電動(dòng)汽車充電設(shè)施管理與運(yùn)營研究

□文/賈斯佳 袁競峰

（東南大學(xué) 江蘇·南京）

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電動(dòng)汽車充電設(shè)施管理與運(yùn)營研究

□文/賈斯佳 袁競峰

（東南大學(xué) 江蘇·南京）

［提要］ 本文介紹電動(dòng)汽車充電設(shè)施建設(shè)現(xiàn)狀，基于智慧城市理念和智慧城市基本構(gòu)架，提出電動(dòng)汽車充電設(shè)施全生命周期管理與運(yùn)營系統(tǒng)構(gòu)架及主要功能模塊，并提出各個(gè)模塊的解決方案，使電動(dòng)汽車及充電設(shè)施能更高效、更智慧的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車充電設(shè)施；智慧城市構(gòu)架；管理；運(yùn)營

原標(biāo)題：智慧導(dǎo)向的電動(dòng)汽車充電設(shè)施管理與運(yùn)營研究

收錄日期：2016年6月7日

引言

由于能源環(huán)境問題，新興的電動(dòng)汽車以良好的節(jié)能和環(huán)保特性使其迅速成為當(dāng)今國家關(guān)注的焦點(diǎn)和汽車發(fā)展的潮流。由發(fā)改委發(fā)布的《電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南》（2015-2020年）中提出，到2020年新增集中式充換電站超過1.2萬座，分散式充電樁超過480萬個(gè)的建設(shè)目標(biāo)。在當(dāng)前信息化、智慧化大發(fā)展的背景下，如此需求不能僅僅依靠傳統(tǒng)的投資建設(shè)方式，需有智慧的管理與運(yùn)營能力。

通過國家及各地方城市規(guī)劃可知，智慧城市成為我國新時(shí)期城市發(fā)展的重要方向，2015年4月7日，住建部和科技部聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于公布國家智慧城市2014年度試點(diǎn)名單的通知》，公布了84個(gè)試點(diǎn)城市，加上前兩批公布的193個(gè)城市，截至目前，我國的智慧城市試點(diǎn)已接近300個(gè)。智慧城市為使用信息和通信技術(shù)的“城市”，使一個(gè)城市的組件和關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施更感知、互動(dòng)、高效（Washburn和Sindhu，2010）。而電動(dòng)汽車具備智能、綠色、高效的特性，已成為智慧城市發(fā)展中的一部分，因此應(yīng)符合智慧城市的規(guī)劃建設(shè)（Harrison和Donnelly，2011）。而其充電設(shè)施需求量較大，需高效、智慧的管理與運(yùn)營能力的特點(diǎn)需要智慧城市的理念及技術(shù)構(gòu)架來實(shí)現(xiàn)。Naphade等（2011）介紹了在丹麥通過智慧網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，達(dá)到電動(dòng)汽車系統(tǒng)與風(fēng)電發(fā)電系統(tǒng)的負(fù)載平衡。Sarker（2015）針對(duì)電池交換站提出了優(yōu)化的運(yùn)營模式，以達(dá)到從點(diǎn)時(shí)間較短并與電力系統(tǒng)相協(xié)調(diào)。胡天嬌（2014）、肖湘寧等（2014）結(jié)合國外電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展情況，對(duì)我國電動(dòng)汽車充電設(shè)施建設(shè)和運(yùn)營中的商業(yè)模式發(fā)展、標(biāo)準(zhǔn)的建立及與智能電網(wǎng)結(jié)合等問題進(jìn)行了研究。張勇等（2014）定義了充電設(shè)施為準(zhǔn)公共性及準(zhǔn)經(jīng)營性屬性，從政府策略角度研究了建設(shè)與運(yùn)營問題。目前，眾多學(xué)者針對(duì)電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)運(yùn)營的基本問題進(jìn)行了研究，而未結(jié)合城市規(guī)劃發(fā)展需求，對(duì)引用智慧城市的理念及技術(shù)對(duì)充電設(shè)施建設(shè)管理的研究較少。

本文結(jié)合智慧城市的建設(shè)構(gòu)架及理念，設(shè)計(jì)了智慧型電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施管理與運(yùn)營系統(tǒng)構(gòu)架，其中包含了設(shè)計(jì)、決策、使用、監(jiān)控四個(gè)模塊，并提出包含信息平臺(tái)、PPP模式的模塊解決方案，形成了電動(dòng)汽車充電設(shè)施的智慧的建設(shè)運(yùn)營體系。

