6月2日，設(shè)立在中國(guó)電力科學(xué)研究院的國(guó)家電網(wǎng)有限公司配電網(wǎng)運(yùn)維管控中心大廳里，電動(dòng)自行車(chē)智慧充換電網(wǎng)絡(luò)及安全充電監(jiān)測(cè)管控平臺(tái)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“電動(dòng)自行車(chē)智慧充換電網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)”）升級(jí)到3.0版本，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)增容，為進(jìn)一步推廣做好準(zhǔn)備。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)電動(dòng)自行車(chē)保有量接近4億輛，年增量突破4000萬(wàn)輛，每日充電次數(shù)超過(guò)1億次。受產(chǎn)品質(zhì)量安全不過(guò)關(guān)、違規(guī)改裝改造、停放充電不規(guī)范等多重因素影響，電動(dòng)自行車(chē)火災(zāi)事故時(shí)有發(fā)生。
如何通過(guò)技術(shù)手段，在滿(mǎn)足居民便捷充電需求的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)充電行為有序管控、安全隱患智能識(shí)別與處置？為解決這一問(wèn)題，中國(guó)電科院構(gòu)建平臺(tái)、創(chuàng)新模式、制訂標(biāo)準(zhǔn)，支撐構(gòu)建全國(guó)“充電服務(wù)一張網(wǎng)、安全數(shù)據(jù)一片云”，保障電動(dòng)自行車(chē)充電安全。
解決難題研發(fā)電動(dòng)自行車(chē)智慧充換電網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)
5月19日，電動(dòng)自行車(chē)智慧充換電網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)正式接入公司配電網(wǎng)運(yùn)維管控中心。該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了所有接入充電行為的數(shù)據(jù)化、可視化，可實(shí)時(shí)追蹤、分析充電電氣參數(shù)以及充電時(shí)長(zhǎng)、設(shè)備溫度、能耗、異常停止充電等參數(shù)，具有故障充電器定位、不良電池預(yù)警、蓄電池與充電器電壓不匹配等隱患分析功能。
電動(dòng)自行車(chē)智慧充換電網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)由中國(guó)電科院聯(lián)合國(guó)網(wǎng)江蘇智慧能源雙創(chuàng)科技園孵化企業(yè)合作開(kāi)發(fā)，是實(shí)現(xiàn)充電樁遠(yuǎn)程配置、設(shè)備分組和充電相關(guān)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)分析、運(yùn)營(yíng)決策、營(yíng)業(yè)服務(wù)及分級(jí)調(diào)度管理的綜合分析管控系統(tǒng)。
2018年12月，電動(dòng)自行車(chē)智慧充換電網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)開(kāi)始試運(yùn)行。2019年4月，大量設(shè)備樁號(hào)出現(xiàn)不穩(wěn)定情況，特別是大規(guī)模施工安裝時(shí)，鄰近站點(diǎn)設(shè)備互相“串網(wǎng)”，給站點(diǎn)編組和施工帶來(lái)很大困難，也導(dǎo)致大數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)很不穩(wěn)定。
“經(jīng)過(guò)排查，我們發(fā)現(xiàn)，單一節(jié)點(diǎn)掉線后，無(wú)線網(wǎng)格持續(xù)連接導(dǎo)致功耗升高，可以采用高度模塊化硬件設(shè)計(jì)和霧狀無(wú)線自適應(yīng)組網(wǎng)方式解決，同時(shí)保障數(shù)據(jù)正常傳輸。相比于藍(lán)牙等傳輸方式，這種組網(wǎng)傳輸方式更為穩(wěn)定，更易在住宅小區(qū)、商業(yè)區(qū)、地下停車(chē)庫(kù)等空間較小或空間不規(guī)則的環(huán)境靈活安裝和部署。”中國(guó)電科院配電技術(shù)中心先進(jìn)配電研究室副主任段祥駿說(shuō)。
為了讓系統(tǒng)支持海量設(shè)備連接，研發(fā)團(tuán)隊(duì)采用動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡算法、彈性伸縮集群、消息規(guī)則引擎等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了百萬(wàn)級(jí)設(shè)備在線連接、十萬(wàn)級(jí)消息并發(fā)、億級(jí)消息流轉(zhuǎn)、毫秒級(jí)消息推送，大幅提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性。
試點(diǎn)應(yīng)用服務(wù)城市公共治理“數(shù)字化”
5月21日，在江蘇昆山市巴城鎮(zhèn)，蘇州市消防安全“331”治理機(jī)制領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室副主任李欽收到一條短信：“湖畔林語(yǔ)小區(qū)47號(hào)充電口溫度過(guò)高，已緊急斷電。”與此同時(shí)，電動(dòng)自行車(chē)車(chē)主和小區(qū)物業(yè)管理人員的手機(jī)和計(jì)算機(jī)終端上也收到了相同的信息。公司配電網(wǎng)運(yùn)維管控中心大廳的電動(dòng)自行車(chē)智慧充換電網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)也顯示了相關(guān)情況。在部署在巴城鎮(zhèn)集成指揮中心的蘇州電動(dòng)自行車(chē)智慧充換電網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，所有鎮(zhèn)屬智慧充電樁的實(shí)時(shí)工作狀態(tài)、充電關(guān)鍵參數(shù)、配電網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)、能耗計(jì)量數(shù)據(jù)、地理位置信息、隱患故障分析、站點(diǎn)活躍度以及節(jié)能減排指數(shù)、資產(chǎn)設(shè)備管理等數(shù)據(jù)一目了然。
