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        幫你充-基于區(qū)塊鏈+能源體系構建的調研分析

        2019-09-17 00:00:00羅佳偉徐國旭董嘵敏
        科教導刊·電子版 2019年19期
        關鍵詞:新能源汽車區(qū)塊鏈

        羅佳偉 徐國旭 董嘵敏

        摘 要 “幫你充-基于區(qū)塊鏈+能源體系構建”項目主要采用區(qū)塊鏈+能源技術,利用其去中心化、開放性、自治性、集體維護、信息不可篡改、匿名性、可追溯性、智能性等特征解決新能源汽車充電樁共享的業(yè)務及技術存在的問題。此項目使充電樁的擁有者角色發(fā)生改變,實現(xiàn)點對點交易,讓擁有者變成既是生產(chǎn)者又是消費者,從而實現(xiàn)新能源汽車充電樁的資源共享。

        關鍵詞 區(qū)塊鏈 新能源汽車 汽車充電

        中圖分類號:TP311文獻標識碼:A

        1新能源汽車存在問題

        我國新能源車產(chǎn)業(yè)從發(fā)育期邁入成長期,同時也存在很多問題。首當其沖的就是“重建設輕運營”,充電樁建設的過程非常繁瑣,前期就是一個燒錢的過程。所以運營商主要就是拿地,這樣才有更多的話語權。而輕運營的后果就是故障解決和維護運營嚴重滯后,比如APP提示可用的充電樁經(jīng)常是被損壞或者占用的。此外各家運營商充電樁的規(guī)格和收費標準不一也使得整個行業(yè)參差不齊,給用戶造成了極大的不便。而且光顧著眼前的建設給以后的維護和升級帶來麻煩,更是一種資源的浪費。新能源車型主要依靠充電樁,公用充電樁存在諸多問題,導致充電不變。具體而言,有以下幾點:(1)不同汽車的接口不匹配,汽車充電接口相對單一,續(xù)航問題得不到盡快的解決;(2)私人充電樁的分布不均,有的地方車位緊張,有的地方被大量閑置;(3)對于充電樁的還缺乏有效管理,充電樁經(jīng)常是被損壞、占用,卻缺乏專業(yè)人員來穩(wěn)定維護;(4)充電樁獲取渠道單一,利用率得不到提高,無法和其他汽車所共享,如圖車主出售新能源汽車,必然導致充電樁閑置;在信息儲存方面做得不夠,無法記錄具體是哪臺汽車充電以及具體的充電用戶等信息,無法開展進一步營銷和售后。

        2區(qū)塊鏈技術

        區(qū)塊鏈(Blockchain)是分布式數(shù)據(jù)存儲、點對點傳輸、共識機制、加密算法等計算機技術的新型應用模式。所謂共識機制是區(qū)塊鏈系統(tǒng)中實現(xiàn)不同節(jié)點之間建立信任、獲取權益的數(shù)學算法。2016年3月在紐約,一家名為LO3的小公司和區(qū)塊鏈技術開發(fā)商ConsenSys合資成立了一家新公司,新公司的名字是TransActive Grid,新公司運行著一個微網(wǎng)項目,這個小項目很可能改寫能源的交易方式?!霸诳偨y(tǒng)大道的一邊,五戶家庭通過太陽能板發(fā)電;在街道的另一邊的五戶家庭可以購買對面家庭不需要的電力。而連接這項交易的就是區(qū)塊鏈網(wǎng)絡,幾乎不需要人員參與就可以管理記錄交易。”區(qū)塊鏈技術在解決新能源汽車充充電樁的業(yè)務及技術的問題上是可行的。

        3幫你充-區(qū)塊鏈+能源的意義

        幫你充(英文:bond)主要是利用區(qū)塊鏈+能源技術優(yōu)化新能源汽車的充電樁管理,提供共享能源分配方案及平臺設計,解決新能源汽車充電接口不同一等一系列問題開發(fā)設計的。他的主要研究意義有如下六點:

