新能源光伏汽车充电站发展与相关技术研究宋鑫

新能源光伏汽车充电站发展与相关技术研究宋鑫

宋鑫

国网山西运城电力勘测设计有限公司山西运城044000

摘要：为了有效缓解传统汽车行业的能源危机、环保危机等问题，新能源汽车在全球汽车工业发展中，已经成为重要的发展方向。例如，纯电动车因将绿色环保与节能作为主要目标，同时拥有经济性等方面优点而被广泛应用。目前，因在环保和节能方面普遍存在极大的优势，新能源光伏汽车的市场占有率逐年攀升，这也为新能源光伏汽车充电站的发展建设带来了新的要求，相关单位必须予以高度重视。

关键词：新能源；光伏汽车充电站；发展；相关技术

1引言

社会的发展不可能只纠结在一个点上，新能源电动车的发展必将带动与其有关的配套设施的发展。在这之中，充电桩就显得尤为重要，可以说这也是带动电动车发展的一个点，只有充电桩能够满足电动车随时随地充电的需求，才可以推动电动车的大量普及。因此，要采用科学的手段在电动汽车的停靠区域设置与新能源电动车配套的公用光伏充电设施。这样才能促进电动车的普及推广，同时，也会给新能源光伏汽车充电站带来巨大的发展空间。

2新能源光伏汽车及其充电基础设施发展现状

近年来中国大力推广新能源光伏汽车，制定明确的战略发展路线，鼓励推动新能源光伏汽车在科技研发、充电设施建设、充电站运营、车辆智能网联等领域的产业化进程，仅2017年就出台多达30余项电动汽车相关政策。新能源光伏汽车行业呈现井喷式发展，根据中国汽车协会统计结果，可以看到新能源光伏汽车销量以很快的速度逐年递增，且2017年全年销量有望突破70万辆。预计到2020年，我国新能源光伏汽车保有量将达到500万辆，然而大量新增新能源光伏汽车在缓解人们出行交通压力、减少环境污染和碳排放的同时，也出现了充电设施少、充电难、充电设施分布不均衡、利用率低等问题。2015年11月，国家发改委、能源局等四部委联合下发《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2020年)》，对十三五期间电动汽车充电桩发展给出明确指标：2015-2020年将新建包括私人专用充电桩和公共充电桩在内的充电桩480万个，新建公用、公交、出租、环卫、物流在内的充换电站共计1.2万座，对国内各地区按照推广程度的不同分加快发展、示范推广和积极促进三个区域制定目标。建设目标为满足500万辆各类新能源光伏汽车的充电需求。根据中国新能源光伏汽车充电基础设施促进联盟统计，截至2016年12月全国范围内公共类充电桩建设、运营数量接近15万个，相较于2015年末4.9万个净增加10万个左右。可以预期的是，随着新能源光伏汽车充电桩建设运营数量逐渐加大，充电基础设施不断完善，新能源光伏汽车用户充电难的问题将得到有效缓解，这将进一步促进新能源光伏汽车行业的蓬勃发展。

3光伏充电站的功能体现

（1）作为整个充电站的重要组成部分，光伏发电系统经过太阳能电池方阵发电，利用充电装置，将其储存早蓄电池当中，也可以将电能直接的供给给电动车充电使用。为此，光伏发电系统担负着能源供给的使命。（2）配电室的存在，主要为充电站提供一定的电源，以此来满足照明、控制设备等对用电的需求。其内部需要配备相应的配电监控系统与控制设备等等从而确保配电室能够更好的想充电站提供服务。（3）在整个充电站运行期间，监控工作的实施是不可缺少的一部分，而中央监控室则是监控整个充电站运行情况的关键所在，同时，中央监控室也能够完成管理工作实施期间的报表打印工作。（4）为了能够更好的发挥电池充电充功能，电区是不可缺少的重要部分；作为更换电池的一个重要场所，需要在更换电池区配备相应数量的电池更换设备，以保证能够为车辆有效的更换电池，确保其安全稳定的运行。

