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摘要：随着经济的快速发展，汽车保有量不断快速增长，伴随着私家车保有量的持续提高，化石能源消耗量也持续增长。化石能源作为非再生能源，随着使用量的增加，将逐渐枯竭。且化石能源在燃烧过程中会造成环境的污染，在这种形势下，电动汽车作为一种清洁、经济的出行方式逐渐被接受，电动汽车的保有量也在不断增长。伴随电动汽车的不断增长，汽车充电难的问题日益凸显，因此如何做好电动汽车充换电设施布局规划，让出行的电动汽车快捷高效的充电，保障出行，具有很强的现实意义。
关键词：电动汽车；充换电；充电桩
前言
随着国家相关政策的不断出台，电动汽车这种清洁、经济、环保的出行方式，逐渐受到人们的欢迎，电动汽车的保有量也在快速增长。预计十三五期间，电动汽车年均保有量将持续高速增长，伴随而来的就是充电难的问题。目前，国内仅有部分城市有电动汽车充换电设施，或者仅在骨干高速公路进行了充换电设施布局，电动汽车充电难问题没有根本性缓解。因此，如何对电动汽车充换电设施进行科学合理的规划，满足日益增长的充电需求，从根本上缓解充电难问题，将具有很强的现实意义。本文将从如何做好充换电设施规划的几个方面进行探讨。
一、对本地区电动汽车充换电设施进行调查，摸清现状情况
在开始布局规划之前，需要对本地区的电动汽车充换电设施现状情况进行详细调查，摸清地区充换电网络现状。可以通过实地调查方法或者到政府相关部门进行调研，主要是调查充电桩数量、充电站数量以及换电站数量，对于小区内部的分散式的充电桩，调查难度比较大，需要加强实地调研，确保现状数据调查准。
二、进行电动汽车保有量预测和充电设施需求预测
电动汽车保有量预测是电动汽车布局规划中的基础工作，其准确度的高低直接影响着布局规划质量的优劣。需求预测工作要求具有很强的科学性，需要大量反映客观规律性的科学数据，采用适应发展规律的科学方法，选用符合实际的科学参数，以现状水平年为基础，预测未来水平。必须对现状调查和分析，在调查研究的基础上，应用多种预测方法对规划年份需求情况进行预测，并进行校验，常用的需求预测方法有以下几种：
（1）类比法
将具有相似研究特征的事件进行对比分析和预测，可以借鉴国内电动汽车重换电设施发展较好的城市，甚至国外充换电设施发展较全面的地区，分析类比发展阶段，可以用此方法预测类似发展阶段需求情况。
（2）比例系数增长法
假定规划区今后的充换电设施与过去有相同的增长率，用历史数据求出比例系数，按比例预测未来发展。
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（3）移动平均法
移动平均法是对一组数据分段平均，并且分段平均法不是固定在某一段上，而是在每段间距保持不变的情况下，逐次后移一位求其平均值。其关键是，仅最近几个数据点取其平均值，并令参与计算移动平均值的各点用这种方法进行预测，N的取值比较关键，能直接影响预测值的准确性。可以结合个人经验判断，或者广泛进行调研的基础上，选取合适的N值。
（5）多项式法
在一元回归问题中，如果变量y与x的关系可以假定为k次多项式，经过变量代换，最终多项式回归的问题化为多元线性回归。应用最小二乘法可以预测负荷序列的发展趋势，即把负荷序列的发展趋势用方程式表示出来，进而利用趋势方程式来预测未来需求的变化。
（6）指数平滑（线性模型）法
指数平滑法是一种时间序列分析法，其拟合值或预测值是对历史数据的加权算术平均值，并且近期数据权重大，远期权重小，因此对接近目前时刻的数据拟合得较为精确。
（7）曲线拟合法
曲线拟合法即对过去的具有随机特性的电动汽车增长记录进行拟合，得到一条确定的曲线，使得这条曲线能反映电动汽车本身的增长趋势，然后将此曲线外延到适当的时刻，就得到该时刻的电动汽车预测值。实际上这是一种回归分析，常用的趋势模型有线性趋势模型、多项式趋势模型、对数趋势模型、幂函数趋势模型、指数趋势模型、逻辑斯蒂（Logistic）模型和龚伯茨（Gompertz）模型等。
尽管需求预测的方法有多种，但由于所需的数据难以得到或由于预测模型存在不适应性，针对某一具体规划区域而言，可以采用以上多种方法进行预测比较，并对预测结果进行校验，提高预测准确性。
三、结合城市配网发展，做好充换电设施规划
在电动汽车保有量预测过程中，应该结合城市总体规划进行预测，按照总体规划中土地利用性质以及各行业的专项规划，取得基础数据并参考经济、交通等规划指标，科学合理的进行预测。具体到在充换电设施布局规划时，要根据电动汽车停放、行驶路线进行合理布局，应认真研究参考所在地区城市总体规划，尤其是对居民区、商务区、行政区的规划，结合城市交通路网规划，做好市区交通主干道以及绕城高速等城市运输大动脉的充换电设施布局规划。
电动汽车充换电设施布局时，可以考虑在公交车停放区、商务区、政府办公区、学校等车辆较多的地区，重点布局集中式的充换电站，采用充电、换电相结合的方式，根据快速性、经济性的原则，科学引导人们自主选择充电方式。集中式充换电站的规划规模，应根据区域规划进行合理预测，充分保障充电需求。在规模较小的居民小区、非城市主干道地区，可以考虑分散式的充电桩，充电桩应适当分散布置，已广布点为主，主要满足居民快速、应急充电需求，作为集中式充电站的补充，充分发挥其灵活性的优势。
四、结语：
随着人们环保意识的不断加强，越来越多的人选择清洁的出行方式，为低碳行动贡献自己的力量。电动汽车作为一种清洁、经济的出行方式，未来的发展潜力十分巨大。随着相关国家政策的出台，电动汽车行业必将输入快车道，为保证电动汽车充电需求，必须加强电动汽车充换电设施布局规划，合理的选择充电方式，采用多种设施组合的方式，满足居民便捷高效的需求，更好的服务经济和社会发展。
参考文献：
[1]陈章潮.唐德光.城市电网规划与改造.北京：中国电力出版社，1985.
[2]李晓丹.新能源汽车发展现状及应用前景.中国能源，2009.
[3]孙逢春.电动汽车发展现状及趋势.科学中国人：2006.
论文作者:王玉凯,聂彤云,崔伟国
论文发表刊物:《电力设备》2015年8期供稿
论文发表时间:2016/3/11
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