摘要：近年来，我国新能源汽车市场发展趋势持续向好，作为配套基础设施的充电桩却在发展步调上存在滞后。传统的充电方式存在充电速度慢、充电效率低、充电成本高等问题，而且很难满足用户日益增长的充电需求。因此，如何实现对新能源汽车充电过程的智能化控制和优化已经成为一个重要的研究领域。本文首先介绍了新能源汽车充电桩控制系统的设计原理，并在此基础上建设了新能源汽车充电桩控制系统的设计与应用，旨在为今后技术人员研发新能源汽车充电桩控制系统提供经验借鉴。
关键词：物联网；新能源；汽车；充电桩
引言
近年来，新能源汽车行业以电动、混动汽车发展尤为迅猛，与电动、混动汽车配套的充电桩也得到了大力发展和普及。充电站（桩）与加油站、加气站不同，是一种集自动更换电池、自动充电、电池储存于一体的综合性设施。基于上述背景，本文提出了一种新能源汽车智能充电优化控制系统。该系统主要采用智能算法和数据分析技术，结合充电桩、充电站和智能终端等设
备，实现对电动汽车充电过程中的能量利用效率、充电速度和充电成本等参数进行智能化控制和优化。
1电动汽车充电设施
（1）家用充电设施。小区物业可以对安装家用充电桩的业主进行宣传引导，协调小区车位、消防、用电等相关部门，尽量为安装家用充电桩的业主提供便利，为其安装和使用提供便利条件，并协助其办理相关手续。鼓励车主安装家用充电桩，对首次安装且在本小区居住的电动汽车车主，可给予一定的财政补贴。小区业主委员会、物业服务企业或供电部门可以根据居民实际需求，向业主大会或全体业主征求意见，制定电动汽车充电设施建设管理办法和充电服务收费标准，规范小区电动汽车充电设施的建设和运营。（2）公共充电设施。公共充电桩是指为非居住类车辆提供充电服务的充电设施，包括固定停车位、公共停车场、公用停车场（库）、加油（气）站等区域建设的充电设施。其主要功能是向非居住类车辆提供充电服务，其建设规模较大，为物业管理提供一个新的收入来源，可以大大提高物业管理企业的收入。（3）共享式家用充电设施。共享式家用充电桩是指居民小区业主为自己使用的电动汽车（不包括摩托车、非机动车等）购买充电设施，并进行安装、调试和运营的充电设
汽车设计网施。共享式家用充电桩一般在小区内或者小区附近的停车场、公共场地等，建设有充电插座和充电桩，供业主家庭使用。共享式家用充电桩具有建设成本低、占地面积小、建设周期短、节约资源等优点，对于小区物业而言，可以有效节约成本。
2系统设计
新能源汽车智能充电优化控制系统包括三个主要部分：充电桩、充电站和智能终端。充电桩。充电桩是该系统的核心组成部分之一，主要负责电力传输和电能转换。其具体功能如下：（1）提供安全稳定的电力输出。（2）支持多种充电模式和充电接口。（3）具备远程监控和管理功能。（4）支持多种支付方式和实时计费。充电站。充电站是该系统的集中管理中心，主要负责充电桩的管理和监控。其具体功能如下：（1）管理充电桩的开关机状态、充电模式、充电功率等参数。（2）监测充电桩的运行状况和故障信息。（3）提供实时的电量数据和充电记录查询功能。（4）支持用户预约和优先充电服务。
3基于物联网的新能源汽车充电桩控制系统设计
3.1汽车充电桩控制系统线路设计
（1）新能源汽车充电桩的线路控制可以实现程序指令与充电桩之间的状态调节，充分满足电力的供应，同时，线路的控制还能够实时对汽车充电桩的电力状态进行监控，在此期间，有效确保充电桩线路的流畅度管理。（2）针对汽车供电系统的调节和传导操作也是通过线路控制得以实现的。首先，技术人员可按照新能源汽车的供电需求，对其电力传导的做功进行调节，从而有效规避充电桩控制系统在线路运行与供电传导之间不相协调的问题。