4新能源电动车光伏充电站技术难题

4.1光伏发电不稳定性

由于光伏发电在我国发展的时间比较短，各项技术等还不够健全，这就直接制约了整个光伏发电的发展。受各方面技术的影响，目前还不能直接解决技术中存在的问题，而我国的光伏发电还处于初步发展阶段，没有可以借鉴的经验，如果其要与火力发电同日而语，还需要很长的时间。电动汽车充电时需要较高的电压和较大的电流以及大功率的设备进行一次性的快速充电。而光伏发电站的特点是需要长时间蓄电，即使是在不考虑各个损耗的状态下，太阳能光伏发电站一天的理论蓄电量也只够3辆电动车60%的电量。与此同时，还要考虑天气的因素。因为我国环境比较差，所以，雾霾等自然天气都会对光伏发电站的蓄电产生一定的影响，再加上夜晚没有太阳光没有办法发电，因此，即使是理论上来讲，光伏发电站要想发展也存在很大的问题。

4.2充电服务相关信息的更新严重滞后

目前对于新能源汽车市场而言，已经存在很多充电网络服务管理平台以在线的形式为用户提供查看充电信息的功能。不过目前此项服务功能存在一定的限制性，只可以体现在充电桩的布设和方位信息情况的共享方面，其他服务功能尚未形成，无论是充电桩运行情况的查看、网络交易，还是充电预约等功能，均没有形成，有待深入改进和健全。例如：我国北京市区内建设的汽车充电管理平台，其中网络营业厅和快速充电服务便没有，依然处于构建当中；而布设在京沪高速道路上的充电网络，完成充电预约以后，仍然要有关工作人员帮助完成充电的任务，导致汽车充电的效率和质量均大打折扣。

5充电站规划与运营模式未来发展

5.1规划方向

《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》的推广从科技的角度推进充电基础设施的发展，并通过大力开展“互联网+充电基础设施”的方式提高充电服务的智能化水平。同时，在国家政策的大力支持和引导下鼓励越来越多的互联网企业、科技公司等领域进入充电行业，大大促进充电基础设施规划的合理性，提高经济效益。

5.2运营模式发展方向

一是通过推广“互联网+充电基础设施”的经营理念，使智能广告式的充电桩逐渐普及进入市场，在增加额外收益的同时，缓解在充电过程中车主的心情。创新运营模式降低成本。比如在北京推广的“众筹”模式，促使个人或企业都可通过提供资金或场地等方式参与充电基础设施的建设，并可按一定的比例享有服务费，目前已成为其他运营商在推广和创新运营模式中可借鉴的案例。移动互联减少资源浪费。推广“私桩共享模式“的创新性运营模式，私人车主通过可以将闲置状态下的充电桩进行共享，使需要进行充电的车主通过星星充电APP进行查询信息以及预约约充电，在降低资源浪费缓解充电桩供应需求的同时，私人车主也可获得一定的充电收益。此外，随着互联网科技在日常生活中的应用，信息查询、移动支付、以及远程云管理平台等创新服务为用户提供更为便捷、方便的充电体验。

6结束语

随着光伏电动车应用数量的不断增加，新能源光伏电动车充电站的建设成为了大势所趋。本文分析中已明确，光伏充电站已经实现了角度方面的功能，在满足车辆供电需求方面有着积极意义。但是，如今的新能源电动车光伏充电技术中还存在一定的难点问题，相关工作人员必须不断的研究与分析，从而确保能够克服存在的难点问题，以确保新能源电动车更好的充电，其发展更加完善。

参考文献

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[2]刘杰.计及需求响应的电动汽车光伏充电站能量管理策略[D].华北电力大学,2015.

[3]刘念,成敏杨,邹福强,张建华.商业楼宇光伏充电站的运营模式及其综合效用评估[J].电力建设,2015,3607:202-208.