蘇州電動(dòng)自行車(chē)智慧充換電網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)是中國(guó)電科院電動(dòng)自行車(chē)智慧充換電網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)成果轉(zhuǎn)化和城市部署的先行試點(diǎn)。從2018年12月啟動(dòng)試點(diǎn)至今，平臺(tái)完成了區(qū)、鎮(zhèn)多級(jí)聯(lián)動(dòng)中心接入，已在蘇州市社區(qū)、街道、學(xué)校、醫(yī)院、企事業(yè)單位和城市公共區(qū)域部署。
“以前的插座只能充兩輪車(chē)，三輪車(chē)和小區(qū)四輪市容管理電動(dòng)車(chē)充不了，現(xiàn)在這個(gè)問(wèn)題解決了。只要在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上設(shè)置參數(shù)下發(fā)，智慧充電站點(diǎn)就可以為兩輪、三輪、輕型四輪電動(dòng)車(chē)充電。”蘇州市渭塘鎮(zhèn)翡翠家園社區(qū)主任闕忠偉說(shuō)。這個(gè)社區(qū)智慧充電站點(diǎn)的使用量，從2018年12月試點(diǎn)開(kāi)始時(shí)的每月幾十次增加到了現(xiàn)在的每月一萬(wàn)余次。
電動(dòng)自行車(chē)智慧充換電網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)在便民安全充電服務(wù)、電網(wǎng)可調(diào)負(fù)荷管理、車(chē)身隱患檢測(cè)、安全隱患處理、預(yù)警扭轉(zhuǎn)和網(wǎng)格聯(lián)動(dòng)等方面發(fā)揮了獨(dú)特作用。此外，平臺(tái)在各品牌充電設(shè)備品質(zhì)、用戶(hù)充電軌跡、用戶(hù)體驗(yàn)反饋、站點(diǎn)活躍度、電池類(lèi)型占比，甚至人口流動(dòng)、區(qū)域經(jīng)濟(jì)活躍度等方面提供了研判依據(jù)，服務(wù)城市公共治理“數(shù)字化”，降低社會(huì)治理成本。
截至5月31日，蘇州電動(dòng)自行車(chē)智慧充換電網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)累計(jì)為居民提供安全充電服務(wù)85萬(wàn)余次，智能處置各類(lèi)安全隱患600余次，其中重大隱患68次，無(wú)一例充電不當(dāng)引發(fā)的火災(zāi)事故發(fā)生。目前，該網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)已經(jīng)與蘇州市城市社會(huì)綜合治理聯(lián)動(dòng)中心、安監(jiān)消防平臺(tái)以及智慧城市大數(shù)據(jù)平臺(tái)互通，應(yīng)用落地成熟，具有全國(guó)范圍的可復(fù)制性。
制訂標(biāo)準(zhǔn)形成電動(dòng)自行車(chē)充電設(shè)施技術(shù)規(guī)范
2020年12月，《電動(dòng)自行車(chē)集中充電設(shè)施技術(shù)規(guī)范》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)形成征求意見(jiàn)稿。這是中國(guó)電科院參與制訂的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，是在區(qū)域性團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用的基礎(chǔ)上開(kāi)展的普適性技術(shù)場(chǎng)景研究與應(yīng)用。
“保障電動(dòng)自行車(chē)充電安全，充換電設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一規(guī)范至關(guān)重要。我們了解到，部分地區(qū)安裝的集中充換電設(shè)施技術(shù)落后、使用不便、服務(wù)缺失、維護(hù)不善。這些充換電設(shè)施本身就有很大的安全隱患。”中國(guó)電科院配電技術(shù)中心先進(jìn)配電研究室主任段青說(shuō)。
2018年，中國(guó)電科院?jiǎn)?dòng)了電動(dòng)自行車(chē)充換電行業(yè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制訂工作。在蘇州市消防安全“331”治理機(jī)制領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室協(xié)調(diào)下，中國(guó)電科院與合作開(kāi)發(fā)企業(yè)作為主要起草人，發(fā)布了《電動(dòng)自行車(chē)交流充電設(shè)施》《電動(dòng)自行車(chē)直流充電設(shè)施》兩項(xiàng)蘇州市質(zhì)量檢驗(yàn)認(rèn)證協(xié)會(huì)團(tuán)體技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。兩項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在設(shè)備電氣間隙和爬電距離等方面進(jìn)行了精心設(shè)計(jì)，從源頭上確保充電設(shè)施安全，從根本上避免電動(dòng)自行車(chē)充電行業(yè)粗制濫造、標(biāo)準(zhǔn)不一的亂象，促進(jìn)行業(yè)的健康有序發(fā)展。
“電動(dòng)自行車(chē)戶(hù)外充電設(shè)施將是一個(gè)覆蓋全國(guó)的海量配用電終端。”段青說(shuō)，“下一階段，我們將依托逐步完善的標(biāo)準(zhǔn)體系，借助國(guó)網(wǎng)江蘇智慧能源雙創(chuàng)科技園、國(guó)網(wǎng)電商公司和英大產(chǎn)業(yè)基金等平臺(tái)，加強(qiáng)對(duì)充電大數(shù)據(jù)的挖掘分析，逐步建設(shè)總部級(jí)、地市級(jí)、站級(jí)全域聯(lián)網(wǎng)，使城鄉(xiāng)電動(dòng)自行車(chē)智慧充換電網(wǎng)絡(luò)成為名副其實(shí)的‘充電無(wú)憂網(wǎng)’。”
（中國(guó)電科院供圖）
評(píng)論