电动汽车充电站建站方案

电动汽车充电站建站方案（省级电力系统）

一、背景分析

（一）、国情分析

1、现有能源结构危及国家安全

我国水、煤资源丰富，石油贫乏。近年来随着我国经济的发展，汽车正高速进入普通百姓家，每年进入我国的绝大部分石油都被汽车烧掉了，石油燃料不仅成为国内头号污染源，而且也成为威及我国国家安全的战略要害所在。尽快推行已电动汽车为主的新能源车辆，在节能减排和能源安全方面具有极为重要的意义。就世界范围来看，石油的开采也只能维持40年时间，发展新能源也是各国面临的紧迫任务。继以煤炭为能源的蒸汽机时代、石油为能源的内燃机时代之后，新能源（主要表现为电能）时代正在到来。

2、能源革命为工业转型提供绝佳机会

改革开放30多年，我国产品出口基本是以出卖劳动力为主，基本上在做着8亿件衬衫换一架飞机的进出口生意。举国上下无不希望像日本那样出口机电和汽车。然而传统汽车中外差距巨大，非短时间更够赶超。但电动汽车工业，大家基本处于同一个起跑线上，欧美日本传统汽车工业的优势逐渐变成包袱，而我们本就基础薄弱，船小掉头快！发展电动汽车工业不仅损失小，而且通过市场的调节，会迅速在电动汽车工业建设方面超越西方国家。并通过电动汽车工业带动整个国民经济快速向前发展。

3、节能减排是我国今后首要任务之一

中国大陆几乎没有一条干净的河流，地下水多已被污染，污染的大气更是让人无处可逃。温室效应导致地球变暖，人类的未来将面临高温酷暑的煎熬。其中燃油汽车的废气占据了大气污染的首要因素。中国政府承诺减排45%的目标在保工业增长的前提下，发展电动汽车，减少燃油汽车就显得格外重要。

4、

（二）、电动汽车市场需要基础建设的支持

就像飞机离不开飞机场一样，电动汽车也离不开充电站，中国家庭的车位和供电电力只能起到部分补充电动汽车电力，电动汽车要想自由的行驶，必须要依靠能够进行快速充电且星罗棋布的专用充电站。

电力比汽油要便于储运和使用的多，几乎可以进入到任何需要的地方，这就为充电站的建设提供了极大的方便：不一定需要专用的场地，任何能够停车的地方几乎都能够建设充电站，充电站的方式也极为灵活，可以是简易充电桩，也可以是大中型充电站，既可以在有条件的专用及公共车库（位）充电站，又可以在停车场、购物中心、有车位的路边和便道等。

由于电动汽车的行驶里程比较短，充电时间也比较长，因而必须建有更多的充电站，充电桩才能满足电动汽车的出行需要。

（三）、国家近期大力安排充电站基础建设

随着中国汽车工业2011年底完成50万辆生产任务的临近，目前国家已安排布置多个省份开始批量建设充电站（充电桩）工作。其中上海、深圳、江苏等地已建成并投入使用。

二、电动汽车对充电站的需求

（一）、电动汽车的充电与运行特点

1、储存电能多，充电功率大

一台普通电动轿车的存电能力约为40KWh（度）。约相当于普通家庭半个月的用电量。为能够在短时间内将电动汽车的蓄电池充满，需要充电机的充电功率较大，一般车载充电机（慢充）的充电功率为2-3KW，专用直流充电桩的充电功率在10-100KW。用20KW的直流充电桩为电动汽车充电需要1-2个小时左右。

电动大巴的存电约为250-300KWh。车载充电机的充电功率约为5-20KW，专用直流充电桩的充电功率在

20-200KW。用40KW的直流充电桩为电动汽车充电需要4-6个小时左右。

对电动汽车的充电时间越短，对充电桩的输出功率要求则越大。

2、运行距离近

一般电动汽车最大行驶里程约为300公里，考虑到路况、空调、安全系数、电池衰减等因素，实际单程运行约150-200公里。如果没有充电站（桩）的支持，其活动半径敢超过75-100公里。

（二）、充电站的分类

1、快速充电站

快速充电是指能够在10-20分钟左右时间将电动汽车电池充到50-80%电量，通常充电枪的输出功率超过100KW 。电动大巴的快速充电功率应达到200KW以上，并且随着车载蓄电池充电能力的提高，充电时间进一步缩短，充电枪的输出功率将更大。（车载蓄电池的10-20分钟充满电这种快速充电接受能力目前虽然只是少数，但2-3年后基本都可以达到3C(即20分钟可以充满)以上。这是电动汽车汽车的重要指标，车载蓄电池必须予以满足，不然就会被淘汰）

快速充电站一般拥有4-12条快速充电枪。由于整个充电站的输入输出功率非常大，又分为电网直充型和储能缓冲型二种：

（1）、电网直充型是指将电网电能直接对电动汽车进行充电，电网输入功率略大于充电站输出功率。一般具有12个充电枪的大型充电站需要2000KW的专用电网。具有4个充电枪的小型充电站需要500KW的专用变压器。

此方案的特点其一是电网专线功率较大，投资较高，电网及电站设备资源利用率较低，尤其是前期电动汽车较少的情况下，绝大部分时间都在闲置。充电站投资难以收回。特点之二是用电高峰重叠，不能消峰平谷。

（2）、储能缓冲型是指平时将电网电能储存在储能蓄电池中，为电动汽车充电时，主要由蓄电池提供电能。此方案的特点之一是，电网输入功率远小于充电站输出功率，即通过储能蓄电池的缓冲放大，充电站输出功率比电网如入功率大50-10倍以上。原计划2000KW专线的直充站只需500KW变压器即可，电网投资大为减少。或原计划2000KW的专网将来可以扩展满足10000-20000KW的充电需要而不必任何改动！特点之二是可以夜电昼用，既能消峰平谷，有增加经济效益。

小型的储能充电站前期仅需要30-100KW的普通3相电，即可输出500KW，满足同时为4辆电动汽车快速充电的需要。由于不需要专用电网和建设用地，建站成本大为降低，具有经济投资价值，因而可以大量在城区、郊县和高速公路设置。

小型储能充电站可以设计成厢式结构，便于移动。也可以设计成移动充电车，提供应急充电服务。

2、直流充电桩

直流充电桩是将低压市电（380VAC）直接向电动汽车充电的装置，一般充电功率为10-40KW，充电时间1-4小时。占地面积也不大（1-2㎡以下）。由于充电功率不大，一般单位电力可满足使用。

电动汽车在市内运行时，中间停顿的机会较多，此时也是对电动汽车临时补充充电的机会，直流充电桩投资小，占地小，电网较易满足，因而可以大量在停车场、办公楼、购物中心、宾馆、饭店、游览区、有车位街道、小区等设置。

直流充电桩具有无人值守，智能刷卡消费和区域组网管理功能。方便运营部门管理。

3、交流充电桩

交流充电桩提供单或双路220VAC/380VAC输出接口，供电动汽车使用充电充电机为电动汽车充电，基本结构为箱体、安全配电盘、磁电开关、电量计量、刷卡消费和智能管理系统组成。

交流充电桩的输出功率一般在5KW（220VAC）/20KW(380VAC)，但真正的充电功率是受车载充电机的制约的，一般小型电动汽车的车载充电功率在2-3KW之间。为40KWh左右的电动汽车充电

鉴于费用较低和充电时间方便的原因，电动汽车将优先选择在夜间充电，由于我国大部分家庭没有自己的专属车库，户外也不允许私拉电线，因而几乎每一辆电动汽车必配1只以上的交流充电桩。