安科瑞充电桩云平台在新能源汽车充电桩行业的应用

摘要：近年来新能源汽车销量持续猛增，但在产业持续向好的同时，新能源汽车充电桩基础设施在发展程度上却制约了新能源汽车规模的进一步扩大，而要促进新能源汽车的普及和推广，首先需要解决充电桩问题。为了探索新能源充电桩的发展困境，本调查从新能源汽车消费者、新能源汽车经销商和充电桩经销商三个群体展开，通过实地走访新能源汽车充电桩的分布、建设、管理与保护等情况，了解充电桩基础设施的基本发展情况；通过访谈和收集问卷的形式客观真实反映消费者对于充电桩使用情况的满意度，真实考量消费者满意度水平及其影响因素，测定充电桩使用情况发展现状满意度与重要度之间的关系；通过访谈的形式，来到新能源汽车充电桩各个公司，与管理人员及基层人员探讨如今限制新能源汽车充电桩发展的原因。

关键词：新能源汽车　充电桩　满意度　困境　建议

0引言

随着绿色经济和双碳政策的落实，新能源汽车逐渐步入大众视野。作为与新能源汽车相

配套的基础设施，新能源汽车充电桩同样是新基建的七大核心产业之一，对推动整体新能源

产业的发展具有不可忽视的作用。我国现阶段已经拥有大量的充电桩，但是伴随新能源汽车

保有量的上升，现有的充电桩不足以满足相关用户的需求，同时充电桩又是新能源汽车市

场化和规模化发展过程中必不可少的重要内容，因而对新能源汽车充电桩的探索和研究

具有相当重要的理论意义与现实价值。

1现今新能源汽车及其充电桩充电桩规模

1.1新能源汽车规模

随绿色经济和环保政策大力发展推行，新能源汽车的热度和销量呈高速增长的态势。

国务院办公厅印发《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》提出坚持纯电驱动的

新型战略取向，2025年纯电动汽车将成为新销售车辆的主流产品，在公共领域用车实现

全面电动化。这一举措将推动传统车企加快在新能源领域的产品布局，新能源汽车市场

前景巨大。

1.2新能源汽车充电桩设施基础规模

2022年，我国充电基础设施继续高速增长，有效支撑了新能源汽车的快速发展。充

电基础设施年增长数量达到260万台左右，累计数量达到520万台左右，同比增长近

100%。其中，公共充电基础设施增长约65万台，累计数量达到180万台左右；私人充电基础设施增长超过190万台，累计数量超过340万台。

2目前新能源汽车充电桩设施的发展困境

2.1集中度较高

新能源汽车充电桩的市场份额中特来电、电网、星星充电占据地位。在充电桩行业内部，龙头企业占比较高，同时市场竞争比较充分。这种竞争特征形成，主要是由于新能源汽车的爆发式增长促使了充电桩等新需求产生。至2020年底，我国已有10家拥有超过1万台公共充电设施的企事业单位，占比91.69%，其中星星充电、特来电、电网均超过了10万台，分别为205483台、181471台、158008台，占比达到了68.28%。

2.2地域分布不均

国内各地区发展不均衡。从我国充电桩桩站整体布点情况来看，我国充电桩及基础配套设施重点建设的城市分布较为密集。从区域上看,以东、南部地区的沿海省市为主,西北和西南的少数区域为辅。其中,又以广东、江苏、北京、上海、浙江为典型的经济发达区域居多,全国各地计划兴建的公交充电桩系统和基础配套建设数量占比达到了73.9％。

至2021年6月，在广东、上海、北京、江苏、浙江、山东这几个省份中，各省内配置的公共充电桩数量均已多于5万台，在总数前十地区分布的公共充电桩数量就占全国总量的72%。

2.3车桩比失衡

《电动汽车充电基础设施发展指南（20152020年）》显示，2020年全国车桩比本实现1：1。2022年我国新能源汽车充电基础设施数量达到520万台，同比增长近100%。其中，公共充电基础设施增长约65万台，累计数量达到180万台；私人充电基础设施增长约190万台，累计数量超过340万台。但是距*终车桩比3.5：1的目标还有较大距离，充电桩市场有巨大提升空间。从公共充电桩方面来看，2020年底车桩比为6.1：1，截止2021年9月车桩比升至6.5：1，即平均每67辆车对应一个公共桩。具体如下图所示。

2.4充电难，效率低

近几年国内市场新能源汽车保有量迅速上升，致使在出行的高峰时段充电难的问题

更加凸显。主要原因有以下几个方面：

首先，充电桩总体数量不足，导致出行高峰期出现“一桩难求”；二，地区间充电桩分布不均，加剧了局部和特定时段的充电矛盾；三，充电桩兼容性较差，不同车型的车主难以便捷地找到适配的充电桩。

