一、背景描述
随着新能源战略的部署和实施，电动汽车保有量持续攀升，中国电动汽车及充电桩产业迎来了国家战略层面的力挺。2015年9月23日，国务院常务会议部署加快电动汽车充电基础设施和城市停车场建设，研究通过了《加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》,提出到2020年基本建成车桩相随、智能高效的充电基础设施体系，新能源车产销将达到500万辆，充电桩将达到450万个。截至今年6月底，中国全国充电桩的总数大概有3万个左右。换而言之，未来5年内，中国充电桩的总数将乘以150倍！
二、系统需求
充电基础设施主要包括分散式充换电站和各类集中式充电桩。由于充电设施位置分散，数量庞大，为保证用户体验和运营效率，必须要提供充电导航、状态查询、充电预约、费用结算等服务，而要提供这些服务，就必须要对这些充电设施进行联网并构建充电智能服务平台。充电桩（站）联网的具体要求如下：
●充电桩（站）现场经常是利益主体众多，沟通、协商困难，所以要求联网设备安装简单，扩容方便，对不具备有线通信条件的现场采用 GPRS/3G/4G 等方式；
●充电桩（站）经常裸露户外，现场环境复杂，所以要求联网设备为工业级产品；
●重要站点需要进行冗余链路设计，联网设备需要支持有线、无线备份；
●充电桩（站）位置分散，数量众多，联网设备必须支持远程集中监控，批量管理。
针对充电桩（站）联网需求，厦门物通博联网络技术股份有限公司（以下简称物通博联）凭借自身在设备联网领域的技术优势,推出充电桩（站）智能联网方案。
三、解决方案介绍
针对不同的充电设施及客户需求，物通博联提供差异化的解决方案。
(1)针对分散式充电桩
对于居民区或单位停车场等场所的分散式充电桩，采用物通博联工业级无线数据终端 (DTU)进行联网。充电桩控制板与 DTU 通过串口相连，无线数据终端DTU通过运营商的 GPRS/3G/4G网络自动拨号联网，并与充电运营企业的监控运营中心建立连接，从而搭建充电设施与监控 运营中心之间的透明通道。系统网络拓扑如下：
(2)针对集中式充换电站或群充电系统
对于公交、出租、环卫、物流以及高速公路等公共服务领域的充电基础设施，一般以建设集中式充换电站为主，或者有些充电运营企业采用箱变等技术推出群智能充电系统。在这种数据量大，安全性要求更高，或者需要更多产品应用以及服务的大型充电桩产品上，路由器是个更好的选择。与DTU组成的充电桩网络相比，用路由器组成的网络能够为充电桩提供更高速，安全，稳定的联网以及数据传输通道，同时也能够提供更多的网络服务。
物通博联提供工业级路由器产品实现充电设施的联网。集中式充电站的各充电桩采用以太网方式组成局域网，然后通过工业路由器作为统一的网关连接专网或 Internet，并最终与充电运营企业的监控运营中心建立连接，实现充电设施与监控运营中心之间的双向数据传输。系统拓扑如下：
(3)针对 Wi-Fi 覆盖需求
有些充电运营商除了搭建基础的运营服务系统外，还想在充电设施现场提供免费Wi-Fi联网服务，让电动汽车车主在等待充电的时候可以享受免费 Wi-Fi 联网等增值服务。对于这种需求，物通博联可以提供一整套智能 Wi-Fi 服务系统。
系统拓扑图如下：
四．系统功能：
1、远程监控管理：通过远程接入网络监控系统可以实时或者定时监控充电桩的电压、电流、功率、开关等运行参数，通过远程控制充电开关以及修改充电桩的参数。
2、故障管理：可以实时监控充电桩的运行状态以及故障情况，一旦出现故障告警，可以远程进行处理或者派人到现场进行维修；
3、提供丰富的APP应用基础：通过将充电桩接入网管中心，提供基础数据，充电桩厂商或者第三方软件公司就可以开发各种应用APP，可以实现包括GSI充电桩位置查询、预约充电、充电提醒以及在线付费等在线功能；同时还可以收集用户的交易数据以及用户行为习惯信息，实现大数据整合；
4、WIFI覆盖：提供充电桩周边区域的WIFI覆盖；同时可以推送广告以及微信服务推送等功能服务；配套的M2M管理平台，可以分析用户上网行为、流量以及行为进行统计；
5本地多媒体服务：车主在等待充电的同时可以观看本地视频、音乐以及新闻等内容，轻松打发充电时光；
6、实时视频监控：采用视频监控系统，可以实时监控充电桩周边状况以及道路的情况，为城市管理部门提供服务。
