摘 要：有序充电系统涉及用户、电动汽车、交流充电桩、能源控制器及能源路由器、服务平台等方面。本文主要研制满足有序充电控制需求的能源控制器，实现台区电动汽车有序充电本地控制策略生成负责将台区电网信息、电动汽车充电信息实时上送和同步，支撑智慧能源服务系统中的有序充电应用对电动汽车有序充电的实时监控和本台区内的充电规划滚动调整。
　　关键词：有序充电系统;能源控制器;能源路由器
　　一、引言
　　随着世界各国对能源和环境问题的高度重视，电动汽车产业[1]已进入加速发展期。目前部分电动汽车具备预约充电的功能，并未考虑上级配电网的运行情况，对于电网运行角度来说并没有按照最适合的方式和時间进行充电。并且随着电动汽车用户数量的增长，电动汽车规模化无序充电将加剧电网的不确定性，导致居民负荷“峰上加峰”，迫使供电设备扩容，并造成供电设备利用率下降，不利于电网的稳定运行。
　　设计研发能源控制器，能根据电网运行情况、上级调度系统指令、电动汽车充电需求等方面综合决策，通过控制相关充电设施，积极引导电动汽车用户进行有序充电。平抑电网负荷波动，减少配电网的投资建设成本，保证电网稳定。
　　二、能源控制器设计
　　（一）功能结构
　　基于以上需求分析，能源控制器设计是以现有集中器作为能源控制器硬件平台，软件模块主要包括加密单元，策略处理单元，显示单元，通信单元等，具体如上图。
　　（二）功能视图
　　（1）通信
　　能源控制器对智慧能源服务主站和路由器间的信息交互方式分别为4G/5G无线方式和载波/无线双模通信方式。
　　（2）参数管理
　　能源控制器作为台区内有序控制的核心管理设备，需要管理各种重要参数，包括主站通信参数、能源路由器档案参数、充电桩最大充电功率等参数。
　　（3）数据采集
　　能源控制器通过对台区配变实时负荷的采集，作为台区实时负荷越限的处理依据。在充电过程，需要实时对充电计量数据进行采集，更新到订单中。
　　（4）数据管理与监控
　　能源控制器采集同台区集中器中的台区实时负荷信息并实时监控，同时汇聚台区内所有充电桩的实时充电信息，并将其实时更新到对应充电订单数据模型中。
　　（5）本地控制
　　能源控制器可根据智慧能源服务主站下发的台区基础负荷预测曲线以及控制目标曲线，结合当前台区信息和台区内各充电桩实时充电情况，对充电申请进行充电计划的合理编排，管理充电桩有序充电资源分配。
　　（6）事件记录
　　能源控制器需要在台区负荷越限发生或恢复时以及发生通讯故障时记录相应事件，对能源路由器上报的充电桩通讯故障和计量超差、飞走、停走故障也做相应存储并上报给智慧能源服务主站。
　　三、结构设计
　　为了快速开发以及后续检定需要，能源控制器的结构设计参照原有用电信息采集系统中的集中器型式规范。
　　四、结论
　　通过有序充电控制，利用能源控制器的特点，实现电动汽车充电负荷与配电网供电能力相匹配，可保障电动汽车电能供给和电网运行安全。文中设计的控制器已在南京、北京、河南以及山东等现场稳定试运行1年，该设备已能实现台区电动汽车有序充电本地控制策略生成负责将台区电网信息、电动汽车充电信息实时上送和同步等功能。
　　参考文献：
　　[1]刘坚，赵勇强.电动汽车产业政策应聚焦引导需求[J].中国石化.2018，（8）：18-21.
　　作者简介：
　　刘伟（1989-），汉，男，江苏省泰州市，硕士学位，现为初级工程师，主要研究方向：驱动控制技术研究