Giám sát & quản lý trạm sạc xe điện dễ dàng với dịch vụ Microsoft Azure Cloud Services
10/12/2019
Giới thiệu
Các sáng kiến giảm carbon gần đây ở châu Âu, khối kinh tế lớn nhất thế giới, đã đưa ra suy đoán về việc liệu điều này sẽ đánh dấu sự kết thúc của ô tô chạy bằng nhiên liệu hóa thạch. Cụ thể, Ủy ban Châu Âu đã đưa ra một đề xuất lập pháp yêu cầu giảm 30% lượng khí thải carbon trung bình từ cả xe khách và xe tải trong thập kỷ bắt đầu từ năm 2020. Đi xa hơn, chính phủ Anh đã công bố một kế hoạch thậm chí còn tham vọng hơn là cấm tất cả xe hơi, xe tải sử dụng dầu diesel và xăng vào năm 2040, tuân theo các cam kết tương tự được thực hiện bởi một số quốc gia châu Âu khác, mặc dù theo lịch trình thời gian khác nhau.
Chắc chắn, các nhà sản xuất ô tô sẽ phải đẩy nhanh việc áp dụng các phương tiện phát thải thấp và không phát thải. Nếu động cơ đốt trong bị loại bỏ và động cơ điện sẽ trở thành lựa chọn thay thế, thì chủ sở hữu của xe điện chạy bằng pin hoặc hybrid cắm điện sẽ hy vọng các trạm sạc công cộng sẽ có mặt ở khắp nơi để họ thực hiện việc chuyển đổi từ các phương tiện truyền thống sang phương tiện chạy điện, nếu không thì sẽ là một vấn đề lớn nếu sử dụng các xe điện.
Trong một nỗ lực để đi trước xu hướng này, Advantech và Microsoft đã cùng nhau cung cấp một giải pháp cho một trong những dự án trạm sạc xe điện tại Châu Âu. Các máy tính không quạt chắc chắn và nhỏ gọn của Advantech, đi kèm với Dịch vụ đám mây Azure của Microsoft, đã được triển khai tại các trạm sạc năng lượng mặt trời để cung cấp nền tảng thuận tiện cho các trạm sạc EV công cộng để kết nối tất cả các thiết bị của họ với đám mây. Giải pháp nhằm mục đích cho phép giám sát, điều khiển và quản lý từ xa đối với các điểm sạc từ phòng điều khiển trung tâm.
Yêu cầu dự án
Các trạm sạc EV công cộng sử dụng năng lượng mặt trời là các cấu trúc giống như gian hàng với các tấm pin mặt trời gắn trên mái nhà cung cấp năng lượng cho các cực sạc. Một số trạm sạc EV chiếm một góc của các trạm xăng hiện có, thường được đặt tại hoặc gần các khu vực có lưu lượng giao thông tương đối cao. Các trạm sạc EV công cộng sử dụng năng lượng mặt trời là các cấu trúc giống như gian hàng với các tấm pin mặt trời gắn trên mái nhà cung cấp năng lượng cho các cực sạc.
Dự án này đòi hỏi nhiều đồng hồ kỹ thuật số và cảm biến được triển khai tại mỗi trạm sạc để thu thập dữ liệu về sản xuất / tiêu thụ năng lượng mặt trời, trạng thái hoạt động của từng cực sạc và điều kiện môi trường tại các trạm sạc, đặc biệt là những nơi có bơm xăng. Một cổng IoT cũng là cần thiết ở mỗi trạm để thu thập dữ liệu, chuyển đổi và tải lên đám mây thông qua kết nối không dây.
Giải pháp
Được triển khai tại mỗi trạm sạc như một IoT Gateway là máy tính không quạt cấp công nghiệp của Advantech, sản phẩm UTX-3117, nó có một yếu tố hình thức nhỏ gọn, thiết kế chắc chắn và hỗ trợ kết nối mạng không dây, tất cả đều phù hợp cho các ứng dụng ngoài trời. UTX-3117 được triển khai với nền tảng WISE-PaaS Edge Intelligence và Microsoft Azure Cloud, có thể dễ dàng mua được trên WISE-PaaS Marketplace trực tuyến. Trong trường hợp này, khách hàng đã mua Azure IoT Hub, Stream Analytics và Power BI với mục đích hiện thực hóa khả năng quản lý tập trung dựa trên IoT cho mạng trạm sạc EV của họ.
Azure IoT Hub là một công cụ dễ sử dụng, an toàn và đáng tin cậy để kết nối các thiết bị biên với đám mây. Nó đặc biệt hữu ích cho các mạng lớn hơn có nhiều thiết bị đầu cuối vì nó được gán một địa chỉ IP duy nhất cho mỗi thiết bị được kết nối, do đó đảm bảo truy xuất nguồn gốc dữ liệu hoàn chỉnh. Azure Stream Analytics sau đó có thể được sử dụng để đánh giá dữ liệu, hợp lý hóa luồng dữ liệu và chuyển tiếp các gói dữ liệu tới cơ sở dữ liệu đám mây, bảng điều khiển thông minh hoặc hệ thống báo cáo quản lý. Lợi ích chính của việc này là một sự cải thiện khả năng đánh dấu trong việc sử dụng băng thông, mà cũng có thể giảm chi phí truyền thông.
Cuối cùng, Azure Power BI là một công cụ thuận tiện cho các nhà tích hợp hệ thống vì nó hỗ trợ họ phát triển bảng điều khiển thân thiện với người dùng cho các thiết bị khác nhau, có định dạng hiển thị khác nhau. Điều này có nghĩa rằng dữ liệu được chiết xuất có thể được hình dung một cách hiệu quả cho một loạt các ứng dụng; liên quan đến các trạm sạc EV, điều này bao gồm các giao diện cho các nhà khai thác hệ thống và nhân viên trạm để xem dữ liệu và thực hiện kiểm soát giám sát, cũng như các ứng dụng điện thoại thông minh để giúp lái xe xác định vị trí các trạm sạc.
Các lợi ích
- Nền tảng quản lý cho nhân viên trạm sạc xe điện (EV) để giám sát tình trạng của các cực sạc, mức sạc của pin và tính khả dụng của thiết bị.
- Nền tảng điều khiển giám sát từ xa và thời gian thực cho các trung tâm quản lý để giám sát trạng thái của các trạm sạc và thiết bị liên quan thông qua trực quan hóa dữ liệu thời gian thực, xu hướng lịch sử và thống kê.
- Phân tích dữ liệu lớn về các số liệu chính (ví dụ: tính sẵn có của thiết bị, hiệu quả và hiệu quả chi phí) cho các nhà hoạch định chính sách để có được cái nhìn sâu sắc về doanh nghiệp và cơ sở của họ nhằm cải thiện các quyết định chiến lược về triển khai điểm tính phí.
- Các ứng dụng dễ sử dụng có thể giúp lái xe xác định vị trí các trạm sạc gần đó và xem thông tin về trạng thái sạc / xả pin xe của họ.
