理系统和智能控制系统。
用户界面应具备友好、直观的设计，方便用户操作和监控充电过程。
该界面应提供实时充电状态、显示剩余充电时间和充电电量，以及充电服务支付等功能。
充电管理系统负责对充电过程进行管理和调度。
该系统应能监测充电桩的使用情况、预测用户充电需求，并根据实时情况调整充电策略，以优化充电效率和桩站资源利用率。
智能控制系统是将人工智能技术引入电动汽车智能充电桩中，提供智能化的充电服务。
该系统应能学习和适应用户的行为模式，根据用户的偏好和历史充电记录进行智能推荐和优化充电策略，以提供更好的用户体验。
电动汽车充电桩智能管理系统的设计与实现
电动汽车充电桩智能管理系统的设计与实现随着电动汽车的普及，充电设施的建设也成为促进电动汽车发展的重要环节。
而充电桩作为一个关键的充电设施，其智能化管理也成为了一种热门的需求。
本文将介绍电动汽车充电桩智能管理系统的设计与实现，并探讨其对改善充电设施的使用效率和管理效率的影响。
一、智能管理系统的需求传统的充电桩管理方式主要依靠人工进行监管和维护，难以满足大规模、复杂运营环境下的需求。
而电动汽车充电桩智能管理系统则能够实现对充电设施的远程监控、运维、数据分析等功能，提高了充电设施的使用效率和管理效率。
智能管理系统需要具备以下几个方面的需求：1. 实时监控：能够实时监控充电设施运行情况，包括电池充电情况、充电时间、充电功率等信息，以及故障警报等信息。
2. 远程控制：能够远程控制充电设施的开关、充电功率等参数，也能够远程实现支付、计费、电费查询等功能。
3. 数据统计与分析：能够对充电设施的使用情况、能耗、费用等信息进行数据统计与分析，为后续管理决策提供依据。
4. 安全保障：对数据进行加密、备份、恢复等措施，保证系统运行的安全和稳定性。
基于以上需求，智能管理系统需要具备良好的数据采集、传输、处理、分析、存储、展示等能力，并与充电设施实现良好的互联网络连接。
二、智能管理系统的实现方法针对电动汽车充电桩智能管理系统的需求，可以基于以下几种技术手段实现：1. 物联网技术：可以通过传感器等物联网技术，对充电桩的状态、电量、工作状态等信息进行实时采集和传输，再通过云计算技术进行数据处理和管理。
2. 无线通信技术：通过无线通信技术，可以实现充电桩的远程控制和数据传输。
3. 大数据技术：通过大数据技术，可以实现对大量数据的快速分析和处理，从而为管理决策提供有效依据。
4. 人工智能技术：通过人工智能技术，可以实现对充电设施的自主诊断和故障预测等功能。
三、智能管理系统的设计与实现电动汽车充电桩智能管理系统的设计与实现基于上述技术手段，应包括以下几个方面：1. 数据采集与传输：实现对充电桩的实时数据采集和传输，包括电量、状态、充电时间等信息。
分析电动汽车智能充电桩的设计与实现
分析电动汽车智能充电桩的设计与实现电动汽车的兴起，使得智能充电桩成为了一个备受关注的话题。
智能充电桩不仅可以为电动车提供便捷的充电服务，还可以实现智能化管理和监控，为用户提供更加智能化、便捷化的充电体验。
本文将对智能充电桩的设计与实现进行详细的分析。
一、智能充电桩的设计要点智能充电桩的设计需要考虑多方面的因素，包括充电效率、安全性、可靠性、用户体验等。
在设计智能充电桩时，首先需要考虑充电效率。
充电效率直接影响到用户的充电体验，因此设计智能充电桩时需要采用高效的充电技术，如快充技术、恒流充电技术等。
其次是安全性，智能充电桩在设计时需要考虑到安全防护措施，如过流保护、过压保护、温度控制等，以确保充电过程中不会出现安全事故。
可靠性是智能充电桩设计的另一个重要方面，智能充电桩需要具备良好的耐用性和稳定性，以确保长时间稳定运行。
最后是用户体验，智能充电桩的设计需要考虑用户的使用习惯和需求，提供便捷的充电体验，如支持远程预约、自动停止充电、充电账单管理等功能。
二、智能充电桩的实现技术智能充电桩的实现技术主要包括通信技术、数据处理技术、充电技术等。
首先是通信技术，智能充电桩需要具备远程通信功能，可以实现与后台管理系统的数据互通和控制指令传输，因此一般采用无线通信技术，如3G/4G、蓝牙、WIFI等。