圖1 基于智慧城市理念的總體架構(gòu)圖

一、電動(dòng)汽車充電設(shè)施建設(shè)現(xiàn)狀

（一）充電設(shè)施市場空間廣闊。新能源乘用汽車正在快速發(fā)展。在《指南》中結(jié)合國家新能源汽車推廣應(yīng)用相關(guān)政策要求和規(guī)劃目標(biāo)，經(jīng)測算，到2020年全國電動(dòng)汽車保有量將超過500萬輛。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，截至2014年底，全國共建成充換電站780座，交直流充電樁3.1萬個(gè)，為超過12萬輛電動(dòng)汽車提供充換電服務(wù)，2015年新增充換電站3，600座，公共充電樁4.9萬個(gè)。隨著政策及充電設(shè)施等基礎(chǔ)生態(tài)環(huán)境的不斷完善，我國新能源汽車保有量還會(huì)繼續(xù)上升，而這也導(dǎo)致了充電設(shè)施市場的需求不斷增加，未來充電設(shè)施的市場規(guī)模將不斷擴(kuò)大。對(duì)于充電設(shè)施的建設(shè)規(guī)劃應(yīng)結(jié)合智慧城市建設(shè)的理念和技術(shù)，使充電設(shè)施建設(shè)布局及充電服務(wù)更加智慧、高效，更好地服務(wù)民眾。

圖2 電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)架體系構(gòu)成路線圖

圖3 電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施管理與運(yùn)營系統(tǒng)構(gòu)架

圖4 充電設(shè)施及電動(dòng)汽車互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)圖

（二）以充電模式為主。由于采用換電模式存在著換電站建設(shè)成本太高、各個(gè)企業(yè)的電動(dòng)汽車技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不同和電動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)不同、各車企的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)私密性等問題，使得換電模式較難運(yùn)行，而國內(nèi)主要以充電模式為主。但換電模式具有占地面積小、效率高、成本低等優(yōu)點(diǎn)，在電動(dòng)出租車、專用車、物流車等領(lǐng)域采取換電模式是十分合適的，換電模式可以在這些特殊領(lǐng)域，作為充電模式的補(bǔ)充，而非競爭。

（三）多種運(yùn)營模式并存。電動(dòng)汽車及其充電設(shè)施的建設(shè)和發(fā)展是政府和企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)，隨著電動(dòng)汽車充換電設(shè)施市場的不斷開發(fā)，我國現(xiàn)有的充電設(shè)施運(yùn)營模式根據(jù)運(yùn)營主體的不同主要有五種模式：政府主導(dǎo)模式、企業(yè)主導(dǎo)模式、用戶主導(dǎo)型模式、混合模式（政府和企業(yè)）眾籌模式，從投融資模式角度分析，主要有融資租賃、PPP等模式，而后期運(yùn)營模式主要有車電分離、網(wǎng)絡(luò)智能管理、充維結(jié)合等模式，而在后期運(yùn)營中。不同模式的投資建設(shè)主體不同，然而都應(yīng)該遵循一定的建設(shè)規(guī)劃及構(gòu)架，這樣才能良好、效率地發(fā)展。

二、電動(dòng)汽車充電設(shè)施全生命周期智慧化管理與運(yùn)營系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)架構(gòu)的設(shè)計(jì)是在智慧城市的理念和智慧城市基本構(gòu)架上，以智慧城市中電動(dòng)汽車建設(shè)目標(biāo)為導(dǎo)向，考慮電動(dòng)汽車面向不同相關(guān)者全生命周期各階段項(xiàng)目功能需求，提出智慧城市電動(dòng)汽車管理與運(yùn)營的系統(tǒng)構(gòu)架和構(gòu)架中的主要功能模塊。

（一）智慧城市

1、智慧城市目標(biāo)及內(nèi)容。智慧城市是數(shù)字城市的發(fā)展，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)及云平臺(tái)等高級(jí)的信息和通信技術(shù)手段對(duì)城市的各種信息進(jìn)行感應(yīng)收集、分析、整合，對(duì)城市和人們生活的各個(gè)方面做出智能響應(yīng)。總結(jié)歐洲智慧城市計(jì)劃書中的特征，智慧城市發(fā)展在以人為本的基本理念和核心上，應(yīng)具有靈活性、創(chuàng)新性、可及性、全面性、可持續(xù)性。

