中心議題：

• 電動汽車充電模式比較研究
• 電動汽車充電方案解析

解決方案：

• 公用充電站
• 私家車庫充電

隨著現代高新技術的發展和當今世界環境汙染與能源緊缺壓力的加大，節約能源
、少汙染和無汙染的“綠色”汽車已成為全球關注的熱點。電動汽車的發展可以改善城市大氣環境質量.電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)是(shi)零(ling)排(pai)放(fang)或(huo)超(chao)低(di)排(pai)放(fang)車(che)輛(liang)，是(shi)解(jie)決(jue)機(ji)動(dong)車(che)排(pai)放(fang)的(de)根(gen)本(ben)性(xing)措(cuo)施(shi)，它(ta)的(de)開(kai)發(fa)和(he)推(tui)廣(guang)應(ying)用(yong)，為(wei)從(cong)根(gen)本(ben)上(shang)改(gai)善(shan)城(cheng)市(shi)大(da)氣(qi)環(huan)境(jing)質(zhi)量(liang)提(ti)供(gong)了(le)一(yi)條(tiao)有(you)效(xiao)的(de)途(tu)徑(jing).另外
，可以調整我國能源利用結構.qicheshiwoguoxiangduiduanquedeshiyouziyuandezhuyaoxiaohaozhezhiyi
，fazhandiandongqiche
，keyipinghengliyongduozhongxingshidenengyuanziyuan，jiaodafududitigaonengyuanliyongxiaolv，duiyutiaozhengwoguodenengyuanshiyongjiegou
，baozhangweilaiguojiadenengyuananquanjuyoushifenzhongyaodezuoyong.最後，發展電動汽車可以帶動汽車工業實現跨越式發展。

電動汽車充電站是電動汽車的重要基礎支撐係統，也是電動汽車商業化、產chan業ye化hua過guo程cheng中zhong的de重zhong要yao環huan節jie。建jian設she電dian動dong汽qi車che充chong電dian站zhan是shi電dian動dong汽qi車che產chan業ye推tui廣guang的de前qian提ti和he基ji石shi

，在zai拓tuo展zhan電dian力li市shi場chang需xu求qiu的de同tong時shi，完wan善shan高gao效xiao的de能neng源yuan供gong給gei網wang絡luo是shi電dian動dong汽qi車che廣guang泛fan應ying用yong的de必bi要yao條tiao件jian之zhi一yi。電dian動dong汽qi車che的de充chong電dian係xi統tong是shi發fa展zhan電dian動dong汽qi車che的de重zhong要yao基ji礎chu支zhi撐cheng係xi統tong
，也ye是shi電dian動dong汽qi車che商shang業ye化hua、產業化過程中的重要環節。充電站的建設需要根據電動汽車的充電需求，結合電動汽車充電模式進行相應的規劃和設計。

1電動汽車充電模式比較研究

根據電動汽車動力電池組的技術和使用特性，電動汽車的充電模式存在一定的差別。對於充電方案的選擇
，現今普遍存在常規充電
、快速充電和電池組快速更換係統3種模式。

1.1　常規充電

蓄電池在放電終止後，應立即充電(在特殊情況下也不應超過24h)，充電電流相當低
，大小約為15A
，這種充電叫做常規充電(普通充電)。常規蓄電池的充電方法都采用小電流的恒壓或恒流充電，一般充電時間為5~8h，甚至10~20h。

(1)優缺點分析

常規充電模式的優點為：盡管充電時間較長，但因為所用功率和電流的額定值並不關鍵，因此充電器和安裝成本比較低；可充分利用電力低穀時段進行充電
，降低充電成本；可提高充電效率和延長電池的使用壽命。常規充電模式的主要缺點為充電時間過長，當車輛有緊急運行需求時難以滿足。

(2)適用範圍

設(she)計(ji)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)的(de)續(xu)駛(shi)裏(li)程(cheng)盡(jin)可(ke)能(neng)大(da)
，需(xu)滿(man)足(zu)車(che)輛(liang)一(yi)天(tian)運(yun)營(ying)需(xu)要(yao)僅(jin)僅(jin)利(li)用(yong)晚(wan)間(jian)停(ting)運(yun)時(shi)間(jian)充(chong)電(dian)由(you)於(yu)常(chang)規(gui)充(chong)電(dian)以(yi)相(xiang)當(dang)低(di)的(de)電(dian)流(liu)為(wei)蓄(xu)電(dian)池(chi)充(chong)電(dian)
，因(yin)此(ci)在(zai)家(jia)裏(li)、停車場和公共充電站都可以進行；常規充電站一般規模較大，以便能夠同時為多輛電動汽車進行充電。

