2021 年(第五届)电力设备管理智能化技术研讨会
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基于报文统计与数据挖掘的电动汽车充电桩
状态检修实践
北京中电飞华通信有限公司,
徐艺庭、姜燕、李露、贾云杰、张一丹、张旭泽、盛志强、吴康桥、宋雪莹
摘 要:随着新能源的发展,电动汽车越来越得到普及,而其在充电过程中存在的问题也愈发突出。这些安全事故
的发生很容易导致严重的后果,危害用户和社会的安全,因而电动汽车充电过程中安全问题更需引起广泛的重视。经研
究,
充电过程中的安全隐患主要是由于充电桩故障、
电动车 BMS 系统故障以及用户操作不当等造成的。
现对某充电站内 8
台 120kW 国网直流充电桩一年的充电信息数据进行了采集,对充电桩故障检修和用户侧状态进行了监测,根据结果提出
的对策可以有效提高运维人员检修效率和检修效果,同时降低用户侧操作不当而导致的充电故障的可能性,有效降低了
故障发生频率,避免安全事故的发生。
关键词:电动汽车;充电桩;状态监测;故障检修;用户侧;规范操作
在传统能源紧缺和污染排放日益严峻的形势
下,电动汽车作为使用清洁燃料的交通工具,逐渐
成为燃油汽车的主要替代品。随着国家对环境保护
和低碳出行的重视,在“双碳”背景下,通过一系
列政策扶持,电动汽车行业进入了快速发展阶段。
国务院办公厅发布《新能源汽车产业发展规划
(2021-2035 年)
》
,指出要加快充换电基础设施建
设,
到 2025 年新能源汽车的销售比例达到 25%左右。
国家电网 2020 年启动建设的新能源汽车充电实施项
目计划部署了充电桩建设投资 27 亿元,新增充电桩
7.8 万个。大力推进充电设施的建设,是加快电动汽
车推广的重要措施。
作为电动汽车推广应用产业链上的关键环节和
基础保障,充电设备的发展面临巨大挑战。现阶段,
各类公司加快了建设充电设备的步伐,但是存在充
电桩安全管理体系不成熟,安全操作规程落实不完
全,对应急事故演练不够重视等问题。
《新能源汽车
产业发展规划(2021-2035 年)
》还指出,要加强质
量安全管理、安全状态检测和维修保养监测等。据
统计,国内发生的电动汽车起火事件,其中很大一
部分是在充电桩充电过程中发生动力电池火灾。其
主要原因还是充电桩和电动汽车动力电池之间的交
互过程不顺畅。为了对充电桩进行状态监测,及时
排查故障,进而减少充电过程中的安全事故,现从
充电桩和用户侧两个方面进行研究。
1.1 充电桩故障情况分析
充电桩的高故障率非常值得关注。充电桩建设
初期有跑马圈地,抢占市场的现象,导致了充电桩
质量参差不齐。充电桩的可靠性低直接导致了电动
汽车无法充电,充不满电,甚至充电过程中的发生
严重事故等问题。因此,要加强对充电桩的状态监
测,精确排除充电桩故障。
现采集了某充电站内 8 台 120kW 国网直流充电
桩 2019 年 5 月——2020 年 4 月一年共有 33920 条充
电信息数据,通过对这些数据进行分析,掌握每个
充电桩的具体情况,提升运维针对性。如图 1 所示
为为该充电站充电过程中终止充电的各类情况占
比。可以看到,占比最大的是电车充满,所占比例
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