2、智慧城市總體構(gòu)架。通過國內(nèi)外學(xué)者對(duì)于智慧城市的研究，智慧城市的總體構(gòu)架主要包含四個(gè)層面：感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺(tái)層、應(yīng)用層。（圖1）

在感知層中主要包括各種信息感知設(shè)施；網(wǎng)絡(luò)層主要由有線及無線網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)施組成，用于傳輸各種電動(dòng)汽車相關(guān)信息；平臺(tái)層主要是對(duì)數(shù)據(jù)的共享和數(shù)據(jù)的處理兩個(gè)方面，通過數(shù)據(jù)的倉庫技術(shù)和分組管理，形成城市的各種數(shù)據(jù)庫，借助云共享功能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行共享，通過云計(jì)算對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，再通過集成地理信息系統(tǒng)和虛擬實(shí)現(xiàn)技術(shù)提供信息和技術(shù)等服務(wù)；在應(yīng)用層面包括管理與運(yùn)營中的各種業(yè)務(wù)，包括設(shè)計(jì)、決策、使用、監(jiān)控四部分。

（二）智慧型電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施管理與運(yùn)營系統(tǒng)構(gòu)架設(shè)計(jì)。智慧城市是一個(gè)巨系統(tǒng)，涉及城市生活的各方面，對(duì)于智慧城市中的一個(gè)發(fā)展建設(shè)項(xiàng)目，也應(yīng)進(jìn)行智慧的規(guī)劃和建設(shè)，促進(jìn)城市的進(jìn)一步發(fā)展。電動(dòng)汽車及其充電設(shè)施的建設(shè)便是智慧城市中的一個(gè)項(xiàng)目，在智慧城市“以人為本”的理念和智慧城市基本構(gòu)架上，以智慧城市中電動(dòng)汽車充電設(shè)施建設(shè)目標(biāo)為導(dǎo)向，考慮電動(dòng)汽車面向不同相關(guān)者全生命周期各階段項(xiàng)目功能需求，提出了智慧城市電動(dòng)汽車充電設(shè)施管理與運(yùn)營的系統(tǒng)構(gòu)架和構(gòu)架中的主要功能模塊。（圖2）

電動(dòng)汽車充電設(shè)施全生命周期智慧化管理與運(yùn)營的系統(tǒng)構(gòu)架的主要內(nèi)容模塊圖如圖3所示。（圖3）

由圖3所示，電動(dòng)汽車充電設(shè)施的管理與運(yùn)營系統(tǒng)構(gòu)架主要由設(shè)計(jì)、決策、使用、監(jiān)控四大模塊構(gòu)成。在項(xiàng)目前期，設(shè)計(jì)模塊主要包含電動(dòng)汽車及其充電設(shè)施的設(shè)計(jì)，通過結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)，為使用者提供更高效、便捷的服務(wù)；在決策模塊主要包含投融資、財(cái)稅優(yōu)惠及智能選址定容子模塊三個(gè)子模塊，為建設(shè)管理者提供了項(xiàng)目前期規(guī)劃、決策、投融資等服務(wù)。在項(xiàng)目使用中，使用模塊中主要由充電設(shè)施信息平臺(tái)及投訴調(diào)解服務(wù)子模塊構(gòu)成，為使用者提供充電設(shè)施配套的各種公共服務(wù)。在項(xiàng)目后期，在監(jiān)控模塊，主要是售后服務(wù)、電池回收、電池監(jiān)控等，為使用者及建設(shè)管理者提供后期運(yùn)營及售后的各種服務(wù)。

全生命周期的系統(tǒng)設(shè)計(jì)同樣也是對(duì)電動(dòng)汽車充電設(shè)施的產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈的設(shè)計(jì)，本文只列舉了部分功能模塊，對(duì)于每個(gè)模塊都應(yīng)不斷鏈接更多創(chuàng)新功能，使其成為一個(gè)高效、智能、完善的生態(tài)鏈。而要實(shí)現(xiàn)一個(gè)完善的生態(tài)鏈需要基于智慧城市的構(gòu)架，將其運(yùn)用到整個(gè)系統(tǒng)及各個(gè)環(huán)節(jié)，而各個(gè)環(huán)節(jié)通過智慧城市的信息技術(shù)能更好的協(xié)調(diào)合作。

