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新能源汽车充电桩建设、维护与运营管理策略探究

作者

夏爽

成都聚力芯能新能源有限公司

一、新能源汽车充电桩建设策略

充电桩建设需以需求为导向、以技术为支撑,兼顾当前需求与长远发展,重点聚焦建设规划与建设技术两大维度。

(一)科学制定建设规划

建设规划是充电桩布局合理、高效服务的前提,需通过需求预测明确总量,借助布局优化实现精准落地。

1. 精准需求预测

需求预测是规划首要环节,需综合多维度因素:当地新能源汽车保有量及增长趋势、居民出行习惯、城市功能分区、产业政策及交通发展规划。

预测过程中,可运用大数据分析、数学模型,结合历史充电数据、用户画像提高精准度。例如,人口密集的商业区,用户多为临时补能,对直流快充桩需求旺盛;居民区用户多为夜间充电,更适用交流慢充桩。

2. 优化站点布局

布局需结合城市总体规划与土地利用规划,优先选择高频需求区域:公共停车场、住宅小区、加油站、高速公路服务区;同时,在大型体育场馆、景区、医院等人员密集场所增设站点,填补服务空白。

桩型搭配需适配场所特点:高速公路服务区以直流快充桩为主;住宅小区合理配置交流慢充桩与直流快充桩。此外,需注重均衡性,对偏远地区或农村地区,应提前纳入规划,逐步完善设施,避免布局失衡。

(二)严格把控建设技术

建设技术直接决定充电桩的稳定性与安全性,需从选型、电力接入、施工建设三方面严格管控。

1. 合理选型充电桩:选型需综合建设场所条件、用户需求与成本:

(1)交流充电桩:结构简单、成本低、安装便捷,对电力要求低,适用于居民区、办公场所等充电时间宽松的场景;

(2)直流充电桩:充电速度快,但成本高、需高压供电,适合公共快充站、高速公路服务区等应急补能场景;

(3)换电站:补能效率更高,但建设与运营成本高、需统一电池标准,目前应用范围较窄,未来可作为快充桩的补充,适用于营运车辆集中区域。

2. 规范电力接入

电力接入是保障充电稳定的核心:功率较小的交流充电桩采用低压单相或三相接入;功率较大的直流充电桩需高压三相接入,并配套变压器、配电柜等设备,避免过载。

设计阶段需评估当地电网承载能力,若区域用电负荷较高,需协调电力部门扩容。此外,可引入太阳能、风能等分布式电源与充电桩结合,提升能源利用效率,降低对传统电网的依赖。

3. 严控施工质量

施工需严格遵循《电动汽车充电基础设施工程技术标准》等国家规范:

(1)施工前:详细勘察现场,明确地下管线、电缆走向,制定专项施工方案;(2)施工中:基础施工保证强度与稳定性,设备安装确保水平度、垂直度及线路连接牢固,线缆敷设需穿管保护;同时加强安全管理,设置警示标志;

(3)施工后:全面开展调试与验收,对照设计方案检查施工质量,确保充电桩符合安全运行要求。

二、新能源汽车充电桩维护策略

充电桩长期暴露于户外,易受环境影响,需通过系统化维护延长使用寿命、降低故障率,重点涵盖维护内容、维护技术与维护管理。

(一)明确维护核心内容

维护内容需覆盖设备全状态,包括日常巡检、故障维修与软件升级,实现“预防为主、快速响应”。

1. 定期设备巡检

巡检是发现隐患的关键,需制定详细计划:

(1)外观检查:查看设备外壳有无损坏、变形、腐蚀,显示屏与指示灯是否正常,充电枪及线缆有无破损、老化、接口松动;

(2)内部检查:定期打开设备柜体,检查接触器、熔断器、充电模块等部件有无过热、异响;