1.2　快速充電

changguixudianchidechongdianfangfayibanshijianjiaochang
，geishijishiyongdailaixuduobubian。kuaisuchongdiandianchidechuxian，weichundiandongqichedeshangyehuatigonglejishuzhichi。kuaisuchongdianyouchengyingjichongdian，shiyijiaodadianliuduanshi

間在電動汽車停車的20min~2h內，為其提供短時充電服務，一般充電電流為150~400A。

(1)優缺點分析

快速充電模式的優點為：充電時間短；充電電池壽命長(可充電2000次以上)

；沒有記憶性

，可以大容量充電及放電，在幾min內就可充70%~80%的電；由於充電在短時間內(約為10~15min)就能使電池儲電量達到80%~90%，與加油時間相仿，因此
，建設相應充電站時可不配備大麵積停車場。缺點在於：充電器充電效率較低，且相應的工作和安裝成本較高

；由於采用快速充電

，充電電流大
，這就對充電技術方法以及充電的安全性提出了更高的要求，同時計量收費設計也需特別考慮

(2)適用範圍

電動汽車續駛裏程適中，即在車輛運行的間隙進行快速補充電
，來滿足運營需要；由於相應的大電流需求可能會對公用電網產生有害的影響
，因而快速充電模式隻適用於專用的充電站。

1.3　機械充電

機ji械xie充chong電dian即ji電dian池chi組zu快kuai速su更geng換huan係xi統tong，是shi通tong過guo直zhi接jie更geng換huan電dian動dong汽qi車che的de電dian池chi組zu來lai達da到dao為wei其qi充chong電dian的de目mu的de。由you於yu電dian池chi組zu重zhong量liang較jiao大da，更geng換huan電dian池chi的de專zhuan業ye化hua要yao求qiu較jiao強qiang
，需xu配pei備bei專zhuan業ye人ren員yuan借jie助zhu專zhuan業ye機ji械xie來lai快kuai速su完wan成cheng電dian池chi的de更geng換huan、充電和維護。

(1)優缺點

采用這種模式
，具有如下優點：

1)電動汽車用戶可租用充滿電的蓄電池，更換已經耗盡的蓄電池，有利於提高車輛使用效率，也提高了用戶使用的方便性和快捷性；[page]

2)對更換下來的蓄電池可以利用低穀時段進行充電，降低了充電成本，提高了車輛運行經濟性
；

3)從另一個側麵來看，也解決了充電時間乃至蓄存電荷量、電池質量

、續駛裏程長及價格等難題
；

4)可ke以yi及ji時shi發fa現xian電dian池chi組zu中zhong單dan電dian池chi的de問wen題ti


，進jin行xing維wei修xiu工gong作zuo，對dui於yu電dian池chi的de維wei護hu工gong作zuo將jiang具ju有you積ji極ji意yi義yi，電dian池chi組zu放fang電dian深shen度du的de降jiang低di也ye將jiang有you利li於yu提ti高gao電dian池chi的de壽shou命ming。這zhe種zhong模mo式shi應ying用yong麵mian臨lin的de幾ji個ge主zhu要yao問wen題ti是shi：電池與電動汽車的標準化；電動汽車的設計改進、充電站的建設和管理，以及電池的流通管理等。

(2)適用範圍

車輛電池組設計標準化和易更換
；車輛運營中需要及時更換電池來滿足運行
，充電站中電池充電和車輛可實現專業化快速分開；由於電池組快速更換需要專業化進行
，因而電池組快速更換模式隻適用於專用的充電站。

綜上所述
，以上3種充電模式各有自身的特點和適用範圍。因此，在應用中，可以將上述3種方法進行有機結合，以達到實際的行駛要求。

2電動汽車充電方案

電dian動dong汽qi車che要yao上shang路lu，首shou先xian要yao解jie決jue充chong電dian的de問wen題ti。目mu前qian充chong電dian方fang式shi按an實shi際ji使shi用yong情qing況kuang來lai分fen可ke分fen為wei兩liang大da類lei，一yi種zhong是shi采cai用yong公gong用yong充chong電dian站zhan來lai充chong電dian，另ling一yi種zhong則ze是shi通tong過guo家jia用yong充chong電dian設she施shi進jin行xing私si家jia車che的de充chong電dian。

