摘要：由于在缓解能源危机与环境污染等问题方面的重要作用，电动汽车在世界上许多国家得到大力发展。与其紧密关联的充电基础设施的规划建设是影响电动汽车推广成效及发展规模的重要因素。本文主要针对我国发展电动汽车充电基础设施方面的问题进行了分析探讨，以供参阅
关键词：电动哦汽车；充电设施；问题
引言
随着能源危机与环境污染问题的日益严重，电动汽车以其清洁环保的优点，得到人们的认可，各国政府相继出台实施了多项政策和激励措施来推动电动汽车产业的发展。充电基础设施是为电动汽车提供电能补给的各类充换电设施，主要包括各类集中式充换电站和分散式充电桩，是新型的城市基础设施。大力推进充电基础设施建设，是当前加快电动汽车推广应用的紧迫任务，也是国家推进能源消费革命的一项重要战略举措。
1电动汽车充电基础设施建设的主要影响因素分析
1.1充电设施要满足用户需求
首先，对电动汽车用户来说，其用电需求具有显著的移动性和多样性。用户希望能够在不同的时间、不同的地点都能够方便、及时地充电。同时，因为现行的电动汽车种类繁多，且用户在不同的情况下可能会采取不同的充电方式，所以建设充电设施要充分考虑用户的不同需求，并尽量满足。同时，充电设施的建设还要满足现有的用户充电量的总需求。用户充电量的总需求要考虑现有的电动汽车保有量、电动汽车的日均行驶里程以及每单位里程的耗电水平等。
1.2充电设施要满足不同充电时间的需要
电动汽车现行充电模式主要包括常规充电、快速充电和机械充电，其充电所需的时间从几十分钟到几个小时不等。在快速充电时，用户希望电动汽车能够随到随充，需要足够多的即时充电设备；在常规充电时，充电时间较长，那么需要足够的停车空间和稳定的充电时长；在机械充电时，电动汽车到达后要先换下用完的蓄电池，需要配备专业的换电人员和换电设备，同时，换下的电池组应该可以在用电低谷时段进行充电，那么就需要足够大的电池充电和储存空间。
1.3充电设施要充分考虑场所和环境条件
电池的充放电工作由于涉及到溶液电阻、电解液浓度差、电化学反应等一系列的物理和化学反应，因而极容易受到充电场所环境条件的影响，如温度、湿度等。因此，在建设充电设施时，要充分考虑周围的环境条件。同时也要安装一些调控设备，监控电池工作时的内部状态和环境条件。
1.4充电设施建设要考虑电动汽车未来的发展趋势和发展空间
在当前阶段，大型电动汽车尚未大量普及到普通人们的日常生活中，现在被大量使用的是一种类似于摩托车的小型电动车，因此，现在对民众开放的主要是小型的充电桩，大型的充电站一般只对国家、企业等开放。然而，根据汽车的未来发展趋势预测，电动汽车会成为未来人们的主要代步工具，逐渐进入到人们的日常生活中。因此，在建设充电设施时，除了要考虑满足人们的现有需求外，也要充分考虑电动汽车未来的发展空间，要构建一个长远的充电设施建设布局网络。
1.5充电设施建设要考虑一些特殊因素
电动汽车充电设施的建设除了要考虑以上这些必需因素，还有一些特殊的因素在建设时也应该被考虑进去。例如，现在市场上被广泛使用的一种电动汽车是老年代步车，因为其用户主要是老年人，而老年人对于新兴的电子设备的接受和使用能力较低，并且有一些老年人身体可能有部分残疾，那么在建设充电设施时要充分考虑到这类用户的特殊需求，比如配备专门的人员为这类人群服务等。
1.6充电设施建设要考虑建设经济因素
任何基础设施的建设都要受到建设成本的限制。要建立一个完善的充电设施网络，除了要考虑满足用户的现有需求和未来的发展空间，还要考虑充电站的建设成本、运营成本以及投资回收期等。在满足以上条件的情况下，建设时要尽可能地降低成本，争取更大的利益。
2关于充电基础设施建设的思考
2.1充电模式
电动汽车充电方式可分为整车充电方式（常规充电、快速充电）和电池更换方式两种…。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆常规充电的充电电流相当低，大小约为15A，充电方法都采用小电流的恒压或恒流充电，一般充电时间为5～8h，甚至长达10～20h之多。快速充电是以较大电流短时间在电动汽车停车的20min～2h，为其提供短时充电服务，一般充电电流为150～400A。电池更换方式模式下，备用电池组存储空间及如何真正实现电池快速更换，电池电动汽车的标准化；电动汽车的设汁改进、充电站的建设和管理，以及电池的流通管理等是要解决的关键问题。
2.2充电桩