（三）電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施管理與運(yùn)營系統(tǒng)子模塊及解決方案。子模塊的設(shè)計(jì)都遵循智慧城市“以人為本”的理念，由下向上進(jìn)行設(shè)計(jì)，考慮服務(wù)對(duì)象的底層需求到上層的功能設(shè)計(jì)。通過智慧城市的構(gòu)架及信息技術(shù)來實(shí)現(xiàn)這樣的設(shè)計(jì)。

1、云平臺(tái)。對(duì)于各個(gè)子模塊的構(gòu)建及整個(gè)電動(dòng)汽車管理與運(yùn)營體系架構(gòu)的構(gòu)建都應(yīng)建立在智慧城市的構(gòu)架體系上。電動(dòng)汽車及其充電設(shè)施的建設(shè)是一個(gè)巨系統(tǒng)，只有基于大數(shù)據(jù)及云平臺(tái)才能對(duì)各方做出考慮全局的統(tǒng)籌規(guī)劃，只有通過大數(shù)據(jù)、云平臺(tái)及智慧城市理念技術(shù)才能形成一個(gè)與政府、電力、物業(yè)、交通等大型終端及車載終端、駕駛者手機(jī)、pad、計(jì)算設(shè)備等小型終端相連的智能系統(tǒng)。電動(dòng)汽車的規(guī)劃決策應(yīng)通過云計(jì)算的虛擬化技術(shù)、分布式海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)、云計(jì)算平臺(tái)管理等技術(shù)對(duì)各個(gè)子模塊進(jìn)行構(gòu)建，再通過云計(jì)算對(duì)整個(gè)管理及運(yùn)營體系進(jìn)行規(guī)劃。利用云計(jì)算平臺(tái)所提供的計(jì)算能力，并且充分考慮云計(jì)算平臺(tái)所設(shè)定的限制，開發(fā)出豐富多彩的電動(dòng)汽車應(yīng)用。向電動(dòng)汽車的規(guī)劃者及使用者提供云平臺(tái)的基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)、平臺(tái)及服務(wù)和軟件及服務(wù)等功能及更多創(chuàng)新、智慧的服務(wù)。（圖4）

2、設(shè)計(jì)子模塊

（1）電動(dòng)汽車功能設(shè)計(jì)。電動(dòng)汽車的功能設(shè)計(jì)應(yīng)服從由下向上的設(shè)計(jì)，遵從“以人為本”的理念，考慮使用者的需求偏好，為需求者提供更好的服務(wù)。對(duì)于新能源的電動(dòng)汽車應(yīng)該更好地結(jié)合智慧城市中的物聯(lián)網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，同時(shí)通過這些技術(shù)擴(kuò)展使用者乘用期間汽車的車內(nèi)功能，如聯(lián)合互聯(lián)網(wǎng)，對(duì)電動(dòng)汽車加入車載信息服務(wù)，集成操作系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)、通信、導(dǎo)航、云計(jì)算等資源，形成智能整車。車聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的設(shè)計(jì)便是基于智慧城市的構(gòu)架及技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了智能整車同其他物物相連。在感應(yīng)層通過RFID設(shè)備、攝像頭等設(shè)備感應(yīng)獲取使用者需求信息，通過互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息共享，再通過云計(jì)算進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的計(jì)算，使使用者出行更便利，行駛期間車內(nèi)功能更加高效。

（2）電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)?，F(xiàn)在國際上的電動(dòng)汽車充電設(shè)備主要有移動(dòng)充電包、壁掛式充電器、充電樁及無線充電設(shè)施。在充電設(shè)施上應(yīng)因地制宜，設(shè)計(jì)適合當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)條件、便捷、智能的基礎(chǔ)設(shè)施。對(duì)于家用充電設(shè)備應(yīng)便捷易攜帶，對(duì)于充電深度應(yīng)該智能提示，延長電池的使用壽命；對(duì)于室外的充電設(shè)備應(yīng)符合占地面積小、安全、智能等條件。在安全方面，能智能提示安全充電距離、危險(xiǎn)源應(yīng)，能智能測控溫度及電路故障，結(jié)合智慧城市感應(yīng)層，提供充電設(shè)施及充電設(shè)施使用者的信息。在總體發(fā)展上，應(yīng)該創(chuàng)新，發(fā)展無線掛充電、光伏充電等先進(jìn)技術(shù)設(shè)施，與智能電網(wǎng)結(jié)合，通過電網(wǎng)負(fù)荷對(duì)充電站進(jìn)行調(diào)節(jié)。