其次是数据处理技术，智能充电桩需要具备数据处理和存储功能，可以实现对充电数据的采集、存储和分析，为后续管理提供数据支持，因此需要具备嵌入式系统和数据库存储技术。
最后是充电技术，智能充电桩需要具备多种充电技术，如快充技术、智能识别技术、自动停止充电技术等，以提高充电效率和用户体验。
三、智能充电桩的市场前景随着电动汽车的普及，智能充电桩市场前景广阔。
智能充电桩不仅可以为电动车提供便捷的充电服务，还可以实现对充电桩的远程管理和监控，为运营商提供更加智能化和便捷化的运维服务。
智能充电桩可以实现充电信息的实时监测和统计分析，为政府提供巡查监管和充电需求分析数据，为电动汽车产业的可持续发展提供有力支持。
电动汽车充电桩智能化控制系统设计与实现
电动汽车充电桩智能化控制系统设计与实现随着汽车工业的快速发展，电动汽车作为未来的趋势已经逐渐受到人们的关注和追捧。
而为了满足电动汽车充电需求的增长，电动汽车充电桩的建设和升级也成为了一个热门话题。
为了提高充电桩的效率和智能化水平，许多研究者开始关注电动汽车充电桩智能化控制系统的设计与实现。
一、电动汽车充电桩智能化控制系统的背景电动汽车充电桩智能化控制系统的发展意义重大。
首先，传统的电动汽车充电桩只能进行基本的充电，不能实时监控充电桩的状态和电动汽车的充电情况。
而通过引入智能化控制系统，可以实现对充电桩的远程监控和控制，大大提高充电桩的使用效率。
其次，智能化控制系统可以对充电桩进行故障检测和预测，及时处理问题，避免出现安全隐患。
此外，智能化控制系统还可以提供用户管理和支付功能，方便用户的使用和管理。
二、电动汽车充电桩智能化控制系统的设计原理电动汽车充电桩智能化控制系统的设计原理可以分为三个方面：硬件设计、软件设计和通信设计。
1. 硬件设计硬件设计是电动汽车充电桩智能化控制系统的基础。
首先，充电桩需要具备稳定的电源供应和强大的功率输出能力，以满足不同型号的电动汽车的充电需求。
其次，充电桩需要配备高精度的电能计量仪表，用于准确测量充电电量和计算充电费用。
此外，充电桩还需要配备多个充电接口，以支持不同类型的充电方式。
2. 软件设计软件设计是电动汽车充电桩智能化控制系统核心的部分。
通过软件设计可以实现充电桩的远程监控和控制、用户管理和支付功能以及故障检测和预测等一系列智能化功能。
其中，远程监控和控制功能可以借助云平台实现，通过搭建一套完善的网络架构，将充电桩的数据上传到云端，实现对充电桩的实时监控和控制。
用户管理和支付功能可以通过手机APP或网站实现，方便用户进行充电桩的选择、预约和支付。
故障检测和预测功能可以通过数据分析和机器学习技术实现，通过对大量数据的分析和学习，可以及时发现充电桩的问题并预测未来可能发生的故障。
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电动汽车智能充电桩的设计与实现
Design and Implementation of Electric Vehicle Intelligent Charging Pile
孟祥军* 梁 涛＊＊ 王兴光 陈 杰 李建祥* MENG Xiang － jun LIANG Tao WANG Xing － guang CHEN Jie LI Jian － xiang
桩体结构及工艺设计采用交叉覆盖工艺，既保 证了桩体的防护等级达到 IP54 标准，在雨雪、水溅 等情况下，水珠不能进入桩体及桩体内部； 又能够在 工作时形成良好空气流动，保证充电桩内部元件的 散热；
桩体主体采用镀锌钢板，外表面采用汽车烤漆 工艺，保证了充电桩在潮湿、盐雾等恶劣天气环境下 不锈蚀；
元件选型时，所有零部件采用工业级元器件，保 证充电桩在工业环境温度范用环境大多在室外，工作环 境比较恶劣，需要适应雨、雪、雾、风吹、日晒、高温、 低温等恶劣天气的考验； 同时，电动汽车作为一个充 电设备，还必须能够承受各种电磁干扰的考验，在典 型的工 业 电 磁 骚 扰 环 境 下 能 够 正 常 提 供 充 电 服 务［7 ～ 10］。