3群众对充电桩建设满意度调查与分析

3.1数据来源

为了探索新能源充电桩的发展困境，本调查从新能源汽车消费者、新能源汽车经销商和充电桩经销商三个群体展开，通过实地走访新能源汽车充电桩的分布、建设、管理与保护等来了解充电桩基础设施的基本发展情况同时测定充电桩使用情况发展现状满意度与重要度之间的关系。利用简单随机抽样和滚雪球抽样方法进行调查，共发放1650份问卷，回收问卷1430份，其中有效问卷1310份，回收率86.7%，有效率91.6%随后进行了信度与效度分析、缺失值处理、异常值处理等数据预处理工作。通过效度分析，我们将量表的7个项目转化为两个维度：充电桩的性能因素、人为因素进行分析。

3.2调研数据分析

3.2.1维度分析

我们对人们使用充电桩的满意程度进行调查，通过对前期基础数据进行SPSS处理分

析，我们将量表中的7个项目分为两个维度，在这里我们将两个维度分别命名为充电站的性能因素以及人为因素，具体见表１，

也就是说，我们可以通过这两个维度分析用户对充电桩的满意程度，分析结果如表２所示：

将上述表格绘制成图片更易于观察，通过下图可以看到，用户对充电桩的充电站性能满意程度在一般和满意，说明用户对充电站的性能满意度高，这说明充电站基本可以满足大部分用户的需求，充电桩技术趋于成熟，我国的充电桩规模已经初步建立。观察人为因素可以得到，用户对人为因素使用充电桩的满意度在一般和满意之间，说明用户对人为使用因素较为满意。

3.2.2Pearson相关系数法

在问卷调查中，相关性分析作用不可小觑，通过相关系数来发觉数据间隐藏的联系、利用相关系数来减少统计指标、利用相关系数来挑选回归建模的变量、利用相关系数来验证主观判断。我们采用Pearson相关系数法，对量表维度之间、量表与量表之间的相关性

进行分析。通过SPSS，进行Pearson相关性分析，得到结果如表3：

观察表3可以得到，两个维度之间呈现显著线性关系，说明充电桩的性能因素和人为因素存在较强的正相关性，这是由于充电桩的性能可能影响用户的情绪，充电桩的性能越差，用户的情绪越差，因冲动进而影响用户行为。同时可以发现，两个维度与新能源用户满意度呈现高度线性关系。说明充电桩的性能与人为因素与用户满意度息息相关，符合预期。

3.2.3GRA模型分析

为了分析城市的新能源发展规模的影响因素，基于GRA模型计算出选取的5个重要测量指标的灰色关联度，发现总体关联度大，影响显著。总体而言，在5个影响指标中，由表x可知，各指标平均值除了全球新能源乘用车销量外，都在0.6～0.8，属于高关联状态，影响强度较大；其次，关联度由强到弱依次是新能源汽车销量(0．775)>新能源汽车政策(0．730)>充电桩保有量(0．645)>充电桩新增量(0．636)>全球新能源乘用车销量。计算出选取的8个重要测量指标的灰色关联度，发现新能源汽车销量、新能源汽车政策、充电桩保有量、充电桩新增量影响强度较大。总体来看，政策变量与基建发展变量对

城市新能源规模影响力显著。

4安科瑞充电桩收费运营云平台

4.1概述

AcrelCloud9000安科瑞充电柱收费运营云平台系统通过物联网技术对接入系统的电动电动自行车充电站以及各个充电整法行不间断地数据采集和监控，实时监控充电桩运行状态，进行充电服务、支付管理，交易结算，资要管理、电能管理，明细查询等。同时对充电机过温保护、漏电、充电机输入/输出过压，欠压，绝缘低各类故障进行预警；充电桩支持以太网、4G或WIFI等方式接入互联网，用户通过微信、支付宝，云闪付扫码充电。

4.2应用场所

适用于民用建筑、一般工业建筑、居住小区、实业单位、商业综合体、学校、园区等充电桩模式的充电基础设施设计。

4.3系统结构

4.3.1系统分为四层：

1）即数据采集层、网络传输层、数据层和客户端层。

2）数据采集层：包括电瓶车智能充电桩通讯协议为标准modbusrtu。电瓶车智能充电桩用于采集充电回路的电力参数，并进行电能计量和保护。

3）网络传输层：通过4G网络将数据上传至搭建好的数据库服务器。

4）数据层：包含应用服务器和数据服务器，应用服务器部署数据采集服务、WEB网站，数据服务器部署实时数据库、历史数据库、基础数据库。

5）应客户端层：系统管理员可在浏览器中访问电瓶车充电桩收费平台。终端充电用户通过刷卡扫码的方式启动充电。

小区充电平台功能主要涵盖充电设施智能化大屏、实时监控、交易管理、故障管理、统计分析、基础数据管理等功能，同时为运维人员提供运维APP，充电用户提供充电小程序。4.4安科瑞充电桩云平台系统功能

