4。1  处理器的选型 23

4。2  充电控制模块 24

4。3  内部通信模块 24

4。4  交易结算模块 27

4。5  人机交互模块 28

4。6  控制导引模块 29

4。7  安全防护模块 32

4。8  本章总结 33

5  充电桩系统的软件设计 34

5。1  充电桩软件开发工具 34

5。2  充电控制模块 34

5。3  电费计算模块 35

5。4  交易结算模块 36

5。5  本章总结 37

结  论 38

致  谢 40

参考文献 41

1  绪论

1。1  研究背景与意义

1。1。1  研究背景

2015年一部关于雾霾的纪录片《穹顶之下》引起全国的广泛关注与讨论。环境污染不仅影响我们的正常生活，而且还对后代子孙产生的巨大威胁。

影响我们日常生活的因素除了环境污染，还有日益减少的石油存储量。石油是不可再生资源，其消耗十分迅速。其中，汽车的燃油消耗是石油消耗总量的重要组成部分。截至2015年底，全国机动车保有量达2。79亿辆，其中汽车1。72亿辆。数量如此巨大的汽车群体带来的石油消耗必定是天文数字。论文网

为此世界各个汽车消费大国纷纷加快部署电动汽车的研发生产，以及相关配套设施的建设。电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆[1-3]。电动汽车是以可再生的清洁能源作为动力，推广电动汽车不仅可以减少对石油的消耗，而且可以减少汽车尾气对于环境的危害。

为了应对日益严重的环境污染和缓解日益突出的燃油供求矛盾，使用车载电源供电的电动汽车发展十分迅速。但是由于车用电池的技术限制，电动汽车续航能力差，在长距离行驶时，中途常常需要停车充电，因此电动汽车想要进行长距离行驶就必须要有能够给电动汽车充电的充电设施[6-10]。所以充电站、充电桩等充电设施建设是电动汽车发展的关键因素。

基础充电设施主要分为充电站、充电桩和电池更换站。充换电站一般提供快充、慢充插头和更换电池服务[19-22]；充电桩提供基础的充电服务。

近几年来，电动汽车持有量迅速增大。经测算，到2020年，各种电动汽车与相应的充电桩数量如表1。1所示。表格中的数据表明：数量足够的充换电设施是电动汽车发展的重要条件。

表1。1 计划到2020年电动汽车与充电桩数量文献综述

车辆种类 车辆数量 配套充电设施数量

电动公交车 20万辆 3848座充换电站

电动出租车 30万辆 2462座充换电站

电动环卫、物流等专用车 20万辆 2438座充换电站

电动公务与私人乘用车