        (1)去中心化。區(qū)塊鏈的本質是分布式數(shù)據(jù)庫,因此在區(qū)塊鏈上的數(shù)據(jù)發(fā)送、驗證、存儲等均基于分布式系統(tǒng)機構,依靠算法和程序建立可信任機制,而非第三方機構。任意節(jié)點的權力和義務都是均等的,交易雙方可以自證直接交易,不需要依賴第三方機制的信用背書。任一節(jié)點的損壞或者退出都不會影響整個系統(tǒng)的運行。保證了用戶在系統(tǒng)中使用的充電樁正常運行,并且不依賴第三方機構,自行維護。

        (2)開源性。在充電樁這種能源互聯(lián)網(wǎng)中,取決于開放式系統(tǒng)結構,信息可以隨時隨地的接入與獲取,配電裝置可以“即插即用”。基于區(qū)塊鏈技術,尤其是公有鏈技術,節(jié)點的加入幾乎完全開發(fā),任何人和設備都可以加入公有鏈并參與記賬和交易。

        (3)高效的共享機制。幫你充提供社交網(wǎng)絡的信息分享機制,在能源互聯(lián)網(wǎng)中充電樁的使用就近、實時、動態(tài)進行,以分散的局部最優(yōu)實現(xiàn)全局能量管理的調度優(yōu)化。

        (4)集體維護。幫你充系統(tǒng)是又所有參與節(jié)點共同維護的系統(tǒng)。區(qū)塊鏈上的每一個節(jié)點都可以對區(qū)塊盡心維護,而整個系統(tǒng)也依賴每一個節(jié)點,這是一個人人參與其中的集體維護系統(tǒng)。

        (5)信息不可篡改。經(jīng)過驗證的信息上傳到系統(tǒng)中會被永久的保存下來,得到所有參與節(jié)點的集體維護,除非能同時控制系統(tǒng)中超過51%的節(jié)點,否則單個節(jié)點上對數(shù)據(jù)庫的修改是無效的,因此區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)穩(wěn)定性和可靠性極高,有效的記錄和保存了節(jié)點信息。

        (6)接口實現(xiàn)五位一體。在國際上流行著CHAdeMO 快充插座、Combo 插座、Tesla插座、Mennekes 快充插座、CEE 標準充電等五種電動車充電接口和標準。這五種接口是根據(jù)不同的汽車公司、品牌、型號而設計。幫你充在系統(tǒng)中提示可用的充電樁的型號并在硬件上設計五種接口的轉換頭,以方便用戶就近、實時、動態(tài)分享資源。

        4結語

        他山之石可以攻玉,起源于數(shù)字貨幣領域的區(qū)塊鏈技術有潛力成為未來新生態(tài)挑戰(zhàn)的中還要技術解決方案之一。區(qū)塊鏈技術的分布式、透明性、公平性以及公開性與能源互聯(lián)網(wǎng)理念相吻合,其在能源互聯(lián)網(wǎng)中的應用也將進一步推動能源互聯(lián)網(wǎng)建設。

        幫你充采用區(qū)塊鏈技術,利用其分布式系統(tǒng)機構,依靠算法和程序建立可信任機制,而非第三方機構。任意節(jié)點的權力和義務都是均等的,交易雙方可以自證直接交易,不需要依賴第三方機制的信用背書。任一節(jié)點的損壞或者退出都不會影響整個系統(tǒng)的運行。保證了用戶在系統(tǒng)中使用的充電樁正常運行,并且不依賴第三方機構,自行維護。幫你充平臺輔助管理各個節(jié)點并建立信用及獎勵機制。這種方案符合新能源汽車充電樁共享模式。

        參考文獻

        [1] 王毅,張寧,康重慶.能源互聯(lián)網(wǎng)中能量樞紐的優(yōu)化規(guī)劃與運行研究綜述及展望[J].中國電機工程學報,2015(22).

        [2] 趙赫,李曉風,占禮葵,吳仲城.基于區(qū)塊鏈技術的采樣機器人數(shù)據(jù)保護方法[J].華中科技大學學報(自然科學版),2015(S1).

        [3] 劉東,盛萬興,王云,陸一鳴,孫辰.電網(wǎng)信息物理系統(tǒng)的關鍵技術及其進展[J].中國電機工程學報,2015(14).

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