充电桩软件系统主要完成的功能是将各功能模 块有机的结合起来，实现各模块的协调调用，系统整 体控制流程图如图 3 所示。
图 1 充电桩硬件系统组成框图 主控板是硬件系统的核心组成部分，完成充电 过程的启动、运行、实时监控以及关闭，并可通过多 种通讯方式将数据实时传输至后台。主控板的主要 功能特点包括： 具备 6 个串口，一个以太网口，动态 的 SDRAM 控制器，NAND 控制器，以及多路 IO 口， 具备工业级的温度范围等［6］。 为了实时监测充电桩的运行状态，保证充电过 程的安全、可靠，设计了监控保护单元。监控保护单 元组成框图如图 2 所示。该单元对充电桩的进线输 入电压，充电输出电压、电流，充电接口连接状态，车 载电池管理系统状态，车载电池状态等进行实时监 测，一旦出现异常，能够及时切断电源输出，保护电 动汽车、电池及充电桩本身的安全。 1． 2 软件系统设计 1． 2． 1 系统工作流程 当电动汽车需要充电时，用户将充电卡放置刷 卡区，根据画面提示通过键盘进行相应操作，连接充 电接口，选择充电模式，启动充电过程。 在上述过程中，控制保护单元检测充电接口连 接状态，如果连接状态不正常，则无法启动充电。同 时，在充电过程中，显示区的充电指示灯点亮，监控 单元实时监测充电电压、充电电流、充电接口连接状 态、充电开 关 状 态 等，在 异 常 或 故 障 时 断 开 充 电 开
针对目前市场上电动汽车和充电设备接口不统 一、功能、性能设计标准不统一，质量良莠不齐的现
山东电力集团公司科技项目（ 编号： 2011A － 04） 国网公司科技项目（ 编号： SGKJ［16］） * 山东电力研究院 山东济南 250002 ＊＊ 山东鲁能智能技术有限公司 山东济南
250101
状，国家先后出台了一系列的规范和标准［5］。电动 汽车充电桩作为电动汽车充电的主要渠道，其性能、 工艺水平和质量直接影响到电动汽车的推广。因 此，非常有必要根据国家相关标准的要求，进行了电 动汽车充电桩的设计。电动汽车充电桩设计时，不 仅要满足电动汽车充电的基本功能，还需要强化充 电桩电气安全、数据安全设计和环境及电磁兼容性 能的设计。
doi： 10． 3969 / j． issn． 1672 － 9528． 2011． 06． 14
摘要 关键词
针对国内电动汽车充电桩规范化和标准化的需求，设计并实现了一种符合国网公司标准的 电动汽车智能充电桩。首先介绍了国内电动汽车充电桩的现状、需求，然后以国网公司标 准为设计原则，进行了硬件系统、主控板及监控单元的设计，采用了模块化设计原则进行了 软件系统的设计，针对充电桩恶劣工作环境进行了环境及电磁兼容设计。本充电桩已在山 东临沂、济南等众多充换电站运行使用，运行结果表明该装置安全、稳定、可靠，必将为电动 汽车的发展提供强有力的保障。 电动汽车 充电桩 硬件系统
电气设计时，采用防雷器，电路设计上采用压敏 电阻、瞬变抑制二极管、磁环、磁珠等措施，保证充电 桩在典型工业骚扰环境下正常工作。 2 项目实施情况
本项目开发完成的电动汽车充电桩，于 2010 年 12 月 27 日通过了电力工业电力系统自动化设备质 量检验测试中心的型式试验； 目前，本项目已通过有 关专家的鉴定，并在山东临沂焦庄充电站、义堂充电 站，山东济 南 英 贤 充 电 站、葛 家 庄 充 电 站 等 推 广 应 用，得到一致好评。现场应用图片如图 5 所示。
2011 年第 6 期 59
自动控制 信息技术与信息化
块、后台通讯模块、远程通信模块等功能模块。其主 要功能框图如图 4 所示。
