車輛研究測試中心 綠能車輛發展處  技術發展專案  薛宇圻

隨著政府大力推廣電動車的同時，充電站的建置需求因應而生。世界各國對於充電設備皆有不同的規格發展，標準制定組織包括美國SAE、歐洲IEC、日本CHAdeMO與大陸GB都已發表各自的標準。如何規劃可以在不同充電設備規格中達成設備管理及資料蒐集，進而提供營運成本分析、安全管理服務等，是充電站管理系統開發中相關重要的課題。

車輛研究測試中心（ARTC）已建置一座涵蓋目前國際(美國、歐洲、日本、大陸)已發表規範之充電設備，並整合各充電設備的通訊系統，以擷取資料並儲存於資料庫中。人機介面使用微軟Dot NET技術進行網頁設計，亦提供異常訊息通知的簡訊功能。其系統架構如圖1，大致可分為監控系統及遠端服務系統兩個次系統。

系統以Ethement為通訊介面連結監視系統、交流充電設備和直流充電設備，以RS-485介面取得K-Type、溫溼度偵測器及電力系統(數位電錶、瓦時表)等數據。並將所取得之數據匯集於監控主機之資料庫，且同步到遠端資料庫中。監控主機之系統主要是針對充電站之管理人員使用，另外位於遠端資料庫所開發之管理系統則是針對一般的使用者與系統管理者。兩套系統除了針對不同使用者設計外，亦提供相互備份功能。以下就遠端監控與服務系統做進一步的介紹。

圖1  充電站之軟硬體架構圖

一般使用者在遠端監控與服務系統中可以獲得充電站位置及即時充電(圖2)的資訊，管理者則可以獲得包含充電站周邊電力耗損之計算、單日電動車充電次數及嫁動率等資訊。系統對充電時的安全問題亦有防護機制，以K-Type取得電池溫度並且透過管理系統判斷電池是否溫度過高。當電池溫度異常時，系統自動斷電並透過簡訊通知車主與管理者做處置。簡訊功能除了緊急的故障通知外，另外當車輛電力充飽後會由管理系統發出訊息，通知車主來取車。

系統另一項特色是透過圖表顯示充電槍輸出之電壓(V)、電流(I) 、千瓦(kW)、千瓦小時(kWh)、預估剩餘充電時間及剩餘電量等數值，提供使用者了解目前充電情形。

圖2 即時充電畫面

目前系統已具備充電站設備管理及充電監控功能，並有充電站稼動率與充電車輛統計(圖3)，未來可以擴充電力使用效能分析、充電站預約系統及金流系統等功能，以協助提升充電站營運的管理與績效。

圖3 單日稼動率與充電車輛統計圖