充换电站监控与运营管理系统

1、电动汽车充换电站监控与运营管理系统系统主要功能：车辆导引、充电监控、换电监控、配电监控、环境监控、车辆监控、有序充电、智能卡管理、计量计费、事件管理、统计查询、联网运营。具体功能介绍：【车辆导引】：在充换电站入口处，自动识别车牌号，根据站内车位闲置情况，在引导屏幕上显示车辆停泊位置。【充电监控】：可以对充电过程进行全程实时监控，监控对象包括充电机、电池箱、电池充电架、车载BMS等信息。【换电监控】：可以对换电机器人进行控制，对换电流程进行全程实时监控。可以采用充电完成时间优先及充电次数优先等多种更换策略生成更换指令，并下发给机器人。【配电监控】：可以对充换电站内配电系统和电能质量进行实时监控。

2、【环境监控】：可以对充换电站内温度、湿度、安防等环境设备进行实时监控。【车辆监控】：可以与车载终端通讯，对电动汽车进行基于GIS的全程监控管理。【有序充电】： 根据电价、区域配网容量、充电设施输出功率、电池状态、用户需求、电网调度指令等因素对充电方案进行优化设计，实现自动安排充电时间、充电功率的功能。【智能卡管理】：主要包括充值、售卡、换卡、锁定、查询、补卡、挂失、解锁、解挂、退卡等业务。【计量计费】：依据充换电时间、充电电量、换电记录、峰谷电价、车辆运行信息等进行计量计费。【联网运营】：预留接口，可以与各种电动汽车充换电运营管理系统通信。目前可以接入国家电网公司车联网平台和北京市“e充网”。

3、【事件管理】: 对充电机启停操作、充电机故障、电池BMS故障、机器人故障、烟雾报警配电故障等事件进行记录。重要事件采用声光及文字、推图等方式实时报警。【统计查询】：充电机故障记录统计查询、充电机充电记录统计查询、车辆充电记录统计查询、车辆换电记录统计查询、车辆报警信息统计查询、车辆线路管理、充电电量和充电次数的统计报表查询（日报表、月报表、年报表、多日分时统计、多日分段统计）。案例1：北京*电动汽车充换电站综合监控系统：*电动汽车充换电站位于北京市朝阳区循环经济产业园内，建筑面积8189平方米，其中主体建筑5000平方米，于2012年3月15日正式投运。该站是目前国内规模最大的电动汽车充换电站

4、，是集风、光、储、充、换于一体的综合性大型充换电站，是北京市绿色低碳经济示范项目，具有“循环低碳、智能高效、自主创新”等特点。站内装配直流充电机1044台，充电机容量10080千瓦，能同时为1104箱电池充电。充电机按照控制模式及充电功率分为多种型号，可以实现一机一充以及一机双充功能。动力电池箱通过BMS与充电机通讯，实现智能充电。换电系统共设置4条换电流水线、1条配送线，可以为16吨、8吨、2吨环卫车充换电，可以为乘用车电池集中充换电并实现电池配送。来自许继电气、首钢莫特曼、中科正方、沈阳新松等公司的10台不同品牌型号的换电机器人，可以同时为8辆电动汽车提供换电服务，具备单日服务400辆车的

5、能力。充换电车间内，充电架上设有温度、湿度、烟雾等监测装置，状态信息实时上传到监控系统，出现异常时实时报警。该站主体建筑屋顶安装有1280块太阳能电池组件，实现光伏发电。同时，引入电动车退役电池建设了储能系统。雨水收集综合利用系统，实现雨水收集，用于站内绿化及环卫车辆清洗等。站内采用分布式能源，充电过程负荷波动较大，采用电能质量监控系统进行电能实时监测及质量分析。站内车辆导引系统，智能识别进入站内的换电车辆类型，并根据换电工位空闲状态，通过交通信号灯及电子屏幕，引导车辆至相应的换电工位。视频安防监控系统覆盖站内工作区域，包括充换电车间、储能车间、站内道路以及主体建筑屋顶等处，对充电过程、换电过

6、程、站内车辆、光伏及储能系统等进行全面监视。充换电站监控系统提供实时数据采集、运行监测、操作控制、自诊断、自恢复等功能，实现对站内设备及各分系统的监控，实现站内充电及换电过程自动化控制。该监控系统网络由4台IBM服务器及10台DELL工作站组成。2台SCADA服务器及2台前置机服务器完成对所有监控设备及分系统的数据采集、数据传输及数据处理功能。台工作站分为充电监控、换电监控、配电监控、电能质量监控、计量计费、视频安防监控、运营系统终端等工作站，为站内工作人员日常充电及换电等工作提供直观方便、安全快捷的操作界面。对充电机充电过程进行监控，实时显示充电机及电池箱充电过程参数，出现异常时实时报警。实

7、现对充电机的启动、停机、急停等远程控制功能。充电机及电池箱的充电数据存入历史数据库，用于事后的管理追踪以及电池箱性能分析。通过充电过程数据及计量数据，实现计量计费功能，计费模式有多种，可以按照换电车辆、充电设备以及车辆所属单位等进行核算。对换电机器人进行实时监控，动态显示机器人的当前位置及当前状态，并可以对机器人下发电池组更换指令。更换电池组的选取，可以采用多种不同策略，以保持电池组的最佳使用状态，延长使用寿命。对换电业务进行记录，以方便业务清算。配电监控部分对站内10kV及400V配电设施进行监控，实现遥测、遥信、遥控、遥调等功能,同时对站内电能质量进行监测。充换电站监控系统还接入各个分系统，包括车辆