电动汽车充电站建设与运营的模式研究

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 电动汽车充电站建设与运营的模式 研究 摘 要：在未来的新能源汽车中， 电动汽车是最具有发展前景的，它能够 最大程度的对能源进行利用，同时还可 以实现以电代油。相比传统汽车，它的 噪音和废气排放也较少。若想实现电动 汽车的持续稳定发展，电动汽车充电站 是最基础的配套设施，它给电动汽车提 供了能量补给；而在电动汽车充电站中， 科学合理的运营模式是非常重要的。本 文分析了电动汽车充电站的建设方案， 并对充电站的运营模式进行了研究。 中国论文网 /4/view-12802259.htm 关键词：电动汽车；充电站建设； 运营模式 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 中图分类号： TM910.6 文献标 识码： A 文章编号： 1673- 1069（2016）19-11-2 0 引言 近年来我国对于新能源汽车的发 展十分的重视，尤其是对于电动汽车。 电动汽车能够有效的降低废气排放、提 高国家能源安全，并推动智能电网的发 展。而在电动汽车充电站发展初期，科 学合理的建设方案和运营模式是非常重 要的，这些直接决定了电动汽车充电站 是否能够持续稳定发展，对整个电动汽 车产业的发展和国家能源战略目标的实 现也会造成极大的影响。 1 电动汽车充电站的建设 电动汽车充电站的主要组成结构 就是三台或以上电动汽车交流充电桩和 非车载充电机，这些设备可以在充电过 程中监控充电机、动力蓄电池，并为电 动汽车提供充电和更换电池的服务。充 电站中有四个系统，分别是充电系统、 配电系统、电池调度系统和充电站监控 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 系统，而计量功能、充电功能和监控功 能是充电站的基本功能，具体可以细化 为电力电池检测、动力电池更换和动力 电池维护1。充电站不仅需要给电动汽 车提供电源，还要对整个充电站进行监 控，同时它需要行车道、监控室、供电 设施、监控室等基础设施，在充电站的 设计中必须考虑被充电车辆的停放和进 出，部分采用电池更换模式的充电站需 要给被充电车辆提供更换电池、存储的 设备和场所。 1.1 电动汽车充电站施工原则 在对充电站进行总体设计时，需 要融合当地区域的城镇规划和总体规划， 还要能满足防火安全和环境保护的要求， 对于周围的消防、防排洪、交通等公用 设施，应当充分进行利用。充电站的建 设首先需要选择合适的地点，不能选择 交通繁忙路段和城市干道交叉路口，最 好在靠近城市道路的地点进行施工，同 时科学合理的设计防排洪设施、电源进 出线走廊、进出站道路的位置也是非常 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 重要的。在环境方面，充电站的建设不 仅不能靠近那些具有潜在危险和多尘、 有腐蚀性气体的地方，还不能靠近那些 可能积水、地势低洼和高温或有剧烈运 动的地方。 1.2 电动汽车充电站规模级别 电动汽车的充电站也有一到四级 之分，一级充电站的动力蓄电池存储能 力较大，一天能够为至少 200 台中大型 的商用车提供充电或更换电池的服务； 若是乘用车，一天至少可以给 500 台提 供充电或更换电池服务。二级充电站相 比一级充电站的电池存储能量较小，一 天可以为 100 到 200 台大中型商用车提 供更换电池和充电的服务，而对于乘用 车，一天可以给 200 到 500 台提供充电 或更换电池服务。三级充电站的电池存 储能量则一天只能给 40 到 100 台大中 型商用车提供更换电池或充电的服务， 若是乘用车，则一天可以给 100 到 200 台进行更换电池或充电服务2。四级充 电站的存储能量是最小，一天只能给 40 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 台大中型商用车提供更换电池或充电服 务，或者一天可以给 100 台乘用车提供 更换电池或充电服务。 1.3 电动汽车充电站监控系统建 设 1.3.1 监控后台建设 两台工作站和一台服务器是充电 站监控后台的主要组成结构，通常情况 下，充电站监控后台的建设都是根据自 身需要来选择服务器和监控工作站数量 的，以太网络是连接系统内所有计算机 的主要网络。配电系统和充电机数据的 收集、处理和存储，监控配电系统和充 电机的运行使充电站监控后台的主要工 作任务。充电站不仅具有配电站监控 SCADA 功能，还有专门针对充电站系 统的高级应用功能，例如智能负荷调控 等。 