摘要：我国计划到2030年实现碳达峰，到2060年实现碳中和。新能源汽车在这一目标中至关重要。随着新能源汽车数量增加，充电桩不足成为问题。解决充电桩问题对新能源汽车产业发展至关重要。本文分析了新能源汽车和充电桩行业趋势，列举了充电桩企业面临的挑战，并提出结合大数据技术的创新解决方案，包括增值服务，以应对挑战。研究旨在为充电桩企业和政府部门提供参考。
1我国目前新能源汽车发展现状分析
（1）政府对于新能源汽车的优惠政策
为支持“双碳”目标，多省政府推出新能源汽车购车补贴政策，推动了新能源汽车普及。四川免征新能源车购置税并促销，湖南延长置换补贴至2023年6月30日，报废老旧车换新能源车可获五千元补贴。武汉启动新一轮消费券发放，配合全省汽车消费政策，鼓励行政区与企业合作进行购车补贴活动。
（2）新能源汽车的市场情况分析
前年我国新能源汽车销量激增，产量和销量分别达到705.8万辆和688.7万辆，同比增长96.9%和93.4%，连续八年全球销量前几名。电动汽车销量688.7万辆，市场占有率25.6%，全球市场占比超六成。其中，纯电动汽车销量536.5万辆，增长81.6%；油电混合动力汽车销量151.8万辆，增长150%。中国企业在全球电动汽车销量和动力电池装机量排名中分别占据30%和60%的份额。尽管如此，“最后一公里”问题仍需解决。
2新能源汽车高速发展，问题也凸显在面前
（1）充电桩缺口问题仍不容小觑。
随着新能源汽车行业的快速发展，其配套充电设施却未能及时跟进。2015年，中国充电桩与电动车的比例约为1:6，而到去年这一比例变为约1:2.5，尽管充电桩数量增长至470万个，但其中大部分是私人充电桩。公共充电桩数量不足，难以满足公众需求，导致车主难以享受到便捷的充电服务。据2021年调查，70%的车主认为充电桩数量不足，40%的车主反映充电效率低，耗时长。
（2）充电桩行业变成了难挖的“金山银山”
新能源汽车销量激增，但面临两大问题：车主抱怨充电设施不足，而充电桩企业则难以盈利。小区安装充电桩面临成本、服务和安全挑战，同时新能源车续航短引发里程焦虑。尽管如此，充电桩短缺催生了商机，但特来电等企业仍连续亏损，主要因为营收模式单一和回本周期长。
3安科瑞充电桩收费运营云平台
3.1概述
安科瑞充电桩收费云平台运用物联网技术，实现了对电动车充电桩的实时监控与数据采集。该平台不仅提供充电服务、支付、交易结算、资产管理以及电能管理等详细查询功能，还具备预警系统，能够及时发现充电机的过温、漏电、电压异常以及绝缘降低等潜在故障。此外，它支持多种网络接入方式，包括以太网、4G和WIFI，使得用户能够通过微信、支付宝、云闪付等多种支付方式轻松扫码充电。
3.2应用场合
适用于各类建筑以及场所的充电桩基础设施设计。
3.3系统结构
3.3.1系统分为四层：
数据采集层、网络传输层、数据中心层以及客户端层构成了整个系统。
在数据采集层，通过modbus-rtu协议，我们负责收集电瓶车充电桩的电力数据，同时进行电能计量和保护工作。
网络传输层则通过4G网络将这些数据安全、迅速地传输至数据库服务器。
数据中心层由应用服务器和数据服务器构成，它们分别承载着服务的部署和数据库的管理。
至于客户端层，它允许管理员通过浏览器访问收费平台，而用户则可以通过刷卡或者扫码的方式充电。
小区充电平台本身提供了实时监控、交易管理、故障管理、统计分析以及基础数据管理等多项功能。此外，它还为运维人员和充电用户分别提供了专属的APP和小程序，以满足不同用户的需求。
3.4安科瑞充电桩云平台系统功能
3.4.1智能化大屏
智能化大屏展示站点分布情况，实时统计设备状态、使用率、充电次数、时长、金额、度数以及故障等详细信息。同时，用户可深入了解站点详情、充电桩列表、充电记录、收益、能耗、故障记录等。通过统一管理小区充电桩，有效监控设备使用率，从而优化资源分配。
3.4.2.实时监控
监控充电设施的运行状况，包括充电桩的状态、电路的健康状况、充电的电量以及电压和电流的读数，同时也要关注任何告警信息。
3.4.3交易管理
平台管理人员承担着管理充电用户账户的职责，涵盖充值、退款、冻结及注销等各项操作。此外，他们能够访问并审视小区用户每日充电交易的详尽数据。
3.4.4故障管理
设备能够自动上报故障信息，平台的管理人员随即进行查看并分配处理任务。运维人员利用APP接收故障通知，并上报处理结果。同时，充电的用户可以通过小程序来反馈他们遇到的问题。
3.4.5统计分析
通过系统平台，可以查询到充电站点、设施、充电时间、方式等交易和能耗统计信息。
3.4.6基础数据管理
创建运营商账户后，运营商将能够对站点和充电设施进行管理，涵盖维护信息、设定价格、提供折扣以及策划促销活动。此外，运营商还将负责处理用户的充值、账户冻结及解绑等事务。
3.4.7运维APP
运维人员负责站点与充电桩的管理，能够处理各类故障，查询流量卡状态及充电详情，远程配置参数设置，并接收故障相关的通知。
3.4.8充电小程序
为充电用户量身打造，我们提供了一项便捷服务——查看周边空闲充电设施。该功能涵盖了扫码充电、账户充值、充电卡绑定、交易查询以及故障申诉等多项服务。
3.5系统硬件配置
4结束语：
新能源汽车充电桩行业正进入关键的优胜劣汰阶段，头部企业若能与消费者需求无缝对接，将有望占据更大市场份额。通过创新设计，如整合快充和慢充功能，满足不同用户需求，并根据地域合理规划充电桩布局，有助于推动我国新能源汽车发展。同时，建立基于云服务器的充电桩收费管理系统，并通过微信/支付宝小程序实现用户登录、导航定位及扫码支付等功能，提高充电效率。系统设计完成后，需进行分阶段测试以确保高效运行。此外，政府应提供补贴和福利政策，支持充电桩建设，促进“双碳”目标的实现。
参考文献：
[1]刘东鑫,孙慧.新能源汽车数量增长，充电桩问题急需“破局”
[4]安科瑞企业微电网设计与应用手册.2022.05版.
审核编辑 黄宇
