新能源汽车充换电基础设施

两步式
两步式
环卫车
一体化 集成式
公交车 侧换式乘用车 后换式乘用车
一步式
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设计思路
换电效率高 服务半径大 大型、小型结合 效率 投资
减少土地、基建投入 降低运营成本
环境
系统化
温度、湿度可控 安防、应急处理
远程3G通信 后台监控调度系统 电池生命周期管理
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充换电基础设施现状
国内
车辆：公共领域（公交车、出租车、租赁车、公务用车）、乘用 车、专用车并举 充电设施：交流充电桩、直流快充机、直流充换电站并举 技术路线：充电、换电并举 基础设施运营主体：大型企业（电网、石油企业、非能源行业企 业）、其他企业
国外
车辆：乘用车为主 充电设施：交流慢充为主，除日本有一定数量的快充设备外，其 它国家基本以交流慢充桩为主 技术路线：充电为主、换电为辅 基础设施投资运营主体：多元化（车企、电力公司、软件/设备 供应商等）
从单一职能部门模 式向职能部门与项 目管理结合的纵横 制模式发展 公司 管理 研发 管理
从技术开发流程 向集成产品开发 模式发展
质量 体系 ISO9000及TS16949 体系与公司技术产 品特点的有机结合
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信息化
办公自动化相关软 件的逐步完善
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团队-人员构成
技术专家
行业领军 人才
直流充电桩
交流充电桩
立体充电车库
考虑不同用户使用车型、车辆用途、续驶里程、行驶习惯等因素
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国内充换电基础设施行业现存问题
（1）应急项目，缺乏规划 土地资源没有保障：多为临时用地，划拨土地 难以兼容互通：不同主体、不同城市所建设施的互联互通问题；不同用 户、技术路线的兼容使用问题；不同时间建设设施的兼容问题 （2）临时设施，缺乏正常运营条件 用地性质：临时用地、划拨用地 难以报建验收 （3）商业模式不清，投资可持续性存疑 多种商业模式尝试（电池租赁、整车租赁、整车销售） 运营主体（需要专业运营商） 服务定价 用电价格 （4）标准监管缺失，行业基本规范缺失 标准体系不全（国家、地方、行业、企业） 行业监管制度缺失（政府行政决策、应急办法替代规范管理） 行业监管主体不明（临时机构代替常规主管部门）
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充换电基础设施结构与用户需求匹配
设施类型
充换电站
设施特征
主要用户
建设独立站房，具有独立配电， 配置专业充换电、电池检测维 公交、出租、物流等专有领域客户 护等设备，提供快速充电、换 及乘用车客户应急补电 电和其他专业服务的场所 提供车辆用户自助操作的中快 速直流充电服务的设施 提供常规交流充电服务的设施 提供常规交流充电、停车服务 的设施 集团用户、私人等乘用车客户中快 速充电 集团用户、私人等乘用车客户常规 低速充电 集团用户、换乘枢纽、公共停车场 等乘用车客户常规低速充电
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目录
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• 公司概况 • 新能源汽车充换电基础设施现状 • 国内外换电设备应用案例 • 换电基础设施建议实施路线 • 国内外充电设备应用案例 • 充电基础设施建议实施路线
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换电基础设施类型
车型 模式 手动、半自动式 特点 采用半封闭式立体仓库及半自动助力机械臂形式， 占地面积大、服务半径低、换电效率低、按每车平 均投资成本计算设备投资成本适中、操作复杂、可 靠性差、电池充电环境不可控。 采用敞开式充电货架及直线轨式快换机器人，占地 面积适中、服务半径适中、换电效率适中、按每车 平均投资成本计算设备投资成本适中、可靠性适中、 电池充电环境差。 采用封闭式立体仓库及直线轨式快换机器人和堆垛 机器人，占地面积适中、服务半径高、换电效率适 中、按每车平均投资成本计算设备投资成本低、可 靠性高、电池充电环境可控。 采用集装厢配送、人工更换或助力机械更换，占地 面积小、服务半径小、换电效率低、按每车平均投 资成本计算设备投资成本高、可靠性差。
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充电环境温湿度不可控 换电效率低兼容性差
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目录
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• 公司概况 • 新能源汽车充换电基础设施现状 • 国内外换电设备应用案例 • 换电基础设施建议实施路线 • 国内外充电设备应用案例 • 充电基础设施建议实施路线
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设计历程
公交车 底盘式乘用车
充电机供电方式
充电环境温湿度控制
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目录
