机械式停车设备充电功能的实现及风险

机械式停车设备充电功能的实现及风险

王静

重庆交通职业学院 重庆市江津区 402247

摘要：随着汽车保有量的大幅提升，城市停车难的问题日益严峻，机械式停车设备因其占地空间小、存车量大的优势而得到快速发展。机械式停车设备由钢结构或混凝土组装，钢结构一般通过焊接、螺栓、铆钉等连接方式将H形钢、槽钢、角钢等组成主体框架结构；机构主要由升降系统、横移系统、旋转系统、转换系统、循环系统等组成；主要零部件和电气控制系统复杂多样。为保证设备的安全运行，国家标准规定必须加装多种安全保护装置，但由于复杂的运行模式及控制逻辑，导致故障率相对较高。基于此，本篇文章对机械式停车设备充电功能的实现及风险进行研究，以供参考。

关键词：机械式停车设备；充电功能；实现及风险

引言

随着城市规模的不断扩大，机械式停车设备作为存取储放车辆的机械或机械设备系统，在现代社会城市体系中得到长足发展与应用，各种类型的智能停车设备层出不穷。与传统平面停车场相比，机械式停车设备能在有限的空间最大限度地停放车辆，从管理上可以做到彻底的人车分流，更加有效地保证人身和车辆的安全，降低剐蹭、划痕受损、物品失窃等事故的发生，缓解大城市停车难、机动车乱停乱放带来的小区消防通道占用、道路通行能力下降等诸多问题。

1电动汽车充电站规划的理论框架

充电站的工作计划主要由三部分组成。（1）需求结束：电荷需求预测。在信息层面对大型电动汽车移动数据进行统计分析，确定电动汽车的行为特征，并根据马尔可夫原理，利用游戏轮盘赌，模拟电路行中一定数量的电动汽车。（电动汽车每天的位置变化）乘以序列，没有起点和终点的限制，预测充电需求的时空分布。（2）网络方面：评估配电网的吞吐量。介绍了配电网的拓扑结构和参数，采用熵法计算了配电网容量估计指标，对现有的层次分析方法进行修改，计算各指标的主客位权重。结合模糊估计，可以得到配电电路容量的综合估计。（3）充电站的规划和建模。建立了一个数学模型，旨在最大限度地降低充电站建设和运行的总成本，考虑到需求限制和电网故障.首先，在需求情况下，根据第（1）款对充电需求的时空分布预测，通过计算配电网节点中未满足和未满足的充电需求，构建需求侧约束。基于此位置（即连接到充电站的配电网节点）和辅助层（即SI{0、1、2、3、4}，具体物理值见第4.1节）在可选范围内创建访问充电站的可能方法。然后，如果电网发生故障，采用配电网连接方案，根据第2段的评价方法计算配电网容量的综合评价。总分必须至少为60，这限制了配电网的能力。最后，通过将配电网的目标函数和容量与最小总建设运行成本相结合，建立遗传算法的适应函数。充电站在配电网连接后，根据优化的最终方案在一段时间内进行计算。如果没有过电压，可以导出有效的解决方案（例如，10kV以下系统的电压偏差应不超过7%），否则，可以重新编程。

2新能源汽车智能充电控制的意义

为了进一步推进新能源汽车的使用率，充电桩设备的建设与维护已经成了关键问题之一。针对公共充电站分布不均匀，充电桩难找，在实际生活中即便找到充电桩却发现还要排队的情况屡见不鲜。因此使用新能源汽车节省了动力成本资金的同时，却要付出更多的时间成本，这也是困惑众多车主的一大问题，因此，充电站的规划建设与管理系统面临着严谨的挑战。智能充电站概念的提出，使传统的能源站向网络化、数字化进行转型。以云共享、5G网络、AI智能等为技术支撑，打造“网络化、数字化、资源共享化”的充电系统。智能充电控制系统可以有效提升新能源汽车的运行效率，实现不同时间与空间的能源共享。从而为新能源汽车用户提供了智慧化的安全、便捷、高效的充电服务。新能源汽车智能充电控制系统的优化使基础充电由普通的电气化设备转变为网络化、智能化的充电设施，为实现智慧充电设施建设具有重要意义。

3现状及优势

自上世纪70年代末，世界经济快速发展，汽车保有量不断增加，以日本、美国、德国为代表的发达国家，开展了机械式停车技术的研发和制造。自90年代开始，我国不断引进和生产停车设备，在北京、上海、广州、深圳等地都有使用。机械式立体车库停车数量多、占地面积小、无需设置汽车坡道出入口及相关人员疏散出口、方便快捷、机械自动化程度高、减少因路边停车造成的交通事故、增加了汽车自身的防盗性和安全性、市容环境得到了改善、大大提高了土地利用率等优势在中大型城市逐渐凸显出来。按照工作原理和结构划分，立体车库可以分为升降横移式、垂直升降式、垂直环式、平面移动式、多层循环式、巷道堆垛式等。

4机械立体车库充电功能的实现

4.1充电桩充电

充电连接装置是电动汽车充电时连接电动汽车和电动汽车的组件。除电缆外，还可能包括供电接口、车辆接口、缆上控制保护装置和帽盖等部件。充电连接装置示意图见图1。

图1电动汽车传导充电用连接装置示意图

图2连接方式C

充电桩充电是传导充电用的连接装置通过标准充电接口与电动汽车采用图2所示(电缆组件是充电设备的一部分)的连接方式C连接直接进行充电的一种方式。电动汽车驶入到机械立体车库的载车板上，由设备运行机构把电动汽车运送到指定的带有充电装置的停车位，如果电动汽车需要充电，存车人操作充电连接装置与电动汽车充电接口对接后，电源接头自动对电动汽车充电。这种充电形式因为电缆长度的限制，一般多用于对停放在机械立体车库地面层或二层的电动汽车充电。因此这种充电形式多用于升降横移类机械立体车库的一、二层停车位、简易升降类机械立体车库的一、二层停车位及平面移动、垂直升降、巷道堆垛类机械立体车库的一层停车位。

4.2无线充电

无线充电是将电能转换为电磁波、电磁感应或电磁共振的形态，通过非物理接触无线形式传递电能，代替现有通过直接接触的导体来传递电能的技术。实际使用过程中，将一个受电线圈装置安装在汽车的底盘上，将另一个供电线圈装置安装在机械式停车设备停车位上，当充电电动汽车驶入停车设备，通过机械式停车设备机构输送到充电停车位供电线圈装置上，通过车辆外部供电线圈与车辆内部受电线圈组成非接触变压器，实现电能传输，对电动汽车进行充电。这种形式的充电，电动汽车应支持无线充电。

4.3新能源汽车智能充电控制系统的设计

新能源汽车智能充电控制系统的设计主要通过运充电控制模块对汽车充电的电量、付费方式、车辆信息、充电接口、控制状态等信息经过AP传到控制中心进行数据采集与管理，然后通过控制系统对充电过程进行管理。智能充电系统的设计与完善是有效提升新能源汽车充电设施兼容性、适应性的关键方法，也是确保智能充电系统全面发展的重要手段

结束语

电动汽车发生过多起自燃事故，确实存在安全隐患，现阶段推荐将充电桩设置在平面车位，既可以满足规划需求，相对来说安全风险小一些。尽管充电式机械式停车设备处于初期阶段，存在不确定的安全风险，但随着技术的进步，国家的重视，标准和规范落后的跟进，机械立体车库充电系统的应用会更加规范，更加安全。

参考文献

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