PDF下载
大数据背景下电动汽车充电桩智慧管理系统研究

楼云亭

山东浪潮新基建科技有限公司,山东济南,250101

摘要: 随着人们生活水平的提高,对汽车的需求量也在逐年增多。近些年来我国的电动汽车普及率不断提高,但是配套设施与电动汽车的发展不匹配,这些问题将导致我国电动汽车难以彻底普及。在充电桩的建设和管理运行过程中,政府部门、充电桩承建部门、电力企业等各方单位都会碰到各式各样的问题,特别是安全问题。目前,在电动汽车制造技术的支持下,普通电动汽车充电方式呈现多元化发展趋势。这也要求相关企业建立与充电模式相适应的充电桩运营模式,确保电动汽车动力能源的可靠性和安全性发展。本文就大数据背景下电动汽车充电桩智慧管理系统展开探讨。
关键词: 大数据;电动汽车;充电桩;智慧管理系统
DOI:10.12721/ccn.2021.157091
基金资助:
文章地址:

在大数据背景下,电动汽车充电桩智慧系统利用移动互联技术打造电动汽车用户信息平台,及时了解电动汽车用户的充电需要。这改变了汽车只提供单向服务和用户充电的方式。充电站相互交互,为用户提供具体的充电建议,在满足用户的个性化需求的同时,增加汽车用户的满意程度,促进汽车用电的同时,灵活的沟通方式促进了移动互联网治理平台可以随时识别汽车用户的状态,减少沟通不畅带来的麻烦以及损失。

1电动汽车充电桩

作为给电动汽车充电的重要装置,充电桩的输入端与电网直接相连,通过输出端的充电插头连接到需要充电的电动汽车,为了便于人为操作,充电桩目前一般都提供了可以人机交互的友好操作界面,使用者持有特定的充电卡获取充电权限,然后在输入端设置相应的充电参数,诸如方式、时间、费用等数据,相应地这些参数数据可以在充电桩的显示模块端输出供使用者参考。

2电动汽车充电模式

充电桩是电动汽车充电的辅助设备,主要由充电桩本体、电气模块、计量模块等组成。一般情况下,充电桩内部功能参数的施工标准因充电需求不同而不同。根据现有的电动汽车充电技术,市场上至少需要三种充电桩配套设备。第一,交流充电方式,即由电网提供,利用车载电池装置中的整流、滤波、保护装置等功能,使220v或380V电压可以转换成电动汽车的电池。这种充电方式属于传统充电方式,充电时间长,充电功率低。一般用于小型纯电动汽车和混合动力汽车。第二种是直流充电,即电动汽车的电池可以通过地面电源直接充电,不需要在车上安装充电装置,可以直接充电。这种充电方式属于快速充电,被大型电动汽车普遍采用。第三种方式是更换电池组,即电动汽车有两组电池,电池组可以独立充电和更换。这种充电方式也具有快速充电的优点,但对充电站的要求较高。

3现代电动汽车批量充电系统功能需求分析

在大数据环境下,如果要优化负载采集系统模型,需要分析现代负载集的应用需求,主要包括以下几个方面:第一,负载采集系统对网络通信模块提出了更高的要求。在大数据系统中,数据处理、数据加载和云数据服务等功能是现代关税征收系统应具备的功能。优化负荷采集系统的网络通信,优化数据管理模块,确保负荷采集系统的管理更加智能化。第二,在优化负载采集系统功能时,安装智能终端模块,使负载堆栈系统的使用更加方便。目前,支持该应用的智能终端系统大大简化了各种设备的使用,各种功能设置和资源请求也可以通过话单收款系统进行,通过应用连接到手机。使用收费系统可能更方便。第三,在优化负荷采集系统的功能时,还需要配置智能监控系统。负荷采集系统通过打造智能监控系统,监控其工作功能、工作环境,确保其工作安全与稳定。