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• 公司概况 • 新能源汽车充换电基础设施现状 • 国内外换电设备应用案例 • 换电基础设施建议实施路线 • 国内外充电设备应用案例 • 充电基础设施建议实施路线
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设计思路
存取车速度快 电动车、燃油车结合 效率 投资
全自动侧装式
全自动后备箱式 采用全自动更换机器人，占地面积大、服务半径适 中、换电效率适中、按每车平均投资成本计算设备 投资成本高、操作简单、可靠性低。
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应用案例
乘用车手动式、半自动机械臂式快换设备
杭州大友应用案例
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应用ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ例
乘用车全自动侧装式快换设备
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现有换电基础设施路线存在的问题
占地面积大 投资成本高 服务半径小
在寸土寸金的城市中换电站占地面积过大造成换电站选址、实施、推广 困难 由于占地面积大、换电设备效率低、兼容性差等因素，为了满足实际应 用造成换电站投资成本过高 现有换电系统技术路线限制了换电站的建设高度使得同样占地面积下， 服务的车辆非常少，一座大型全自动换电设备的换电站每天最多能为300 台车服务 现有换电系统技术路线的充电环境大多采用敞开式或半封闭式，温湿度 不可控制，而影响电池寿命的主要因素就是充放电环境温湿度 现有换电系统技术路线对车上电池箱体的安装精度要求高、司机停车位 置要求高，换电设备不能精确定位到目标电池，使得换电设备效率低、 适应性、兼容性差
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企业概况
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组织架构
组织架构：
股东大会 董事会 总经理 技术委员会
副总经理
副总经理
副总经理
总工程师
事 业 发 展 部
市 场 部
综 合 管 理 部
财 务 部
制 造 部
采 购 供 应 部
计 划 部
项 目 部 1
项 目 部 2
项 目 部 N
质 量 保 障 部
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公司管理
关键技术
机械自适应定位
图中为机械自适应定位装置示意图，配合底盘上的机械定位点该装置的 机械结构设计可以自动调整快换设备的X轴、Y轴方向的移动，准确定位
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目录
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• 公司概况 • 新能源汽车充换电基础设施现状 • 国内外换电设备应用案例 • 换电基础设施建议实施路线 • 国内外充电设备应用案例 • 充电基础设施建议实施路线
减少土地、基建投入 降低运营成本
环境
系统化
温度、湿度可控 安防、应急处理
自动收费管理系统 自动存取系统 监控安保系统 APP预约服务系统
管理团队
研发团队
安装调试
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技术产品-概述
搬运机器人 自动化生产设备
嵌入式系统
电动车电池充换系统 图书物流系统 银行自动保管箱
胎圈成型机 3D地毯织机 钢筋骨架成型机
车身CAN总线 汽车仪表 电动车动力控制
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目录
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• 公司概况 • 新能源汽车充换电基础设施现状 • 国内外换电设备应用案例 • 换电基础设施建议实施路线 • 国内外充电设备应用案例 • 充电基础设施建议实施路线
应用案例
公交车、商用车全自动一步式快换设备
中科正方应用案例
安川机器人应用案例
2015/12/15
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应用案例
公交车、商用车全自动两步式快换设备
中 科 正 方 应 用 案 例 国 电 南 瑞 应 用 案 例
2015/12/15
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应用案例
公交车、商用车集装厢配送式
许继集团应用案例
北京电科院应用案例
杭州大友、那智不 二越应用案例
中科正方应用案例
2015/12/15
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应用案例
乘用车全自动后备箱式快换设备
中科正方应用案例
国网南瑞 应用案例
2015/12/15
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应用案例
乘用车全自动底盘式快换设备
普 天 应 用 案 例 B P 应 用 案 例 国 网 南 瑞 应 用 案 例
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电 巴 科 技 应 用 案 例