2.1公用充電站

公(gong)用(yong)的(de)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)充(chong)電(dian)站(zhan)是(shi)指(zhi)為(wei)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)充(chong)電(dian)的(de)站(zhan)點(dian)，與(yu)現(xian)在(zai)的(de)加(jia)油(you)站(zhan)相(xiang)似(si)。電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)充(chong)電(dian)站(zhan)是(shi)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)行(xing)業(ye)發(fa)展(zhan)的(de)主(zhu)要(yao)環(huan)節(jie)之(zhi)一(yi)
，必(bi)須(xu)與(yu)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)其(qi)他(ta)領(ling)域(yu)實(shi)現(xian)共(gong)同(tong)協(xie)調(tiao)發(fa)展(zhan)。同(tong)時(shi)還(hai)應(ying)該(gai)從(cong)長(chang)遠(yuan)發(fa)展(zhan)來(lai)充(chong)分(fen)考(kao)慮(lv)多(duo)方(fang)麵(mian)的(de)因(yin)素(su)。如(ru)：充電站的布局規劃和路網規劃，預測充電負荷，充電站周圍當前電網狀況以及未來發展趨勢，考慮其選址與其他相關配套設施的狀況。

今年4月yue
，日ri產chan汽qi車che與yu中zhong國guo工gong信xin部bu合he作zuo
，日ri產chan汽qi車che將jiang為wei工gong信xin部bu提ti供gong電dian動dong汽qi車che發fa展zhan的de相xiang關guan信xin息xi，製zhi定ding包bao括kuo電dian池chi充chong電dian網wang絡luo建jian立li和he維wei護hu等deng技ji術shu準zhun則ze的de綜zong合he規gui劃hua，以yi推tui動dong電dian動dong汽qi車che的de大da規gui模mo使shi用yong。國guo家jia電dian網wang公gong司si已yi經jing發fa文wen，明ming確que支zhi持chi在zai上shang海hai、北京、天津等大城市加快電動汽車充電站建設。首批充電站在幾大城市建成後
，將成為“示範運行”的de純chun電dian動dong汽qi車che補bu充chong電dian力li的de基ji站zhan。據ju悉xi，比bi亞ya迪di公gong司si已yi經jing在zai深shen圳zhen建jian設she一yi批pi充chong電dian樁zhuang來lai解jie決jue電dian動dong車che充chong電dian難nan題ti，範fan圍wei僅jin限xian於yu深shen圳zhen主zhu城cheng區qu。這zhe類lei自zi建jian充chong電dian站zhan的de局ju限xian是shi無wu法fa兼jian容rong其qi它ta品pin牌pai電dian動dong車che。以yi動dong力li補bu給gei為wei特te性xing的de新xin能neng源yuan配pei套tao設she施shi是shi電dian動dong汽qi車che普pu及ji的de最zui大da攔lan路lu虎hu。要yao推tui動dong電dian動dong汽qi車che市shi場chang的de發fa展zhan，充chong電dian站zhan的de建jian設she速su度du必bi須xu與yu電dian動dong車che推tui廣guang相xiang匹pi配pei。

國外在充電站的建設方麵走在前列
，已形成政府主導，車企、dianchanghelikaifadejingxiang。zairiben，ribenzuidadianligongsidongdianyugeqichechangshangjianlilemiqiehuobanhezuoguanxi。gaidianligongsizaibujiuqianchenggongdikaifaledaxingkuaisuchongdianzhan，shidechongdianshijiandadasuoduan，mei10min完整充電，所能行駛的路程為60km。同時計劃通過一項大型基礎設備建設工程，在超市停車場

、便利店及郵政局等公共場所附近陸續建設充電站。使人們在下車購物、辦事之餘完成為汽車補充能源的任務。這些都大大推動了電動車的普及。在法國，以法國電力公司為主導的電力公司每年編製超過1.1億法郎的預算(占該公司營業收入0.05%)，投入電池
、充電裝置的研發。在巴黎設有幾百個充電站，凡重要停車場都設有充電站，配置電動汽車充電的專用插頭。

2.2私家車庫充電

在私家車庫裏使用普通插座慢速充電，利用夜間電，持續7～8h。夜間給電動車充電可以享受用電量低穀期的電價折扣，既省時又經濟
；慢速充電還能延長電池壽命。據專家測算，目前中國的低穀電足夠供應3000萬(wan)輛(liang)以(yi)上(shang)純(chun)電(dian)動(dong)轎(jiao)車(che)的(de)能(neng)耗(hao)，根(gen)本(ben)不(bu)需(xu)要(yao)為(wei)純(chun)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)增(zeng)設(she)額(e)外(wai)的(de)發(fa)電(dian)設(she)施(shi)，獲(huo)得(de)圍(wei)家(jia)和(he)個(ge)人(ren)的(de)雙(shuang)贏(ying)。公(gong)共(gong)場(chang)所(suo)和(he)大(da)型(xing)住(zhu)宅(zhai)停(ting)車(che)庫(ku)充(chong)電(dian)站(zhan)可(ke)設(she)置(zhi)快(kuai)慢(man)兩(liang)種(zhong)充(chong)電(dian)模(mo)式(shi)，但(dan)充(chong)電(dian)站(zhan)設(she)施(shi)應(ying)當(dang)智(zhi)能(neng)化(hua)，解(jie)決(jue)峰(feng)穀(gu)分(fen)時(shi)段(duan)計(ji)費(fei)，安(an)全(quan)報(bao)警(jing)，防(fang)盜(dao)等(deng)問(wen)題(ti)。