3、決策子模塊

（1）系統(tǒng)財(cái)稅優(yōu)惠體系。政府的優(yōu)惠政策是推動(dòng)電動(dòng)汽車發(fā)展的一大動(dòng)力，眾多歐美國家通過巨額資金投入、大量政策支持：支持技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新，減免相關(guān)稅收，支持充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、動(dòng)力電池，支持關(guān)鍵零部件的研發(fā)和生產(chǎn)，給予消費(fèi)者購車補(bǔ)貼。同樣，對(duì)于我國的電動(dòng)汽車市場，應(yīng)因地制宜的采用相關(guān)的補(bǔ)貼和激勵(lì)政策，對(duì)于投資的力度及補(bǔ)貼的比例，可以通過當(dāng)?shù)刂腔鄢鞘须妱?dòng)汽車的大量數(shù)據(jù)和信息確定財(cái)稅優(yōu)惠比例，同樣可以通過各方數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)籌決策，做出財(cái)稅優(yōu)惠政策的選擇。通過智慧城市的運(yùn)行機(jī)制，充分利用信息平臺(tái)及物聯(lián)網(wǎng)、云平臺(tái)等先進(jìn)技術(shù)，建立起完善的財(cái)政支持體系及后期的政策評(píng)價(jià)體系。

（2）投融資體系。電動(dòng)汽車充電設(shè)施建設(shè)和配套體系建設(shè)都需要大量的資金投入，為推動(dòng)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，應(yīng)根據(jù)電動(dòng)汽車市場，依靠智慧城市技術(shù)進(jìn)行投融資體制的改革。在一個(gè)完善的市場經(jīng)濟(jì)體制下，政府的主導(dǎo)智能是應(yīng)為投融資方提供良好的、高效的融資環(huán)境。政府應(yīng)該降低進(jìn)入電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的行政壁壘，允許并鼓勵(lì)民間資本涉入，將PPP模式引入充電設(shè)施的建設(shè)。對(duì)于技術(shù)優(yōu)勢的企業(yè)政府應(yīng)該提供貸款優(yōu)惠政策，對(duì)于貸款金的比例等問題，充分利用市場反饋和智慧城市大數(shù)據(jù)，進(jìn)行智慧決策。通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在總體上形成一個(gè)競爭性、多元化的融資渠道，放松對(duì)民間資本進(jìn)入金融市場的限制，使民間資本更靈活，形成高效靈活的融資環(huán)境。同樣可以通過互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，建立充電設(shè)施的專項(xiàng)基金，政府、電網(wǎng)、整車企業(yè)、風(fēng)投資金等，使社會(huì)資本都參與其中，還可以包括政府或國外大的投資公司建立的風(fēng)險(xiǎn)基金和非贏利性的公益基金。

圖5 充電設(shè)施建設(shè)PPP模式結(jié)構(gòu)圖

（3）PPP模式充電設(shè)施建設(shè)。對(duì)于城市中大規(guī)模性的充電設(shè)施建設(shè)需由政府部門統(tǒng)一規(guī)劃和建設(shè)，項(xiàng)目資金需求量較大，可以引入PPP模式，通過市場化的方式引入社會(huì)力量，可減少公共支出，提供更加專業(yè)、高效的服務(wù)，可以推動(dòng)充電設(shè)施快速發(fā)展。（圖5）

公共機(jī)構(gòu)根據(jù)地方規(guī)劃和需求提出充電站、充電樁的建設(shè)，采取PPP方式引入社會(huì)資本方，應(yīng)具備相應(yīng)充電設(shè)施建設(shè)運(yùn)營資格和經(jīng)驗(yàn)。項(xiàng)目合作采取社會(huì)資本方和政府資本方通過協(xié)議聯(lián)合設(shè)立項(xiàng)目公司，政府授予項(xiàng)目公司特許經(jīng)營權(quán)，規(guī)定經(jīng)營期，期滿后移交政府，并可提供建站補(bǔ)貼。而項(xiàng)目公司提供建設(shè)、運(yùn)營、融資、設(shè)計(jì)等一系列服務(wù)，通過使用者付費(fèi)獲得回報(bào)。