4大数据环境下电动汽车智能云充电系统实现分析

4.1共享充电联盟链

为了保证共享充电领域的用户数据安全性,同时使各大运营商的商业机密数据保持私密性,提出部分去中心化的共享充电联盟链概念。通过共享充电联盟链对整个共享充电过程中的各主体进行分类,划分为联盟节点与普通节点。联盟节点一般是指各大充电桩运营商,具有极高的系统权限。联盟节点可以根据共识算法记录用户共享充电交易数据,并实时更新与验证数据。通过交易数据正确性验证后,将信息记录到区块链网络中,任何节点都无法对数据进行篡改,确保充电交易数据一致性。普通节点主要指各共享充电用户,产生数据的同时不直接参与数据记录与共识过程。普通节点查看交易数据需要向联盟节点发起申请,联盟节点对其身份进行验证后,分配相应的权限,保障了用户信息的安全性。采用共享充电联盟链作为共享充电桩管理系统的底层框架,能够有效保护交易数据隐私。联盟链中的普通节点通过身份验证后,才能参与数据共识过程,保证了各节点的信任度。同时,基于共享充电联盟系统拥有自身的区块链账本,通过处理计算当前每笔交易的已知状态,能够提供可验证且不变的数据存储和合同。这种基于区块链的收费系统改变了传统能源市场支付机制,从广义上真正实现了点对点交易。

4.2智能云加载系统功能架构

首先,智能充电系统由物联网传感器和专用工作模块组成。具体工作模块是电动汽车充满电的基础模块,起到提供电力的作用。物联网感知传感器是一种智能数据包数据收集器。采用外部识别数据采集技术,可以采集装载批次的外部和内部空间,包括温度采集、内部系统参数采集等,确保系统可控。该模块提供数据链接以实现良好治理;其次,智能系统控制器模块是系统运行中非常重要的模块。主要功能是有效地分析和管理桩荷载的结构,从而使充电桩设计合理完成工作。此外,智能控制系统必须完成工作和运行数据的采集,下载负荷采集系统,并将数据传输到云端数据系统;再者,云数据系统也是体育服务器设备。主要对整个智能云端负荷采集系统的数据进行采集、分析和管理,同时为系统整体运行提供决策信息。通过云服务器负载采集架构和智能负载管理系统的联合管理,可以保证智能充电系统实现定制化的充电服务设置,满足不同功能电动汽车的充电需求;最后,批量负载监控管理平台可以称为负载保护模块的安全模块。在与其组成部分一起工作的过程中,它还擅长收集负载堆栈数据并将其传输到控制系统和云服务器系统。云服务器接收到信息后,可以更智能地完成系统监控和安全防护,确保充电系统安全传输能量;在智能云数据采集系统中,还包含APP手机软件功能:手机APP通过移动互联网接入智能云计费系统,获取智能云计费系统的工作信息、位置信息和管理权限。通过打造手机APP,保障充电的智能云数据采集系统变得更加便捷。此外,移动APP中还部署了云支付等功能,这也让智能负载堆栈系统的使用更加便捷。

4.3K-匿名性

为了实现对共享充电用户隐私保护,采用K-匿名性的隐私保护方法。假设有k个用户,且各个用户身份是可以区分的,其匿名程度取决于匿名组中的k值和系统的共识程度。在实际中,使用K匿名方法需要一个受信任的临时中心管理隐私服务器。隐私服务器可以修改数据,并通过相应的操作指令避免隐私泄露。

结语

在大数据的背景下,电动汽车充电桩智慧系统利用移动互联技术打造电动汽车用户信息平台,及时了解电动汽车用户的充电需要。这改变了汽车只提供单向服务和用户充电的方式。因此,对于大数据背景下电动汽车充电桩智慧管理系统的研究是非常必要的。

参考文献

[1]潘惠苹.大数据环境下电动汽车充电桩智慧云系统探究[J].工业控制计算机,2020,33(11):116-118.

[2]王魁生.电动汽车充电桩检测评价系统的设计与分析[J].智能计算机与应用,2019,9(01):73-76.

[3]高德欣.电动汽车充电桩移动监控与故障诊断系统设计[J].青岛科技大学学报(自然科学版),2019,40(03):111-117.