3.2汽车充电桩控制系统检测设计
技术人员在新能源汽车充电桩中安置检测系统之后，检测系统会实时连接充电桩外部端口，并监测其状态，在对新能源汽车进行充电的过程中，完成相应的电力强度调节并及时维护汽车电池的安全，实现新能源汽车电量的长效供应。例如，将相同型号的两款新能源汽车进行充电操作，在两款汽车内部电池电量相同的状态下，经同一时间补充电能，将第一款汽车连接传统的电池充电桩进行充电操作。第二款汽车连接带有检测系统的新型汽车充电桩进行充电操作，经一段时间的数据表明，第一款汽车的电量损耗远超过第二款汽车的电量损耗，通过两款汽车电量损耗的差异对比，充分说明了新能源汽车充电桩检测控制系统的有效性。
3.3汽车充电桩控制系统程序设计
（1）以新能源汽车充电桩的型号为依据，通过程序编码实现对电力检测、电力做功强度调整、电力传输强度、充电程序开启及停止操作的有效串联，实现新能源汽车充电桩各部分功能之间的协调运作，以满足汽车充电桩的供电操作需求。（2）通过技术操作，实现新能源汽车供电桩内部程序的自动化监控自检功能。这种内控自检功能的实现，能够在汽车进行供电操作的前提下，实现对汽车内部能源载体状态的检测，从而保证对新能源汽车电池电量的合理供电，节约电量，规避因电量过剩而产生的电池损耗现象，实现电量供应与程序自检之间的协调运作。此时，充电桩控制系统的程序设计会以此参数为依据进行自动设定，以实现对新能源汽车的有效供电。
3.4汽车充电桩控制系统安全设计
新能源汽车充电桩主体作为汽车电量供应的重要部分，其安全性和稳定性的保障尤为重要。因此，工程技术人员可运用科学的手段增强其在电能供应和传输方面的稳定性，经过多年的研究探索，工程技术人员通过对新能源汽车充电桩规划安全控制系统，保障其在为能源汽车的供电操作中，能持续且安全地完成电能供应和传输。安全系统的安装可以配合新能源汽车充电桩内部的检测系统一起运行，共同对新能源汽车电能储蓄装置的状态进行检测，在电流
过低的情况下，充电桩的安全系统会自动传输报警提醒，与此同时，充电桩的检测系统会及时对新能源汽车内部电能载体内的电量状态进行检测，并有所调整供电做功和供电强度，保证充电桩电量传输的有效性。同时，还可对充电桩的周围环境进行检测，实时了解天气、温度等外部情况，针对恶劣的天气环境条件，安全系统会自动传输程序指令到充电桩的控制系统，并自动开启辅助设备，保障新能源汽车充电桩基础设施的安全维护，规避可能遇到的自然损坏。
3.5汽车充电桩控制系统的硬件设计
充电桩的充电设备控制器是其硬件设计中的重要组成部分。其主要承担着计费控制、BMS通讯、充电操作模块，数字出入量显示的检测管控。通常情况下，标准的汽车充电桩充电设备控制器具备三路CAN总线通信接口，其中一个接口与充电桩的充电操作模块相关联，另外两路接口的作用相同，都是针对新能源汽车的BMS通讯而设计。在对新能源汽车进行充电操作时，充电设备控制器会通过与BMS端口进行信息通讯，获取汽车内部电能载体的实际电量状态以及其所需的电流供应功率，电能传输强度等系列参数，进而将相应的参数通过CAN总线传输至充电操作模块，技术人员通过操作充电操作模块实现对新能源汽车电量供应。
结束语
综上所述，新能源汽车充电桩控制系统的设计研究至关重要，其充电桩控制系统的研发技术标志着新能源企业核心竞争实力的强弱，在绿节能政策的前提下，充电桩控制系统在线路、检测、程序、安全等方面的高效设计，有助于后续新能源汽车行业的稳步健康发展。
参考文献
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