電動車充電站數據採集與傳輸系統
2024/1/10
背景
電動車（EV）正變得越來越普遍，部分原因在於促進電動車及其發展的全球政策和立法趨勢。這種快速增長相應也導致了電動車充電設施需求的大量爆發。 然而，充電站目前還不夠普及，因此預計未來五到十年全球充電站將出現大規模成長。
系統需求
這間客戶是一家充電站製造商，旨在為電動車用戶提供輕鬆、便利、可靠的充電體驗。
- 大多數大型商業按次付費直流充電站都位於室外，因此充電站必須能夠承受灰塵、下雨、持續日照和極端溫度等環境和天氣條件
- 充電站必須能夠穩定、可靠地傳輸資料。充電量、計費明細等資訊必須透過開放的充電站協定（OCPP）傳輸，並且還必須整合後端系統管理、站點遠端即時監控、能源管理系統等功能。
專案實施
- EKI-2525I: 非管理型乙太網交換器
- ICR-4461:超高速 5G 路由器
系統描述
客戶設立的充電站採用研華設備進行資料擷取與傳輸。使用者輸入的付款資訊透過研華 ICR-4461 5G 蜂窩路由器傳送到遠端資料中心。付款後，數據通過研華 EKI-2525I 工業非管理型交換機傳輸到充電站控制器，該控制器發送信號以打開充電站中的電流並向連接的電動車供電。透過利用完整的工業通訊解決方案，客戶可以確保系統穩健並為使用者提供卓越的體驗。此外，透過OCPP傳輸數據，客戶可以放心，數據會穩定可靠地到達系統後端。
為什麼選擇研華
- 研華EKI-2525I 非管理型乙太網路交換器非常堅固，使客戶的充電站可以安裝在環境溫度為-40°C至75°C的區域，且在受到各種天氣和環境條件的影響依然能穩定運行。此外，研華EKI-2525I支援 12-48 VDC 冗餘電源輸入。這些功能有助於確保與電動車的最大相容性，這意味著用戶無需購買或使用額外的電源轉換器。
- 此外，研華的交換器配備了稱為P-Fail 的繼電器，可用於快速診斷交換器的狀態。該系統將P-Fail繼電器警報由傳統的人工巡檢方式改為基於網路的TCP/IP即時監控系統，從而顯著提高了管理效率。
- ICR-4461 是一款超高速5G NR（新無線電）路由器和強大的邊緣運算閘道。 5G「千兆」速度、低延遲和高網路可用性是邁向大規模物聯網和增強型行動寬頻(eMBB) 應用的真正一步- 例如行動物聯網存取、攝影機和安全系統、工業系統以及許多其他高數據需求應用。
- 作為標準配置，ICR-4461 配備五個乙太網路10/100/1000 Mbps（1 個獨立和4 個交換器）、SFP （獨立連接埠）、一個USB 主機2.0、microSD 讀卡器、序列線RS232和RS485、 CAN 匯流排、兩個二進位輸入和兩個二進位輸出。該路由器包含兩個 SIM 讀卡器，位於裝置的背面。
- 充電站內的所有電子系統必須克服與電動車充電所引起的強電磁波相關的問題；對於該系統，這是透過設備的 4,000 VDC 乙太網路靜電放電 (ESD) 保護來實現的。每個充電站都有自己的系統，但透過研華的路由器和交換機，各個充電點連接在一起並連接到後端平台，從而實現統一管理和監控。
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