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换电基础设施类型
车型 模式 手动式 特点 采用助力推车更换电池，占地面积适中、服务半径 低、换电效率低、按每车平均投资成本计算设备投 资成本低、操作复杂、可靠性低。
半自动机械臂式 采用半自动机械臂更换电池，占地面积大、服务半 径低、换电效率低、按每车平均投资成本计算设备 投资成本适中、操作复杂、可靠性适中。 乘用车 全自动底盘式 采用全自动更换机器人，占地面积小、服务半径高、 换电效率高、按每车平均投资成本计算设备投资成 本低、操作简单、可靠性高。 采用全自动更换机器人，占地面积大、服务半径适 中、换电效率适中、按每车平均投资成本计算设备 投资成本适中、操作简单、可靠性适中。
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全自动一步式 公交车 商用车
全自动两步式
集装厢配送式
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应用案例
公交车、商用车半自动式快换设备
许继集团、 山东鲁能智 能应用案例
长春艾希 应用案例
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应用案例
公交车、商用车全自动一步式快换设备
电 巴 科 技 应 用 案 例 许 继 应 用 案 例
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国内应用案例
交、直流充电桩
2015/12/15
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国内应用案例
交、直流充电站
2015/12/15
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国内应用案例
立体充电车库
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国外应用案例
2015/12/15
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现有充电基础设施路线存在的问题
占地面积大
立体充电车库的合理化利用
现有充电基础设计路线大多数采用平面车位安装充电桩形式，占地面积 大，服务半径低 立体充电车库功能应按功能细分为综合性车库、电动车专用车库甚至于 细分到租赁型充电车库、出租车专用充电车库来充分利用提高立体车库 容积率 现有充电系统技术路线大多采用供电线插拔形式或集电极触碰式，供电 线路存在安全隐患 现有充电系统技术路线的充电环境大多采用露天式，只有立体充电车库 可以采用封闭式的充电环境
新能源汽车充换电基础设施
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2015/12/15
• 公司概况 • 新能源汽车充换电基础设施现状 • 国内外换电设备应用案例 • 换电基础设施建议实施路线 • 国内外充电设备应用案例 • 充电基础设施建议实施路线
建议路线
商用车全自动一体化集成式换电基础设施
2015/12/15
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建议路线
乘用车全自动一体化集成式换电基础设施
2015/12/15
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技术路线特点
占地面积小：单车位快换设备占地30平米，充换电站占地面积小于1亩（ 除充换电设施外包括：办公、休息、服务、维修、监控、安防、车辆进出 车道等辅助设施）； 服务半径大：每天更换车辆可达300辆次，单辆次充换电站占地面积小于 2平米； 电池储量大：单车位最大可存储1200块动力电池，满足储能及换电的需 要； 技术成熟：采用的货架、堆垛机、快换机器人均经过市场验证； 设备成本低：单辆次更换电池的设备投资成本远低于其他现有方案； 充换电区域全密封：通过温湿度控制，实现电池充电环境的恒温恒湿， 提高电池使用寿命及安全性。
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应用案例
乘用车集装箱配送式换电
新乡新能应用案例
杭州大友应用案例
2015/12/15
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国外应用案例
国外电动车快换站
BP在日本应用案例
BP在荷兰应用案例
2015/12/15
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案例视频
国网北京电力公司拍摄纪录片
2015/12/15
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案例视频
国内外记者采访高安屯换电站
2015/12/15
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关键技术
充换分离、空间高度的合理利用
1、有轨型堆垛机 2、电池架 3、四轮双轨型堆垛机 4、充电机及监控区 5、待换公交车 6、转运平台
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关键技术
单目测量3坐标定位
应用高分辨率工业相机捕捉定位靶点，通过算法 计算出X、Y、Z三轴坐标，精确定位
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