電車充電樁是如何實現(xiàn)充電站的高速無線覆蓋的？

樂冰羊羊

智能充電站無線方案

摘要：針對充電站的充電樁分散、且單個充電樁的數(shù)據(jù)量小的特點，同時為了實現(xiàn)充電站的高速無線覆蓋，既能滿足充電樁的數(shù)據(jù)傳輸需要，又能提供高速寬帶接入……

智能電網-充電站概述

    電動車是目前流行最廣、節(jié)能環(huán)保的綠色出行交通工具。但目前電動車配套的充電器，一次充電經常需要7-8小時，一旦行駛途中沒有電能，將使行車人陷入尷尬的境地。隨著電動汽車的發(fā)展，在國家電網的推動下很多地方現(xiàn)在已經建起了電動汽車充電站,電動汽車產業(yè)化已經逐步展開，全國推廣在即。



    電動車快速充電站可以像汽車加油站一樣，在沿街商店、街道社區(qū)、報刊亭旁、存車棚、彩票投注點等處設置。充電樁是電動力車充電站，外形猶如停車計時秒表一般。



    為了支援無人管理且散布范圍廣大的電動汽車充電基礎架構，物聯(lián)網技術將成為不可或缺的促成科技。光載無線通信技術ROF為充電站的M2M通訊及數(shù)據(jù)采集，提供了簡單且靈活的方式，容許各充電站與控制中心連線。不論是部署在餐廳的單一充電站，或是在停車場或購物中心的眾多充電站，所有的充電站與控制中心之間，都將有大量的重要資料和指令須要傳送。只要透過光載無線通信系統(tǒng)，控制中心就能遠端管理充電站所有的工作，包括使用者驗證、開始及停止指令、傳輸使用者資料、信用卡付款程序等等。光載無線通信技術還能協(xié)助控制中心遠端管理充電站故障而發(fā)生的設備停機，并立即偵測人為破壞而導致的異常。

    隨著物聯(lián)網技術的不斷發(fā)展，未來的充電站控制中心能透過定位服務，協(xié)助駕駛人找出距離最近、正在營運的充電站。充電完成后，再由控制中心系統(tǒng)通知使用者，傳送簡訊到駕駛人的行動電話，告知客戶充電完成、車輛可以上路。

基于光載無線通信技術的智能充電站無線解決方案



光載無線交換機將以上信息后通過電力光纖網絡傳送到電力管理計費中心，實現(xiàn)實時的信息傳遞。同樣，從電網管理計費中心到最末端的充電樁也實現(xiàn)了實時的信息傳遞。

    充電站基本結構包含側快速充電機、儲能蓄電池、再生蓄電池檢修機、計費控制系統(tǒng)、線纜配電系、機房等組成。

    針對充電站的充電樁分散、且單個充電樁的數(shù)據(jù)量小的特點，同時為了實現(xiàn)充電站的高速無線覆蓋，既能滿足充電樁的數(shù)據(jù)傳輸需要，又能提供高速寬帶接入，系統(tǒng)采用兩級無線數(shù)據(jù)傳輸方案如圖1所示：



（1）局部區(qū)域的充電樁通過400MHz頻率的低速無線數(shù)據(jù)傳輸方式，將充電樁的數(shù)據(jù)匯聚到中間節(jié)點（簡稱匯聚節(jié)點，匯聚節(jié)點為其中的一個充電樁
），匯聚節(jié)點內置WiFi中間件，完成匯聚數(shù)據(jù)到WiFi無線網絡數(shù)據(jù)的轉換。

（2）采用光載無線技術，通過光纖，將WiFi無線射頻信號遠距離分布到遠端節(jié)點，匯聚節(jié)點通過遠端節(jié)點接入WiFi無線網絡，匯聚節(jié)點通過WiFi無線網絡將充電樁的數(shù)據(jù)上傳到控制中心，實現(xiàn)充電樁數(shù)據(jù)的遠程無線采集。
同時遠端節(jié)點還可以提供充電站的高速無線網絡信號的無線覆蓋，提供其他設備的無線接入，滿足充電站的多種應用需求，也方便充電站的擴展和升級。

為保證充電站的無線網絡和數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽糠�(wěn)定，具體實施時采用硬件備份。

（1）光載無線交換機中，WiFi接入點（AP）采用雙備份，以保證無線接入點的可靠。
（2）遠端節(jié)點采用雙備份，保證遠端無線信號的不間斷覆蓋
（3）匯聚節(jié)點采用雙備份，避免因為充當匯聚節(jié)點的充電樁故障而中斷局部充電樁的數(shù)據(jù)上傳和下載。
（4）系統(tǒng)軟件時刻檢測整個充電站無線信號分布情況和充電樁的工作狀態(tài)，并實時做出反應，保證系統(tǒng)可靠運行。

該項目還通過WiFi攝像頭實現(xiàn)對充電樁的視頻監(jiān)控，提高了網絡帶寬利用率，避免項目重復投資和建設。

充電站的發(fā)展與智能電力網相輔相成

      目前智慧型電力網的數(shù)量仍持續(xù)增加中，可望減輕環(huán)境所承受的影響。透過光載無線通信技術結合物聯(lián)網技術即能輕松地在電力網中整合、控制充電站。在智慧型的電力網中，太陽能發(fā)電廠、風力發(fā)電廠和其他來源的所有發(fā)電廠，就能自動接洽電力公司、用電戶，交換即時的用電，互通發(fā)電資料，用電戶則包括個人、工業(yè)及充電站之類的企業(yè)。

    如此一來，整個電力網的控制更有效率，甚至還能配合某些用電戶的緊急需求，在特定時間關閉或減少其余用電戶的電力。對用電戶來說，電動汽車充電站是最理想且彈性化的用電方式，可在智慧型電力網中，發(fā)揮預先設計的功能。

光載無線通信技術應用智能電網的優(yōu)勢

    采用光載無線通信技術結合物聯(lián)網技術的車輛充電站，無論是位于城市、郊區(qū)或什至偏遠的地點，仍屬于完善的網路系統(tǒng)的一部分，使用者得以享有眾多的優(yōu)點與功能。無線網絡的開方性，加上各種全球行動通訊系統(tǒng)(GSM)標準，包括GPRS、3G等技術，均支援透明化的IP連線，不只能連上internet，也能連線到世界的任何角落。此外，無線充電站解決方案能有效利用無線網絡，不會對系統(tǒng)造成負擔，因此手機運營商或電信運營商都可提供極為吸引人的無線充電解決方案服務，鼓勵推廣相關技術。

    無線充電站設立方便，而且?guī)缀蹩梢栽谑澜缟系娜魏蔚攸c營業(yè)。再加上電表已整合在充電站內，計量資料也可透過無線通訊隨時取得，因此，幾乎只需要一條電纜，就能展開作業(yè)。不必為各充電站挖掘、埋設通訊纜線，充電站也能立即透過無線通訊網路，順利完成連線。智慧型的電動汽車充電站，宛如簡易的隨插即用系統(tǒng)，不論是在路燈旁、停車場或車庫等任何地點，都可以輕松設置。

   無線物聯(lián)網技術為世界帶來即時、便利且低成本的連線方案，將未來的環(huán)保都市生活概念引進當下。而物聯(lián)網無線通訊模組廠商也將持續(xù)為全球的客戶提供服務和工程支援，同時繼續(xù)推出創(chuàng)新、高品質的產品。

xuyao

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    你說的很有道理，但是我看不太懂

unzalman