关键词：车联网；通信技术；发展现状；未来趋势
引言
随着能源和环境的挑战日益严峻，世界各国纷纷致力于推进新能源汽车的普及推广，全球汽车产业进入了动力革命的全新发展阶段［1－2］。在中国，发展新能源汽车已经成为国家战略: 一方面，新能源汽车对于后发赶超、建成汽车强国具有重要意义，另一方面，发展新能源汽车是解决能源紧缺、环境污染等问题的重要举措。在 《中国制造 2025》汽车领域规划中，节能与新能源汽车被列为重点领域之一，明确提出了到 2025 年新能源汽车在国内汽车市场占比达 15%的发展目标。
1.充电桩物联网系统总体设计
（1）所谓的物联网主要就是利用信息感知设备（目前主要的信息感知设备包括传感器、电子标签、条形码等等）根据约定的相应协议来进行物品、系统以及信息资源方面的连接，从而实现各种信息的处理以及交换。物联网所具有的特征包括：全方位感知、可靠传输、智能处理等等。物品、系统以及信息资源主要是利用通信网络进行连接以及传输。随着现代云计算、模糊识别等智能计算技术的发展，在物联网中应用这些技术可以使得信息的处理更加的智能化以及更加灵活。（2）本文所制定的充电桩物联网结构如图 1 所示。从图 1 中能够得知，充电桩物联网主要包括三个层级，从下到上分别为：终端感知层、网络连接层、应用服务层。不同层级所负责的内容有所不同， 通过三层结构的综合应用能够实现充电桩的有效连接，实现通信网络信息的传输和共享。
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图 1 充电桩物联网分层结构
3.汽车充电桩设施存在的主要问题
当前公司电动汽车充电运营管理的具体情况因绝大部分公共充电站为无人值守、自助充电模式，司机不文明现象严重，充电场站内不规范停车、充电完毕未将充电枪头复位、充电场站内随地扔垃圾(烟头、果皮、纸屑等)；更为严重的有充电站内随地大小便、故意破坏桩体外观(刻、划、涂抹、修改等)、非正常使用导致充电枪损坏；还有故意毁坏桩体(撞坏、撞歪等)导致桩体无法使用，故意损坏充电桩显示屏等，导致运维单位负担沉重，不但要增加设备检修成本，还要额外承担保洁工作。
4.汽车充电桩设施建设的应对策略
4.1加紧研究充电基础设施合理布局
第一，对公共基础设施进行前瞻性的动态规划。各个地方需要根据新能源汽车的市场规模和用户的充电需求，结合公共基础设施与新能源汽车的配套比例，公共充电桩与新能源汽车的比例在 0.14～ 0.24，优化公共充电基础设施布局。第二，针对不同类别充电桩进行合理布局。由于公共交流充电桩、直流充电桩、充电站的建设成本差异巨大，因此，利用大数据信息按照不同类别需求，规划建设充电基础设施，将在提高新能源汽车充电基础设施利用率的同时，充分利用土地资源配置，降低基础设施建设成本，实现社会效益最大化。第三，推动城市群充电基础设施体系建设。随着生态重塑和产业转移，新一轮城市化建设面临重要契机。在城市群协同效应下，长江中下游城市群、东北城市群、成渝城市群等可以通过优化资源调配，建立区域内统一的充电基础设施标准体系，完善充电基础设施布局规划对于地方发展新能源汽车产业也将具有巨大的推动意义。
4.2重点突破充电基础设施相关关键技术
一是加快实现无线充电规模化应用。随着新能源汽车的推广应用，无线充电技术受到新能源汽车相关企业和机构的重视。无线充电技术不仅能提高电动汽车的充电效率，使充电更加便捷、灵活，甚至将成为充电技术的变革。中国企业和
相关研究机构亟需在无线充电的关键核心技术领域，电池兼容、传输效率、辐射安全等方面加大研发投入，推动产学研联动，提升关键技术掌控能力，实现产业化和商业化突破，打破国外企业的垄断态势。二是大力发展 V2G 技术。根据新能源汽车和动力电池技术的发展水平，V2G 应用阶段不同，如改善负荷曲线、微电网、与可再生能源发电协调运行等。首先，由于不同的通信接口和协议将阻碍电网的统一协调调度，国家应建立统一的通信协议，用于汽车与电网的交互。其次，国家和地区应建立快速可靠的通信网络，为实时控制提供支撑。最后，积极扩展电网能量管理系统，提升对于数目庞大且分散的新能源汽车纳入电网管理能力。
4.3全面加强充电基础设施商业模式创新
地方政府应加强对企业的引导。一方面，加大对充电服务模式创新的支持力度，引导更多具有创新能力的经济主体展开充电服务模式创新探索，鼓励更多的社会资源参与充电服务模式创新，并在用地保障、廊道通行等方面给予支持。面向未来电动智慧城市的建设，拉动社会资本拓展多样化的商业模式。另一方面，切实做到规划政策透明、投资盈利预期和公平竞争，通过市场竞争择优选择投资运营主体，为社会资本进入充电基础设施领域创造与国有资本同等的市场竞争平台，确保电力供应满足充换充电设施运营需求，要为充电基础设施接入电网提供便利条件，如开辟绿色通道，限时办结等。
4.4大力推动充电设施智能化、网联化建设
近年来，互联网技术、移动通信技术的迅猛发展，使充电基础设施的智能化、网联化成为重要的发展趋势，这将进一步提升充电基础设施运营效率和用户体验，促进充电设施建设与电网、交通、信息平台等结合，形成智能化网络的整体。在智能化方面，第一，企业应致力于全面提高充电服务智能化水平，如通过远程系统实时了解充电设施位置和当前使用状态、远程预约，基于充电效率最大化原则，适时推出智能化地锁，避免占位停车现象; 对于充满电的车主推送充电实时消息，收取大额超时停车费等。第二，企业可以依托社会化信息服务平台，通过信息技术手段盘活停车存量，据统计，大部分汽车 96%的时间处于停止状态，因此，企业有效汇总充电需求，合理调配电力资源，将实现电网平稳运行、企业削减成本、用户收益的多赢模式。在网联化方面，大中城市加快发展智能充电桩网络，且充分鼓励和发挥地方政府的应有作用。各地应大力推进充电新国标的贯彻与旧桩改造实施工程，充电基础设施要做到互联互通，解决充电接口的标准化、上传数据的标准化、结算体系的标准化三大关键问题。
5.结束语
综上所述，便车联网是未来智能交通发展的主要方向，而通信技术作为车联网系统的核心，决定着车联网信息传输的时效性和稳定性。目前，车联网还在不断地发展过程中，各部分模块还不能完全融合在一起，仅显现出车联网的初步特征，面临的问题还有很多。相信，随着大数据处理、云计算、通信技术的发展，未来的车联网能在智能交通上可以提供更好的服务。
参考文献
[1] HAO H，LIU Z，ZHAO F，et al. Scenario analysis of energy consumption and greenhouse gas emissions from China's passenger vehi-cles［J］．Energy，2015(91):151－159.
[2] 吕志坚，孟捷 . 国际科技动态跟踪———新能源汽车［M］．北京:清华大学出版社，2014.
论文作者:张岚1 王献军2,王奕萱3 凌凡4 王玉东5
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年 第18期
论文发表时间:2020/4/9
标签：新能源论文; 基础设施论文; 汽车论文; 电网论文; 信息论文; 企业论文; 系统论文; 《当代电力文化》2019年 第18期论文;