电动汽车充换电城际互联服务网络的清分结算研究

郑正仙，马建伟，张 帆

（1.国网浙江省电力公司杭州供电公司，杭州 310009；2.国家电网公司，北京 100031）

0 引言

为了打破电动汽车城际运营的限制，进一步提高电动汽车电能补给服务水平，长三角地区已在沪杭高速、常台高速上的5个服务区内启动投运9个智能充换电站，首次实现了电动汽车跨区互联运营，对后续更大范围的城际互联建设具有示范效应和引导作用。

本文结合长三角地区城际互联工程实践经验，开展跨区域电动汽车智能充换电服务网络的技术研究与应用验证，研究电动汽车充换电服务网络跨区域清分结算的业务流程、结算规则、系统支撑等相关问题，着力攻克支撑电动汽车智能充换电服务网络跨区域运营的关键技术，开发跨区域电动汽车智能充换电服务网络支撑平台，提供可复制、可推广的应用解决方案。

1 电动汽车跨区域充换电业务

电动汽车苏沪杭跨省城际互联工程涉及苏州、上海和杭州区域内5个高速公路服务区的9座电动汽车智能充换电站，每站相距约50 km，小型电动汽车换电仅需5 min左右，充换电设备及运营系统运行总体情况良好，标志着我国第一个跨省电动汽车城际互联工程全面成功投运[1]。自此，原本因续航里程较短而受限制的电动汽车，现在可以自由穿行于上海、江苏苏州、浙江杭州之间。

1.1 充换电业务流程

电动汽车充换电业务流程如下：

（1）终端读取智能卡的逻辑卡号、卡内余额等信息；充电桩识别车辆；接收用户输入密码；发送在线鉴权数据包到交易地运营管理系统[2]。

（2）交易地运营管理系统将鉴权汇总后的鉴权结果返回终端，存储档案信息和电池信息。

（3）鉴权通过后，允许进行换电业务；换电完毕，终端将换电交易数据包实时上传到交易地运营管理系统。

（4）交易地运营管理系统进行算费，形成交易记录，并形成应收；由交易地运营管理系统进行费用结转，并将结转扣费结果返回终端。

（5）交易地运营管理系统费用结转完毕后，将交易记录（含电池更换记录）同步请求发送总部运营管理系统。

具体应用场景如图1所示。

图1 关键业务应用场景

1.2 清分结算流程

清分结算涉及发卡地运营商、交易地运营商、能源提供商和总部。清分结算流程如下：

（1）总部运营管理系统形成对账通知单，将交易对账明细下发到能源提供地运营管理系统、交易地运营管理系统、归属地运营管理系统。

（2）能源提供地运营管理系统、交易地运营管理系统、归属地运营管理系统接收到对账通知后，进行清分结果对账。

（3）对账完成后，将对账结果反馈总部运营管理系统。

（4）数据清分完成后，生成收益单和划拨单，下发到能源提供地运营管理系统、交易地运营管理系统、归属地运营管理系统。

（5）能源提供地运营管理系统、交易地运营管理系统、归属地运营管理系统接收到总部下发的收益单和划拨单后进行存储。

具体流程如图2所示。

2 电动汽车充换电服务清分结算规则

电动汽车跨区电能补给涉及的清分包括收入清分和成本清分，2种清分规则中的相关概念说明如下：

收入指根据里程和里程单价，由电动汽车使用客户向运营商（国家电网）缴纳的费用。

成本指运营商为客户提供充换电服务时所产生的费用，包括电能成本、服务成本和电池成本。

电能成本指以里程作为单位，根据统计平均的每公里耗电电费作为单价，按每段行使里程计算出的成本[3]：

电能成本=里程数（两次换电间行使里程数）×每公里电费。

电池成本指为客户提供服务所产生的电池折旧成本，按照电池全寿命统计平均总里程数分摊到每公里，以里程作为计量单位：

图2 清分结算流程

电池成本=里程数×每公里电池成本。

服务成本指充换电设施的折旧以及人工、运维等费用，按照统计平均的总服务里程按每公里折算，以里程为单位，每次的服务成本等于每段里程数乘以每公里服务单价：

服务成本=里程数×每公里服务成本（每公里设备折旧等）。

2.1 收入清分

2.1.1 资金充值收入属地原则

系统运营过程中产生的充值资金，由客户归属地运营商进行管理。客户归属地指车辆上牌所在地[4]。目前，充换电业务开户地与车辆上牌所在地绑定，客户归属地即为充换电业务开户地，同时也是车辆上牌所在地。收入记录如表1所示。

