在工业 4.0 与绿色制造理念深度融合的当下，工业领域新能源设备的应用愈发广泛，充电桩作为其电力补给的关键设施，与生产设备的协同管理成为提升工业生产效率与能源利用率的重要课题。传统模式下，充电桩与生产设备各自运行，缺乏有效联动，导致能源浪费、设备调度低效等问题。探索二者协同管理新模式，成为推动工业智能化、绿色化转型的必然选择。

一、工业场景下的协同管理需求

工业生产中，新能源生产设备（如电动叉车、新能源物流车等）的充电需求与生产任务紧密相关。若充电桩与生产设备缺乏协同，易出现充电时间与生产高峰冲突，造成设备闲置或电力供应紧张；同时，无法根据设备运行状态和电量情况，合理安排充电计划，导致能源消耗不合理。此外，工业用电成本较高，无序充电还会增加企业运营成本。因此，实现充电桩与生产设备的协同管理，对优化工业生产流程、降低能源成本意义重大。

二、协同管理的核心技术与模式

1. 数据互联互通技术：借助工业物联网（IIoT）技术，搭建充电桩与生产设备的数据交互平台。在充电桩与生产设备上部署传感器和通信模块，实时采集设备运行状态、电量、工作任务等数据，并实现双向传输。例如，生产设备可将剩余电量、预计工作时长等信息发送给充电桩管理系统，充电桩则将充电状态、可用资源等信息反馈给生产设备调度中心，为协同管理提供数据支撑。

2. 智能调度算法：开发基于人工智能的智能调度算法，结合生产计划、设备电量、充电桩负载等多维度数据，制定最优的充电策略。当生产设备电量低于阈值且处于生产空闲时段时，算法自动安排其前往充电桩充电；若充电需求集中，系统可根据充电桩的实时负载情况，动态调整充电顺序和功率，避免电力过载。同时，还能预测设备的充电需求，提前规划充电桩资源，保障生产连续性。

3. 能源管理协同：将充电桩纳入工厂整体能源管理体系，与光伏发电、储能系统等协同运作。在工厂电力供应充足时，优先利用清洁能源为充电桩供电；当电网负荷较高时，通过储能系统释放电能，满足充电需求，减少对大电网的依赖，实现能源的高效利用与削峰填谷。

三、协同管理的应用价值

1. 提高生产效率：通过合理安排充电时间和设备调度，减少设备因充电等待造成的停机时间，保障生产任务顺利进行。例如，某电子制造工厂实施协同管理后，新能源物流车的有效工作时间提升了 20%，生产物料运输效率显著提高。

2. 降低能源成本：优化充电策略和能源配置，充分利用低谷电价和清洁能源，降低工厂用电成本。据测算，实现充电桩与生产设备协同管理后，企业能源成本可降低 10%-15%。

3. 促进绿色生产：减少对传统能源的依赖，提高清洁能源利用率，降低碳排放，助力企业实现绿色制造目标，提升企业在环保领域的竞争力。

4. 提升管理水平：数据驱动的协同管理模式，使工厂管理者能够实时掌握充电桩与生产设备的运行情况，便于进行科学决策和资源优化配置，推动工厂管理向智能化、精细化方向发展。

四、实践案例与发展展望

在某新能源汽车制造工厂，通过部署充电桩与生产设备协同管理系统，实现了电动生产设备充电与生产线运行的精准匹配。系统根据生产节拍和设备电量，自动调度设备进行充电，避免了充电对生产的干扰，同时结合厂区光伏发电系统，将清洁能源利用率提高至 70% 以上。未来，随着 5G、边缘计算等技术的发展，工业领域充电桩与生产设备的协同管理将更加智能、高效，有望成为工业企业降本增效、绿色发展的重要支撑。