4、使用子模塊

（1）充電設(shè)施信息平臺(tái)。智慧城市中的信息平臺(tái)是構(gòu)架中重要的一部分，為了減少等待時(shí)間，保證足夠的充電設(shè)施，提高充電效率，信息及時(shí)性及準(zhǔn)確性。充電設(shè)施信息平臺(tái)主要針對(duì)電動(dòng)汽車使用提供咨詢充電設(shè)備使用情況、提前預(yù)約、智能調(diào)度、應(yīng)急服務(wù)等功能：①當(dāng)用戶需要進(jìn)行車量充電時(shí)，可以向信息平臺(tái)咨詢當(dāng)時(shí)所在地周圍充電設(shè)施的使用和排隊(duì)情況及等待時(shí)間；②消費(fèi)者可以在一定時(shí)間范圍內(nèi)向運(yùn)營商進(jìn)行服務(wù)預(yù)約，以確保駕駛者能在達(dá)到服務(wù)區(qū)域后短時(shí)間內(nèi)獲得充電服務(wù)，同時(shí)也保證充電設(shè)施的使用效率，在充電完畢后提供短信通知等服務(wù)；③通過智能調(diào)度的功能，對(duì)電網(wǎng)和消費(fèi)者需求兩方面進(jìn)行考慮，加入交通情況等影響因素，進(jìn)行電動(dòng)汽車充電點(diǎn)選擇及充電線路規(guī)劃；④在充電設(shè)施信息平臺(tái)發(fā)展較為成熟后，可在用戶車輛上安裝電池采用信息感應(yīng)收集裝置，為駕駛者合理使用及充換電需求提供指導(dǎo)；⑤由于電動(dòng)汽車自身故障或電池續(xù)航能力不足，可能會(huì)出現(xiàn)中途停駛的情況，通過構(gòu)建充換電站服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，可以為駕駛者提供應(yīng)急充換電服務(wù)。

充電設(shè)施信息平臺(tái)應(yīng)是使用者使用較多的一個(gè)咨詢平臺(tái)，可以與手機(jī)APP軟件結(jié)合，做到“車機(jī)一體”，駕駛者可以通過手機(jī)對(duì)電動(dòng)汽車充放電情況、充電站情況進(jìn)行準(zhǔn)確及時(shí)的了解。同時(shí)咨詢平臺(tái)可以聯(lián)通更多領(lǐng)域，如停車、打車、租車等相關(guān)領(lǐng)域。

（2）投訴調(diào)解服務(wù)系統(tǒng)。對(duì)于電動(dòng)汽車而言，除了傳統(tǒng)汽車發(fā)生的事故沖突外，其技術(shù)的特殊性可能發(fā)生充電故障糾紛問題、電力故障責(zé)任糾紛問題。投訴調(diào)解服務(wù)系統(tǒng)是一個(gè)較復(fù)雜的系統(tǒng)，只有在智慧城市全面感應(yīng)，獲得充分信息之后，才能對(duì)糾紛問題做出公平公正的解決。電動(dòng)汽車的事故責(zé)任確認(rèn)規(guī)章應(yīng)由政府制定并不斷完善。當(dāng)然，服務(wù)系統(tǒng)還要和駕駛者、運(yùn)營商、電網(wǎng)、交警、法院等進(jìn)行多方溝通協(xié)調(diào)，這樣的協(xié)調(diào)則需要依靠互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。調(diào)解服務(wù)必須公平公正，充分保證糾紛雙方的必要權(quán)力，才能有利于電動(dòng)汽車及充電設(shè)施的發(fā)展。