充电桩是一种小型的充电设备，硬件设备和占地面积都比较小，因此其选点布局非常灵活，覆盖面积也可以很广泛。到目前为止，我国已经有非常多的城市建设了大量的充电桩。其建设分布比较分散，一般在住宅区、停车场等停车较为集中的地方。充电桩的充电功率很小，对电网的供电要求也较低。但是一般只能采用普通充电的方式，充电过程缓慢，充电时间较长。因为充电桩的功率较小，一般可以直接接入现有的供电系统，但也极容易收到电力使用高峰和低谷的影响，稳定性相对较差。在当前电动汽车尚未大量普及的情况下，充电桩的建设具有非常重要的意义，既不占据大量的地理空间，对电网的冲击也较小，又能够及时满足部分用户的需要。同时，充电桩的操作比较简单，用户一般可以自行操作，那么其充电的便捷性和收费情况就比较受到用户重视。在未来，为了推进电动汽车的市场化发展，商家在销售电动汽车时，可以为用户提供在其住宅区或停车区建设充电桩的服务。这样既能满足用户的需求，也能够促进电动汽车的市场推广。当然，在建设时要考虑充电设施的网络整体布局，也需要供电部门和政府的协助。
2.3充电站
充电站的规模一般较大，类似于现有的加油站，包括了大量的充电和供电设备。理想中的充电站应该可以提供快充、慢充和换电等多种服务，能够满足用户的各种需求。同时，充电站的建设也应该符合当前市场情况，并能够适用于电动汽车的长远发展趋势和需求。充电站一般应包括以下子系统。1）充电系统：包括充电机、充电桩和换电设备等，应该能够满足用户不同的充电需求。充电系统也要配备简单方便的计费系统，便于用户使用和查询。换下来的电池组应该有足够的充电和储存空间，可以在用电低谷时段进行充电。2）供电系统：即配电系统，包括变压器、配电柜等。供电系统应该能够为充电站提供稳定的电量供应，同时减少配电站对电网的冲击。3）监控系统：除了对充电站的外部环境进行安保监控之外，还要对电池充电的内部过程进行监控。因为在电池充电过程中，温度等一些环境参数的变化会极大地影响电池的工作效率和使用寿命。4）滤波系统：动力电池充放电过程中产生的谐波不仅会影响到电池充放电的工作效率，而且会响充放电设备的工作寿命，因此充电站中的滤波装置非常重要。5）其他系统：除了以上的子系统之外，充电站还应该有一些其他的系统，例如为客户提供服务的后勤系统，存放蓄电池的储存空间，为电池提供检修服务的维修系统等。甚至还可以在充电站附近建立电动汽车电池的营销网络，进一步促进电动汽车的市场化发展。在当前的情况下，电动汽车尚未普及到普通民众的生活中，已经建设好的充电站也大部分是面向政府或企业等大型客户。
因此，在现行的充电站建设中，主要考虑的因素是建设的成本问题，希望能够在满足需求的情况下尽可能地降低建设成本，如建立在地价比较便宜的偏远地方等。
而在未来，电动汽车必然会越来越多地走进人们的生活，成为未来人们的主要代步工具，那么以后充电站的建设不仅要考虑到建设成本，更要考虑到对用户需求的满足，要尽可能地方便用户进行充换电业务。
未来电动汽车会大范围普及，也就需要建立更多的充电站，那么
关于未来电动汽车充电站的选址布局就是一个值得深入研究的问题。现有的部分研究参考了加油站的建设布局，这是一个很好的思考方向，但是我们在研究中，也要注意到充电站的建设相比于加油站的复杂性，要充分考虑到电网的承载能力和电动汽车的运输里程等限制，要努力构建出一个既能满足当下需求，又具有发展空间的充电站布局网络。
结束语
充电基础设施是电动汽车产业化、规模化发展的关键环节，未来市场发展空间巨大，其基本属性、建设和运行特性决定了充电设施与电网具有密不可分的联系。充电网络建设和运营业务不是普通完全市场化的竞争性业务，应当充分发挥电网企业在其建设和运营当中的主导作用，由政府部门、电网企业、市政部门、相关行业以及社会公众通力配合、共同推进。
参考文献：
[1]张文亮，武斌，李武峰，等.我国纯电动汽车的发展方向及能源供给模式的探讨[J].电网技术，2009，33（4）：1-5.
[2]康继光，卫振林，程丹明，等.电动汽车充电模式与充电站建设研究[J].电力需求侧管理，2009，11（5）：64-66.
[3]徐凡，俞国勤，顾临峰，等.电动汽车充电站布局规划浅析[J].华东电力，2009，37（10）：78-82.
论文作者:林岳鑫
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/31
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