(3)安全检测:定期测量接地电阻,防止漏电;潮湿、多雨季节增加巡检频次,重点检查防水、防潮性能。

2. 高效故障维修

建立快速响应机制,确保故障及时处理:常见故障包括充电异常、通信故障、电源故障。维修人员需凭借专业知识与经验快速定位原因,简单故障现场修复,复杂故障及时与厂家沟通。

同时,建立故障维修记录制度,详细记录相关信息,形成数据库,为后续预防性维护提供参考。

3. 及时软件升级

随着技术迭代与用户需求变化,充电桩软件需定期升级:修复系统漏洞、

优化充电算法、增加新功能。维护人员需关注厂家升级通知,制定升级计划,规范操作流程,升级后全面测试设备功能。

(二)应用先进维护技术

借助智能化技术提升维护效率与精准度,减少人工成本,实现“远程化、智能化、预防性”维护。

1. 远程监控技术

基于物联网、大数据、云计算构建远程监控平台:在充电桩上安装传感器与通信模块,实时采集设备运行数据并传输至平台。维护人员可通过电脑或手机端查看数据,实时监测设备状态,发现异常及时预警;轻微故障可远程重启修复,严重故障则调度人员现场处理。

2. 智能诊断技术

结合人工智能、机器学习开发智能诊断系统:对设备运行数据与历史故障记录进行分析,建立故障诊断模型,自动识别潜在隐患,并预测故障发生的可能性与时间。

3. 预防性维护技术

根据设备运行情况、使用寿命与使用环境制定预防性维护计划:定期更换易损件、清洁设备、检测关键部件性能。通过提前处理潜在问题,减少突发性故障,延长设备使用寿命,降低长期维护成本。

(三)完善维护管理机制

维护管理需依托人员与制度,确保维护工作规范、高效落地。

1. 加强维护人员培训

充电桩维护专业性强,需定期开展培训:内容涵盖充电桩工作原理、结构组成、安装调试、故障诊断与维修、安全操作规程;采用“理论 + 实践”模式,结合案例教学,定期组织技术交流与经验分享,邀请厂家技术专家讲座。

2. 建立健全维护管理制度

明确维护职责与流程,制定相关制度规范,明确维护人员的巡检范围、频次、记录要求,以及故障响应时限;建立设备档案,记录设备安装时间、维护记录、故障历史,实现全生命周期追溯;同时,引入考核机制,确保维护工作落实到位。

三、新能源汽车充电桩运营管理策略

运营管理是提升充电桩利用率、保障服务质量、实现盈利的关键,需从用户服务、收费策略、安全管理三方面优化。

1. 优化用户服务体验

通过便捷化、人性化服务提升用户满意度:开发统一的充电 APP 或小程序,实现“找桩 - 预约 - 充电 - 支付 - 开发票”全流程线上化;在充电桩站点设置指引标识,配备客服热线;针对老旧小区充电桩安装难问题,协调物业与电力部门,推广“统建统营”模式。

2. 制定灵活收费策略

结合成本与市场需求制定合理收费标准:采用“基础电费 + 服务费”模式,基础电费按当地标准执行,服务费根据时段、区域、桩型差异化定价;针对长期用户推出会员制度,针对营运车辆推出批量充电套餐,提升用户粘性。

3. 强化运营安全管理

安全是运营的底线,要定期开展安全检查,排查用电安全隐患;在站点设置监控摄像头;加强用户安全引导;建立应急处置预案,保障用户与设备安全。

四、结语

充电桩的建设、维护与运营管理是系统性工程,需政府、企业、用户协同发力。建设阶段需科学规划、严控技术;维护阶段需依托智能技术、完善管理制度;运营阶段需聚焦用户体验、平衡成本与收益。唯有实现全生命周期的精细化管理,才能推动充电桩网络高效运转,为新能源汽车产业发展提供坚实支撑,助力“双碳”目标实现。

参考文献:

[1] 中国新能源汽车发展现状及对策建议 [J]. 王品 . 汽车实用技术 ,2024(08) :187-191