李维杰
（广东立胜综合能源服务有限公司 广东佛山 528000）
摘要：新世纪讨论最多的问题就是能源危机问题和全球变暖问题，它们的出现帮助人们寻找替代当前石油资源的最新的替代品。在当前的运输种类上，选择最多的就是电动汽车。电动汽车是一种以电力为重要能源的运输工具。电力资源是能够再次利用的资源，不会引起能源危机。这种能源的消耗不会污染环境。但是，当前社会的发展不能纠结在一个点上，新能源电动汽车的发展还将带动其他设施的进步。在新能源电动汽车中，最为重要的便是充电站。也就是说，这是电动汽车最为重要的一个部分。电动汽车充电站能够满足充电要求，能比较方便的帮助电动汽车的发展。
关键词：新能源；电动汽车；充电站；发展
引言
随着中国不可再生能源消费的快速发展，寻求能够替代的可再生能源已成为中国发展的焦点。截止到现在，汽车的驱动力主要是由机油提供的，这导致一定的废气排放到空气中，这也在一定程度上导致了现在的雾霾天气。处理环境与能源之间最为重要的方式就是开发整合能源可再生的电动汽车。但是，使用煤炭（一种不可再生的能源）继续增加了对电力的需求，仍然导致非常严重的环境污染。可再生清洁能源的开发利用已经成为迫在眉睫的问题。
1.新能源电动汽车充电站发展的基础
电动汽车的减少碳排放的能力说的是电动汽车在行驶过程中所消耗的电量，并将发电侧的二氧化碳排放与同类燃料汽车进行比较。电动汽车使用的电力是由发电厂产生的，换句话就是说“用煤加油”。它并不是真正的新能源汽车。当电动汽车由发电厂充满电时，电动汽车每公里排放的二氧化碳和加油汽车产生的二氧化碳基本相同。然而，伴随着电力系统的发电侧低碳工艺的逐渐进步，电动汽车的能源利用率将得到提高。因此，如何对清洁能源和电动汽车充电站的投资进行协调是当前需要解决的问题。
2.电动汽车
因为现在波动的高油价，汽车制造商一直在积极寻求新的解决方案，以降低或减少石油燃料的大规模使用。近年来，多重动力电动汽车（内燃机与电动机组合）和纯电动汽车的设计和商业化导致电动汽车工业的发展脚步加快。未来的电动汽车包括公共汽车，出租车和公务车，以及大型私家车。
2.1电池技术
电动汽车发展中最为关键的问题就是电池所能持续的时间，充电时间和电池寿命。截止到现在，电动汽车电池的主要构成有铅酸电池，镍氢电池和锂离子电池。铅酸电池花费少，能量和功率小，尺寸大，观光车和短途巴士上可以使用这种电池。镍氢电池具有更高的比能量和功率，但会消耗大量的镍和钴。它花费更多。它仍然广泛用于多重电力电动汽车（phev）。伴随着锂离子电池的大规模生产和成本的花费变低，镍金属氢化物电池将最终被替换，锂离子电池（锂离子和锂聚合物）功能最佳。相同质量的锂离子电池的能量是铅酸电池的四到六倍，是镍氢电池的两到三倍。大功率锂离子电池的价格和稳定性是主要缺陷。磷酸锂铁和锰酸锂电池也有改善的空间。对于长距离电动车辆，锂电池需要更稳定的性能，效率更高和能量密度更好，并且需要更进一步的开发新的电池。
2.2操作模式
电动汽车的基本动力是储能电池，它在充电时可视为随机负载，在放电时可视为移动电源，即电动汽车以v2g模式运行。当对电动汽车充电时，由于控制策略和动力电池特性，电动汽车等效于低压大电流负载。电动汽车有三种充电模式：慢速充电模式，快速充电模式和快速切换模式。慢速充电模式主要针对电池寿命长的电动汽车，并积极利用夜间停止对电池充电。快速充电模式适用于中等耐力的电动汽车。由于充电电流的影响很大，因此只能在标准充电站中使用。这种快速更换模式适用于电池组设计的标准化和易于更换。电动快速更换仅在受保护的标准充电站上有效。电动汽车作为一种移动负载，需要建立随机负载模型。分析了大型电动汽车接入电网的影响，包括对电网稳定性和接入点系统谐波处理的影响。
2.3充电站
当前，由于电动汽车充电站数量少，充电困难已成为阻碍电动汽车发展的重要因素之一。在电网中的电动汽车充电站的规划和选址中需要考虑许多因素。这是一个多目标，多因素的优化问题，不仅要考虑电网结构和负荷率，还要考虑便利性，附近的交通环境和周围的自然环境等复杂因素。找出影响充电站设施规划建设的关键因素，降低充电站设施规划建设的风险，提高投资效益。电动汽车充电设施的建设需要考虑政策环境，经济环境，社会环境和技术环境。作为城市的公共设施，新能源电动汽车充电站的设计必须具有安全可靠性，多功能充电站，充电站人性化，充电站与环境协调，智能充电站系统等特点。
2.3.1充电站相关设施和功能分析
充电站设施：配电装置，充电装置（充电器，电池充电平台），调度装置（存储，更换，维护）。
电动汽车的智能终端便是充电桩。电动汽车使用者可以对充电桩进行智能充电卡的购买并可以第一次在智能卡上把个人信息激活，以更好地对智能充电桩的功能进行体验。当车辆进入充电轨迹时，充电桩的充电和充电端口能够单独对车辆的距离和分辨率进行计算。电源接口通过自动红外传感器连接到用户车辆的充电接口，以快速对其进行充电。
智能充电站资源在网络上可以共同分享。智能充电站需要更多的信息共享，比如每个充电站的截止到某个时间点的存储容量，充电桩的个数，充电等待时间等。使用者也完全可以使用全球定位系统对电动汽车充电站进行快速恢复，电动汽车充电站和电动汽车的负荷可以同步无线网络，并第一时间把消息返回到调度中心，保证电网稳定工作。
新能源电动汽车充电站是今后智慧城市和智慧电网建设的一部分。充电站的第一层是智能充电和放电控制单元结构：智能控制和数据采集模块（PM），智能电表（SM），电池管理系统（BMS），用户终端（UT）和其他相关组件。第二层是整体控制和管理系统：车辆充电站系统包含电动汽车的充电，放电，计量和计费，安全性以及其他相关方面。充分利用scada监控系统功能，全面监控，智能负载调节以及有效的网络通讯控制和管理功能。第三层是充放电电源管理系统：从总体上看，智能电网运行，对电动汽车充电站区域进行统一管理和使用，对运行中的微电网储能设备进行监督和有效控制。
2. 4 全方位一体化
新能源电动汽车充电站在刚开始的一段时间投入是非常的多的，当前的商业发展方式和当前业务，促使充电站在很长时间内都不能获得利润。新能源电动汽车充电站今后运行方式如表 1 所示。
表1.新能源电动汽车充电站运行模式
3.总体建设与发展
（下转第192页）
论文作者:李维杰
论文发表刊物:《河南电力》2019年4期
论文发表时间:2019/10/30
标签：充电站论文; 电动汽车论文; 新能源论文; 电池论文; 电网论文; 模式论文; 智能论文; 《河南电力》2019年4期论文;