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.汽qi車che是shi我wo國guo相xiang對dui短duan缺que的de石shi油you資zi源yuan的de主zhu要yao消xiao耗hao者zhe之zhi一yi，發fa展zhan電dian動dong汽qi車che，可ke以yi平ping衡heng利li用yong多duo種zhong形xing式shi的de能neng源yuan資zi源yuan，較jiao大da幅fu度du地di提ti高gao能neng源yuan利li用yong效xiao率lv
，對dui於yu調tiao整zheng我wo國guo的de能neng源yuan使shi用yong結jie構gou，保bao障zhang未wei來lai國guo家jia的de能neng源yuan安an全quan具ju有you十shi分fen重zhong要yao的de作zuo用yong.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、chanyehuaguochengzhongdezhongyaohuanjie。jianshediandongqichechongdianzhanshidiandongqichechanyetuiguangdeqiantihejishi，zaituozhandianlishichangxuqiudetongshi
，wanshangaoxiaodenengyuangonggeiwangluoshidiandongqicheguangfanyingyongdebiyaotiaojianzhiyi。diandongqichedechongdianxitongshifazhandiandongqichedezhongyaojichuzhichengxitong
，yeshidiandongqicheshangyehua、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

shejidiandongqichedexushilichengjinkenengda，xumanzucheliangyitianyunyingxuyaojinjinliyongwanjiantingyunshijianchongdianyouyuchangguichongdianyixiangdangdidedianliuweixudianchichongdian
，yincizaijiali

、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

常(chang)規(gui)蓄(xu)電(dian)池(chi)的(de)充(chong)電(dian)方(fang)法(fa)一(yi)般(ban)時(shi)間(jian)較(jiao)長(chang)


，給(gei)實(shi)際(ji)使(shi)用(yong)帶(dai)來(lai)許(xu)多(duo)不(bu)便(bian)。快(kuai)速(su)充(chong)電(dian)電(dian)池(chi)的(de)出(chu)現(xian)，為(wei)純(chun)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)的(de)商(shang)業(ye)化(hua)提(ti)供(gong)了(le)技(ji)術(shu)支(zhi)持(chi)。快(kuai)速(su)充(chong)電(dian)又(you)稱(cheng)應(ying)急(ji)充(chong)電(dian)
，是(shi)以(yi)較(jiao)大(da)電(dian)流(liu)短(duan)時(shi)

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、電(dian)廠(chang)合(he)力(li)開(kai)發(fa)的(de)景(jing)象(xiang)。在(zai)日(ri)本(ben)，日(ri)本(ben)最(zui)大(da)電(dian)力(li)公(gong)司(si)東(dong)電(dian)與(yu)各(ge)汽(qi)車(che)廠(chang)商(shang)建(jian)立(li)了(le)密(mi)切(qie)夥(huo)伴(ban)合(he)作(zuo)關(guan)係(xi)。該(gai)電(dian)力(li)公(gong)司(si)在(zai)不(bu)久(jiu)前(qian)成(cheng)功(gong)地(di)開(kai)發(fa)了(le)大(da)型(xing)快(kuai)速(su)充(chong)電(dian)站(zhan)，使(shi)得(de)充(chong)電(dian)時(shi)間(jian)大(da)大(da)縮(suo)短(duan)，每(mei)10min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)tingchechangjidianyuanchatou。weimanzushiyongzidaidianchihebujiyugenghuandianchidegukechongdianxuyao
，yingkaipicheliangchongdiantingfangdijixiangyingdianyuanchatou。tongyang，zaiqitageditingchechangyeyingshezhidaidianbiaojifeidechongdianjietou
，shiyonghoujiaofutingchefeijidianfei，zhezhongdianfeiyaobihuandianchidianfeilvebianyixie.

(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)電dian池chi充chong電dian及ji存cun放fang的de庫ku房fang。充chong電dian站zhan內nei可ke采cai用yong電dian腦nao控kong製zhi的de大da型xing充chong電dian設she備bei
，可ke同tong時shi為wei幾ji十shi至zhi幾ji百bai個ge不bu同tong型xing號hao電dian池chi按an各ge自zi最zui佳jia的de標biao準zhun化hua電dian流liu程cheng序xu同tong時shi充chong電dian，手shou動dong或huo自zi動dong識shi別bie電dian池chi種zhong類lei
，按an電dian荷he量liang計ji費fei。小xiao型xing充chong電dian站zhan可ke采cai用yong較jiao簡jian單dan的de充chong電dian設she備bei
，但dan必bi須xu保bao證zheng能neng對dui各ge類lei型xing電dian池chi充chong足zu電dian.

(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。

diandongqicheshiweilaixinnengyuanqichedezhuyaofazhanfangerchongdiantixidejianlishiqifazhandeqiantihejichu。erchongdianzhandejiansheganggangqibu，yinermingquechongdianzhandechongdianmoshihechongdianzhandeneibujiegouduiyuweilaiguihuahejianshechongdianzhanyouyidingdeshijiyingyongjiazhi。benwenzhitaolunlechongdianzhandewaibujiegou，duiyuneibudianluxitongfenxishejijiangzaihouxugongzuozhongjinyibuyanjiu。