5、監(jiān)控子模塊

（1）售后服務(wù)系統(tǒng)。電動(dòng)汽車和傳統(tǒng)汽車一樣，在使用過程中同樣會(huì)出現(xiàn)汽車自身故障及電池充電故障，應(yīng)借鑒傳統(tǒng)汽車的維修機(jī)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)，為電動(dòng)汽車和電池提供維修、保養(yǎng)服務(wù)。為了提高維修及保養(yǎng)效率，同樣應(yīng)利用數(shù)據(jù)庫等技術(shù)，建立電動(dòng)汽車維修案例庫，進(jìn)行信息共享，提高效率。鼓勵(lì)多種投資主體進(jìn)行共同建設(shè)。對(duì)于電池充電故障的檢查應(yīng)由第三方進(jìn)行建設(shè)，監(jiān)測電動(dòng)汽車在充換電站的充電情況，為電動(dòng)汽車使用者提供信息透明化的充電換電服務(wù)，減少電池故障，維護(hù)使用者權(quán)利，具體的檢測費(fèi)用可以由雙方協(xié)商共同承擔(dān)。對(duì)于充電設(shè)施運(yùn)營期間的維護(hù)維修應(yīng)由擁有建設(shè)信息的建設(shè)方來進(jìn)行，這樣能更好地保證充電設(shè)施可持續(xù)性使用，而應(yīng)用PPP模式便可以滿足這種需求。

（2）電池回收及監(jiān)控系統(tǒng)。智慧城市的目標(biāo)是構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展的智慧城市，電動(dòng)汽車帶來了便利同樣也帶來了很多問題，技術(shù)尚不成熟的產(chǎn)業(yè)初期，頻繁更換的電動(dòng)汽車電池是一大難題。為了延長電池的使用壽命，對(duì)電池狀態(tài)監(jiān)控十分重要，電池的監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具有提供提醒使用者在最優(yōu)充電深度進(jìn)行充電，及對(duì)不同使用狀態(tài)的電池進(jìn)行有效的護(hù)理。對(duì)電池回收網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該進(jìn)行逐步的規(guī)劃，進(jìn)行充電電池的回收利用，形成市場化的電池回收網(wǎng)絡(luò)。

6、未來發(fā)展路徑。對(duì)于充電基礎(chǔ)設(shè)施的管理與運(yùn)營系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)應(yīng)遵循頂層設(shè)計(jì)的規(guī)劃原則，在實(shí)現(xiàn)和建設(shè)各項(xiàng)業(yè)務(wù)及應(yīng)用時(shí)，需考慮體制機(jī)制、信息、技術(shù)及績效評(píng)價(jià)方面的構(gòu)架建設(shè)及具體實(shí)施方案，構(gòu)成全面的智慧導(dǎo)向型管理與運(yùn)營系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)使用者及建設(shè)管理者的各種需求。同時(shí)，頂層設(shè)計(jì)應(yīng)同底層設(shè)計(jì)相結(jié)合，在系統(tǒng)構(gòu)架中相對(duì)應(yīng)的各知識(shí)體系及建設(shè)體系應(yīng)有相對(duì)應(yīng)的底層設(shè)計(jì)，通過各種平臺(tái)設(shè)計(jì)和應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)是完成系統(tǒng)構(gòu)建的主要路徑，而云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)的信息技術(shù)是其必要的支撐。

三、總結(jié)

目前，電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)未形成較好的管理運(yùn)營體系，不能保證較好的充電服務(wù)而阻礙著新能源汽車的進(jìn)一步發(fā)展，因此應(yīng)對(duì)管理運(yùn)營體系應(yīng)進(jìn)行智慧、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。因電動(dòng)汽車及其充電設(shè)施的建設(shè)是智慧城市建設(shè)中的一個(gè)項(xiàng)目，本文在智慧城市“以人為本”的理念和智慧城市基本構(gòu)架上，結(jié)合智慧城市的先進(jìn)技術(shù)，提出了智慧城市電動(dòng)汽車充電設(shè)施管理與運(yùn)營的系統(tǒng)構(gòu)架和構(gòu)架中的主要功能模塊，并提出了各個(gè)模塊的解決方案，結(jié)合智慧城市的發(fā)展要求為電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃發(fā)展提供了建議。通過這種方案設(shè)計(jì)，智慧城市的先進(jìn)信息技術(shù)及構(gòu)架理念可以使電動(dòng)汽車及其基礎(chǔ)設(shè)施更高效地發(fā)展，更好地與相關(guān)部門和行業(yè)相聯(lián)系，形成一個(gè)高效的產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈，而電動(dòng)汽車及其基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展也能使城市更加綠色、智慧。

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中圖分類號(hào)：F29

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A