图 4 软件系统功能框图 当软件系统启动时，主控程序根据系统配置文 件加载程序配置信息，并根据配置信息完成各通信 模块的加载。软件平台强大的多线程处理能力，主 控程序能够轻松的完成与各通信模块的交互。主控 程序通过各模块通信能够完成用户信息采集与展 示、实时数据采集与展示、充电流程控制、计量计费 功能等功能，同时该主控程序还具备后台通信功能， 能够把充电过程中的实时数据、充电记录等信息上 送到远方后台系统。 人机交互模块设计时，界面显示单元显示的内 容非常丰富，其中主要界面有欢迎界面、连接确认界 面、充电参数设定界面、启动充电界面、充电界面、停 止充电界面、结账界面、打印界面等。人机交互模块 通过与主控模块的交互，获取控制命令完成界面切 换； 获取用户信息与实时数据信息并进行信息展示。 安全模块由带安全存取模块（ SAM） 的读卡器， 密钥管理系统，数据加密、解密模块组成。带安全存 取模块（ SAM） 的读卡器采用硬件加密技术，对用户 卡与充电桩数据交互过程中所使用的临时变量进行 加密处理，并对传递过程进行线路加密，保证了用户 卡与充电桩进行数据交互的过程中，信息不会被外 界窃取。密钥管理系统的主要功能是提供各种密钥 的生成机制和加密算法，并将生成的密钥存储在具 有密钥导 出 功 能 的 CPU 智 能 卡，即 SAM （ Security Access Module） 卡中。数据加密模块用于把用户数 据按照事先约定的加密方式加密并存储在用户卡的 用户数据区域。解密模块用于将读取的用户卡数据 还原为原始数据并进行相关的用户识别，扣费等操 作。 1． 3 环境及电磁兼容设计
1 电动汽车充电桩设计
本项目设计的电动汽车智能充电桩依据《NB / T 33002 － 2010 电动汽车交流充电桩技术条件》、《Q / GDW 485 － 2010 电动汽车交流充电桩技术条件》、 《Q / GDW 478 － 2010 电动汽车充电设施建设技术导 则》、《国家电网公司电动汽车充电设施建设指导意 见》相关要求进行设计。该产品在满足相关标准对 电动汽车充电桩的技术要求基础上，强化了充电桩 电气安全、数据安全设计和环境及电磁兼容性能的
桩浅析［J］． 农村电工，2010． 9
桩的技术水平和实用化水平，有力的推动了电动汽 ［7］ 崔玉峰，杨晴，张林山，王骏． 国内外电动汽车
车充电行业的发展。
发展现状及充电技术研究［J］． 云 南 电 力 技
术，2010，2
［8］ Scotland WWF． The Role of Electric Vehicles in
图 3 充电桩软件系统主程序流程图
1． 2． 2 功能模块设计 充电桩软件设计时采用了模块化的编写原则，
这样既能保证电动汽车充电桩软件系统高效可靠的 运行，又能使该软件系统具有良好的扩展性，对产品 升级换代具有非常重要的意义［6 － 7］。
按充电桩软件系统的功能可以把系统分为主控 模块、人机交互、读卡器模块、计量计费模块、打印模
58 2011 年第 6 期
信息技术与信息化
设计，增加了视频拍照、微型热敏打印、无线组网等 功能。 1． 1 硬件系统设计
电动汽车充电桩硬件系统主要由主控板、监控 板、IC 卡读写器、数字电表、移动通信模块、触摸屏、 指示灯、按键等组成。硬件系统的硬件组成如图 1 所示。
关，并报警。
自动控制
图 2 监控单元组成框图
图 5 临沂焦庄充换电站现场照片 充电桩操作界面如图 6 所示。 3 结论 本充电桩严格遵守国网公司相关标准，并根据 电动汽车产业发展的规划和发展方向，研制了一种
信息技术与信息化 自动控制
稳定、可靠、安全、实用的电动汽车智能充电桩。运 ［6］ 齐文炎，霍明霞，杨延超． 电动汽车交流充电
行结果表明，本充电桩的使用提高了电动汽车充电
Keywords Electric vehicle Charging pile Hardware system
随着国家新能源战略的推动和电动汽车行业的 发展，电动汽车充电行业的发展非常迅速［1 ～ 2］。目 前，我国电动汽车充换电设施试点工程已建成并投 运 87 座标准化充换电站、5179 台充电机和 7031 台 交流充电桩，覆盖全国 26 个省市，杭州初步建成电 动汽车充换电服务网络。充换电站及充电桩数量已 居世界第一，我国成为世界上电动汽车充电装置最 多的国家［3 ～ 4］。为适应电动汽车发展要求，国家电 网将在“十二五”期间建设充换电站 2351 座，充电 桩 22 万个，初步建成覆盖公司经营区域的智能充换 电服务网络。
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