客户无论在异地还是本地充值，其充值资金都首先划归客户归属地运营商。此原则有助于鼓励各地运营商发展电动汽车客户。

2.1.2 收入清分原则

收入清分时，资金来源为客户归属地运营商。

客户归属地运营商根据里程实际发生地的里程数，向里程发生地运营商支付费用。

支付费用（归属地运营商支付）=每公里单价（归属地单价）×里程数。

2.2 成本清分

成本清分时，资金来源为客户归属地运营商。归属地运营商根据清分结算结果，将资金划拨给相关运营商。成本记录如表2所示。

根据成本的属性按如下原则进行成本清分：

（1）电能成本由电能提供单位获得。

（2）电池成本由电池提供单位获得。

（3）服务成本由服务提供单位获得。

在里程套餐模式中，电能成本划拨给上次里程运营商，服务成本划拨给上次里程运营商，电池成本划拨给电池归属地运营商。

电能成本=行驶里程数×每公里电能成本。

服务成本=行驶里程数×每公里服务成本。

电池成本=行驶里程数×每公里电池成本。

3 电动汽车充换电服务清分结算系统

电动汽车充换电服务清分结算系统是为电动汽车跨区域运营提供全面业务管理和技术支持的软件系统，清分结算系统通过设计合理、高效的业务规则，提供统一的跨区域交易业务模型和统一的数据接口，为充换电业务提供标准化的业务规范、交易资金管理规范和信息交互规范，保障电动汽车客户的跨区域充电业务、电池置换业务和账户充值缴费等一系列相关业务能正常、高效地运行。

表1 收入记录

表2 成本记录

3.1 交易清分

交易清分包括收入清分管理和成本清分管理，是交易结算的数据准备阶段。

本运营商提交当前期间内非本运营商的客户在本运营商运营范围内发生的交易数据及本运营商的客户在非本运营商运营范围内发生的交易数据，由国家电网公司总部系统根据交易发生所在地、客户所属运营商、上次里程读数运营商、电池信息、交易发生日期、交易笔数、交易金额等进行汇总、整理、分类和对账准备。

3.2 交易数据对账

交易对账指以交易清分为基础，使用对账报文进行交易对账。对于对账过程中发生的异常数据，以交易发生地提供的数据为准。

国家电网公司总部系统自动进行交易对账，网省确认对账结果，并对异常数据进行处理。

3.3 交易结算

交易结算分销售收入结算、运营成本结算和跨省代收结算，在清分与对账完成后进行。

3.3.1 销售收入结算

客户归属地运营商根据客户消费里程数进行销售收入结算，将结算后的销售收入划拨给上次里程读数运营商。

3.3.2 运营成本结算

由上次里程读数运营商进行运营成本结算，参与结算的运营成本包括电能成本、服务成本和电池成本：

（1）根据客户充换电时提供的电能进行电能成本结算，将结算后的电能成本划拨给服务提供运营商。

（2）根据客户充换电时提供的服务次数进行服务成本结算，将结算后的服务成本划拨给服务提供运营商。

（3）根据客户消费里程数进行电池成本结算，将结算后的电池成本划拨给电池产权运营商。

3.3.3 跨省代收结算

服务提供运营商根据客户缴费充值金额进行跨省代收结算，并将结算后的代收资金划拨给客户归属地运营商。

3.4 基础业务管理

基础业务管理指对清分周期、结算周期、清分规则协议及清分规则的维护。其中，清分规则协议维护包括清分规则协议的查询、增加、编辑和查看功能；清分规则维护包括清分规则的查询、增加、引用增加、编辑和查看功能。

4 结语

在电动汽车城际互联运营初始阶段，业务较为单一，而成本清分工作相对复杂。为加快业务开展，在业务规模较小的情况下可先简化清分结算处理方式，采用收入清分方案。

根据国家有关财税法规，收入与成本应当相匹配[5]。随着电动汽车充换电业务规模扩大到一定程度，税务部门也将关注收入与成本的匹配情况等，物价部门则会关注定价依据。为确保电动汽车充换电业务的财税合规，有利于衡量各公司运营管理水平，建议在收入清分方案实施的同时，要保存成本清分方案所需的成本要素，为将来的成本清分提供依据。到运行业务日趋成熟、数据较为完备之时，再实施成本清分。

[1]寇英刚，许庆强，金胜利，等.充换电站苏沪杭城际互联方案和工程难点[J].江苏电机工程，2012，31（4）∶55-57.

[2]王健，姜久春.电动汽车充电站信息管理系统的设计与实现[J].微计算机信息，2006，22（5-3）∶16-17.

[3]余献.电力客户服务中心计费管理系统研究[J].电力系统自动化，2009，33（17）∶1-5.

[4]刘斌，路小波，高朝晖.省域高速公路ETC联网收费结算体系研究[J].交通运输工程与信息学报，2006，4（2）∶27-31.

[5]夏婷.会计实务与税收政策中的配比原则分析[J].中国外资，2013（231）∶96-97.