3充電站的結構

3.1充電站組成部分

(1)停(ting)車(che)場(chang)及(ji)電(dian)源(yuan)插(cha)頭(tou)。為(wei)滿(man)足(zu)使(shi)用(yong)自(zi)帶(dai)電(dian)池(chi)和(he)不(bu)急(ji)於(yu)更(geng)換(huan)電(dian)池(chi)的(de)顧(gu)客(ke)充(chong)電(dian)需(xu)要(yao)
，應(ying)開(kai)辟(pi)車(che)輛(liang)充(chong)電(dian)停(ting)放(fang)地(di)圾(ji)相(xiang)應(ying)電(dian)源(yuan)插(cha)頭(tou)。同(tong)樣(yang)

，在(zai)其(qi)它(ta)各(ge)地(di)停(ting)車(che)場(chang)也(ye)應(ying)設(she)置(zhi)帶(dai)電(dian)表(biao)計(ji)費(fei)的(de)充(chong)電(dian)接(jie)頭(tou)
，使(shi)用(yong)後(hou)交(jiao)付(fu)停(ting)車(che)費(fei)及(ji)電(dian)費(fei)，這(zhe)種(zhong)電(dian)費(fei)要(yao)比(bi)換(huan)電(dian)池(chi)電(dian)費(fei)略(lve)便(bian)宜(yi)些(xie).

(2)電池更換及周轉接待處.蓄電池沉重
，更換須用半自動小型吊車或吊架裝置
，可由現有汽車修配廠等處常用的類似設備改裝或專門設計批量生產.電池須用專門的(多層)周轉車或傳送帶進出充電庫房
，在專門台架上或周轉車上接上電源充電。

(3)dianchichongdianjicunfangdekufang。chongdianzhanneikecaiyongdiannaokongzhidedaxingchongdianshebei，ketongshiweijishizhijibaigebutongxinghaodianchiangezizuijiadebiaozhunhuadianliuchengxutongshichongdian，shoudonghuozidongshibiedianchizhonglei，andianheliangjifei。xiaoxingchongdianzhankecaiyongjiaojiandandechongdianshebei，danbixubaozhengnengduigeleixingdianchichongzudian.

(4)工作人員休息和操作監控室及車輛檢修站。由於電池的易取放也使充電與修車能很方便地分開同時進行。

(5)維護車間。維護車間包括篩選和維護、充電間以及備用電池庫。電池進入維護車間後
，首先進行電池的篩選.確定電池的好壞。不能使用的電池進行恰當處理
，避免汙染環境：可以繼續使用的電池進行維護和活化。維護完的電池送充電間充滿電後，進行裝箱，為編組準備電池。

3.2充電站主體結構

充電站的主體是一封閉式充電間。充電間的主要部分及功能如下：

(1)配電站。充電站的配電站包括高壓配電和照明及其它用電配電兩部分。前者將10kV供電電網通過變壓器等設備供給充電機充電
；後者用於滿足照明、控製設備的供電。配電站配備計量設備。計量輸入電量。

(2)監控室。監控室用於監控充電機的運行情況、數據庫管理

、報表打印等。

(3)充電機。充電機完成電池能量的補給。既可以滿足應急性整車充電要求
，也支持日常地麵補充充電。

(4)充電平台。用於擺放卸載下來的電池。內有充電插座、電池管理係統供電、電池管理係統內部網絡、與充電機之間的通訊網絡等接口。

電dian動dong汽qi車che是shi未wei來lai新xin能neng源yuan汽qi車che的de主zhu要yao發fa展zhan方fang而er充chong電dian體ti係xi的de建jian立li是shi其qi發fa展zhan的de前qian提ti和he基ji礎chu。而er充chong電dian站zhan的de建jian設she剛gang剛gang起qi步bu，因yin而er明ming確que充chong電dian站zhan的de充chong電dian模mo式shi和he充chong電dian站zhan的de內nei部bu結jie構gou對dui於yu未wei來lai規gui劃hua和he建jian設she充chong電dian站zhan有you一yi定ding的de實shi際ji應ying用yong價jia值zhi。本ben文wen隻zhi討tao論lun了le充chong電dian站zhan的de外wai部bu結jie構gou

，對dui於yu內nei部bu電dian路lu係xi統tong分fen析xi設she計ji將jiang在zai後hou續xu工gong作zuo中zhong進jin一yi步bu研yan究jiu。