4.4.1智能化大屏

智能化大屏展示站点分布情况，对设备状态、设备使用率、充电次数、充电时长、充电金额、充电度数、充电桩故障等进行统计显示，同时可查看每个站点的站点信息、充电桩列表、充电记录、收益、能耗、故障记录等。统一管理小区充电桩，查看设备使用率，合理分配资源。

4.4.2实时监控

实时监视充电设施运行状况，主要包括充电桩运行状态、回路状态、充电过程中的充电电量、充电电压/电流，充电桩告警信息等。

4.4.3交易管理

平台管理人员可管理充电用户账户，对其进行账户进行充值、退款、冻结、注销等操作，可查看小区用户每日的充电交易详细信息。

4.4.4故障管理

设备自动上报故障信息，平台管理人员可通过平台查看故障信息并进行派发处理，同时运维人员可通过运维APP收取故障推送，运维人员在运维工作完成后将结果上报。充电用户也可通过充电小程序反馈现场问题。

4.4.5统计分析

通过系统平台，从充电站点、充电设施、充电时间、充电方式等不同角度，查询充电交易统计信息、能耗统计信息等。

4.4.6基础数据管理

在系统平台建立运营商户，运营商可建立和管理其运营所需站点和充电设施，维护充电设施信息、价格策略、折扣、优惠活动，同时可管理在线卡用户充值、冻结和解绑。

4.4.7运维APP

面向运维人员使用，可以对站点和充电桩进行管理、能够进行故障闭环处理、查询流量卡使用情况、查询充电充值情况，进行远程参数设置，同时可接收故障推送。

4.4.8充电小程序

面向充电用户使用，可查看附近空闲设备，主要包含扫码充电、账户充值，充电卡绑定、交易查询、故障申诉等功能。

4.5系统硬件配置

5结论与建议

首先，用户存在充电难现象。尽管新能源汽车充电桩建设取得了一定的进展，但此种问题依旧显著。具体表现为“桩难安”、“桩难找”、“充电排队时间长”，尤其是在节假日出行高峰期，充电的难题更加突出。四，技术及设备问题。新能源汽车充电桩在技术及设备方面仍需改善和提高。例如，快充设备和电池技术仍有待提升，单辆车充电时间过久、不同车型的充电速度差异大等诸多原因致使充电桩的额定装机功率资源难以充分利用，充点服务效率不能充分发挥。综上，新能源汽车充电桩在便利性、利用率、质量和管理以及技术设备方面仍存在问题，需要进一步完善和解决。

5.2发展建议

5.2.1重视技术革新

创新是我国生产力，对新能源汽车充电桩行业也同样适用。团队调研显示，消费者对充电桩顾虑，尤其是充电速度慢还是充电桩的使用年限。这需要企业及研发团队重视创新，由于充电桩革新技术具有多样化、复杂性、高难度性、创新性和社会性等特点，因而技术革新的关键是具备相应的高新技术人才。相关部门可通过设立相应的人才培养基金、特殊人才专项基金等方式培养关键人才，推动充电桩技术项目的开展。

5.2.2因地制宜加强充电桩建设

新能源汽车亟待解决的问题就是充电桩，充电桩分布不均的情况，需要充电桩供应商

在投放的策略上做出一定的调整，焦点并不一定是聚焦于放在一线城市，也可以分散部分到在二三线城市投放。但正是因如此，此类市场并未完全打开，此时充电桩经销商进入市场加大投放，定会大程度上推动新能源汽车购买的消费市场，实现新能源汽车和充电桩基础设施市场的双赢。

5.2.3建立充电桩信息管理平台

不少消费者表示，存在完成充电但仍占用位置以及无人问津的僵尸桩等情况。这些问题需要运营方适时建立智慧城市聚合充电服务平台，以技术和高效运营体系为核心竞争力，为充电运营商提供用户体验更优、平台成本更省、接入时间更短、运营管理更便捷、区域流量大的平台服务。同时设立投诉窗口，对于已经完成冲电但未及时挪车的车主给予提示或警告。若车主仍没有及时挪车，可通过罚款、降低信誉积分等进行处罚。

5.2.4补充完善相关政策

加速新能源汽车充电桩行业的发展，需要补充和完善相关政策。这些政策可以包括以下几个方面：首先，加大补贴：应增加对新能源汽车充电桩建设的补贴力度，鼓励企业和个人积极参与充电桩的建设。二，实施土地优惠政策：应优先保障新能源汽车充电桩建设用地，并在符合城市规划的前提下，为充电桩建设提供土地优惠政策。三，规范充电桩建设标准：应制定统一的新能源汽车充电桩建设标准，以保障充电安全和用户体验。