1.3.2 配电系统监控建设 测控和保护是组成配电系统监控 的两个部分，配电系统监控是实现配电 系统监控和保护功能的主要方法，它利 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 用充电站后台系统和通信管理机进行双 向数据的交换。配电系统监控中的测控 部分具有配电系统各间隔的电压电流等 电气参数的遥测功能、重要开关的遥控 功能和开关位置的遥信功能。除此以外， 在 0.4kV 侧还配置了分段备自投装置， 若是其中一路电源失电，备自投装置就 可以快速的合上联络开关，有效的提高 了充电站的供电可靠性。 1.3.3 安防监控系统建设 充电站的门禁、周界安全和门禁 的监控，还有视频监控都是在安防系统 内完成的，它主要利用通信管理机来获 取充电机和配电系统监控的告警信息， 给视频联动监控提供了数据依据。充电 站的安防监控系统主要组成设备有红外 报警器、监控屏柜、摄像机等。 2 电动汽车充电站的运营模式 2.1 整车充电模式 目前有很大一部分国家都在研究 电动汽车充电站的整车充电模式。这种 模式将电动汽车的电池和车辆视为了一 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 个整体，生产成本较低、容量较大，充 电较快、寿命较长的电池产品是它规模 化发展的关键，很好的满足了人们的便 捷性要求。这种模式共有两种类型，一 种是常规充电，一种是快速充电。常规 充电就是在蓄电池放电终止后进行充电， 它的充电时间一般为五到八个小时，较 长的能够达到十至二十个小时。虽然这 种充电方式的时间较长，但充电器安装 成本较低。这种充电方式比较适合市内 环卫车、企业商务车和私家车等车辆。 快速充电则是在电动汽车停车的二十分 钟到两个小时内，给其提供短时的充电 服务，这种方式可以大容量的充电和放 电，便于人们的使用。这种充电方式适 用于出租车和公交车等车辆3。而整个 整车充电模式的运营需要政府部门、电 动汽车制造商、电池生产商和能源供给 企业、建站企业等部门的参与。首先需 要能源供给企业支付一定的建站费用给 建站企业来进行充电站的建设，完成充 电站的建设之后，能源供给企业和充电 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 站会在用户来充电站对电动汽车充电时 收取一定的费用来实现自身的盈利。刷 卡是整车充电管理和缴费的主要形式， 能源供给企业会给用户提供统一的 IC 卡，电动汽车用户只需要使用能源供给 企业提供的 IC 卡就可以进行汽车的充 电缴费了。目前为止电动汽车的充电电 价还没有统一的规定，一般按照其地区 的商业用电其他类型进行费用收取。 2.2 更换电池模式 更换电池模式没有将电池和车辆 视为一个整体考虑，而是将它们分开进 行考虑。这种模式的主要思路是用户只 需要购买汽车，电池的购买、充电和更 换、管理等可以让专门的电池租赁公司 负责，这样就可以为用户的能源供给提 供方便。利用各个电池更换站集中对标 准化的电池进行充电是它主要的运营模 式，在用户需要能源供给时可以立即更 换充好的电池，给用户的使用提供了很 大便利。电池的更换、租赁和维护回收 都在它的具体运营过程内。在电池的租 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 赁方面，需要能源供给企业进行电池的 购买，然后向建站企业支付一定的建站 费用用于电池更换站的建设，电动汽车 用户在完成汽车的购买之后可以前往电 池更换站，首先办理相关的电池租赁手 续，再支付一定的租金就可以直接使用 电动汽车了。租赁手续和租金的具体数 额由相关部门协商决定。在电池的使用 过程中难免会有容量不均衡的现象出现， 所以充电站建设中需要设置检测电池容 量的设备，还有充放电维护的设备，一 旦发现个别电动汽车的动力电池容量有 了明显下降，就需要利用设备进行容量 检测，对容量落后的电池进行多次充放 电操作，使电池内的活性物质激活，从 而有效的恢复电池容量。在电池的回收 方面，电池租赁也有较大的好处，可以 通过电池租赁的方式对电池进行再回收， 不仅可以对废弃电池进行专业的处理， 还可以使运营成本有效的降低，从而使 系统综合成本得到下降。 3 结语 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 电动汽车有着零污染、零排放的 特性，它是新能源中的绿色产品，有着 非常广阔的发展前景。能源补给是保证 电动汽车发展的重要前提，电动汽车充 电站是电动汽车能源补给的基础设施， 只有电动汽车充电站拥有良好的建设和 运营模式，才能有效的促进电动汽车的 发展。 参 考