电动汽车分散式充电设施二次规划研究

(整期优先)网络出版时间:2018-08-18
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电动汽车分散式充电设施二次规划研究

任亚钊

(国网电动汽车服务有限公司,北京市100053)

摘要:随着电动汽车越来越多地走进人们的生活,关于电动汽车的一些未来发展问题也越来越被重视。电动汽车充电基础设施的建设是影响电动汽车市场化发展的一个重要因素,然而,现今的充电基础设施建设却非常滞后。

关键词:电动汽车;充电规划;思路

最近几年,虽然电动汽车已经越来越被大众熟知,但仍然没有大范围地进入人们的日常生活。关于这个问题的原因,已经有研究证明,除了电动汽车的电池技术有待提高之外,电动汽车充电基础设施的完善程度也极大地影响着人们的购买选择。

1充电设施建设的原则与思路

1.1经济性

规划充电设施建设的过程中,要秉着经济性的原则,在符合当地电动车充电需求的前提下需合理的降低建设成本。一方面,在单个充电设施的建设过程中充分利用政府补贴的政策减少建设成本,争取在一定投资总量的情况下达到覆盖范围最广化,以加快形成充电设施网络化;另一方面,采用风险共担的形式,积极鼓励多方参与市场建设,降低单个投资个体的投资成本,减少投资者建设初期的投入,并尽可能地实现投资回收。

1.2一致性

充电设施建设规划在满足城市电动汽车充电需求的基础上,要秉着一致性的原则,与城市总体规划和交通以及电网等多方面布点规划一致。同时还需充分考虑充电设施使用效率,在满足充电需求的同时,优先与交通密度、电动汽车的发展保持一致,以提高充电设施的使用效率,避免资源浪费。

1.3便捷性

充电设施布点不足、不合理以及单次充电时间过长,都会制约电动汽车的快速发展。所以在规划充电设施建设中,要全面的考虑用户对使用充电设施的便捷性,对不同充电方式的设施进行合理的分配布局,方便电动汽车客运随时充电。

1.4充电设施建设规划思路

①应优先满足城市需求。在大城市中,人口密集,车辆流动量大且距离小,充电设施的作用可以得到充分的发挥。而县城或偏远地区则人口相对不集中,车流少、距离大,充电设施得不到充分利用。而且,由于城市内出租车及公交车的运营范围都比较固定,充电设施网点建设起来就比较明确,因此,在出租车和公交系统上推广电动汽车应用和充电设施的使用效率能得到非常有利的提高。

②应考虑用户方便使用。用户的出行方式、充电习惯、交通密度等因素与充电设施的使用效率及其运营收益息息相关。所以需要充分考虑电动汽车充电的方便性和实用性,如若不然,用户充换电的便捷性和用户体会都会相对降低,还会不利于电动汽车的大规模推广;另一方面,充电设施建设的资金投入也会无形中演变成一种浪费,难以形成资本回收并盈利,从而影响充电设施的发展。

③应与城市和交通规划以及输配电网规划一致。在考虑用户充电需求之外,还必须考虑城市和交通规划以及输配电网规划。充电设施的运行需要城市配电网的支撑,当大量的电动汽车同时集中充电时,会对电网造成冲击性的破坏以及对电能质量造成影响。所以,为了保证电网安全稳定的运行,充电设施的规划布局必须符合城市输配电网的布局,这样可以保证充电设施供电充足、稳定,为充电设施的正常稳定运营奠定良好的基础。

1.5规划流程

电动汽车充电设施的建设规划需综合多方因素考虑,可规划为:

①首先进行分析预测电动汽车的短期、中期、长期保有量,在建设充电设施的同时需与电动汽车的发展相协调并适度超前其发展;

②在电动汽车保有量预测的基础上,结合各类电动车充电方式的意愿选择,对不同充电设施的需求进行分析;

③充分考虑区域城市交通、城市规划、电动汽车分布和配电网规划等客观条件下对充电设施结合城市布局进行合理分配建设;

④优化充电设施建设规划,依次进行充电设施定容、建设选址、优化评价,最终落实充电设施规划。

2电动汽车充电设施的类型

2.1充换电站

根据充换电站功能、容量、建设规模、以及服务对象的不同,可以分为以下五类:集中充电站、电池配送站、乘用车充换电站、商用车充换电站和商用车整车充电站。根据实际条件和需求,考虑在充换电站提供直流充电设备,为乘用车提供应急充电服务。

①集中充电站主要是用于对标准电池组进行集中式充电,将充好电的电池交由电池配进行配送;其职责主要报告对汽车的检测和维修保养,并且指挥协调电动汽车充电系统的运行,整个集中充电站的占地面积约10000m2。

②电池配送站的占地面积约为150m2。其主要是以社区服务中心、公共服务点以及其它各类服务网点作为支撑,为电动汽车用户给予电池更换服务。

③乘用车充换电站的占地面积约为700m2。其主要是利用充电机对标准电池模块给予充电服务。

2.2充电桩

充电桩的占地面积小,可以建设在公共停车位以及景区换乘中心等位置。其主要是给乘用车提供整车充电服务,以统一规格的充电接口,实现乘用车整车慢速充电及电量计量,一般充电时间为6~12h/次。

3充换电建设规划方案

3.1电动汽车充换电站建设规划

在电动汽车充换电站建设中,需要考虑到用户需求的增长以及充换电站服务能力的提升。为了满足“充电设施规划应考虑区域电动汽车发展趋势”思路,充换电站建设应适度超前于电动汽车发展,经过调查显示电动汽车换电需求年增长率平均60%,但考虑到充换电站建设周期(一般为半年)等因素,故设定超前系数为30%。

3.2电动汽车充电桩建设计划

在制定充电桩建设计划当中,跟电动汽车充换电站一样,同样需要考虑用户充电需求的增长和充电桩服务能力的提升。并且应适度超前于电动汽车发展。经过调查显示电动汽车充电需求年增率年平均为200%,但考虑到充电桩建设周期(一般为三个月)等因素,故设定超前系数为50%。

4结语

在电动汽车的不同发展阶段,配套充电设施的建设重点和主要考虑因素也有所不同。然而,电动汽车成为未来汽车发展的主流趋势也是毋庸置疑的,因此,在建设充电设施时,除了要考虑当下电动汽车的发展情况,也要对未来的电动汽车市场进行合理的预测,并根据这个预测趋势进行充电设施的基础建设,并在电动汽车市场的不断发展中,对其充电设施的网络布局进行合理地补充和完善。

参考文献

[1]吴春阳,杜力.电动汽车充电设施规划方法[J].电力系统自动化,2010,(24).

[2]康继光,卫振林,程丹明.电动汽车充电模式与充电站建设研究[J].电力需求侧管理,2009,(5)