摘要：本文以电动汽车智能充换电技术及计量自动化为主题展开论述，首先对本文的社会背景进行了简要介绍，然后从多个方面对电动汽车智能化充电技术以及计量自动化的相关内容进行了分析探讨。
关键词：电动汽车；智能化；充换电技术；计量自动化
一、引言
汽车是依靠燃油提供动力的交通工具，但是近些年来石油短缺以及生态污染问题在全球范围内日益严重，电动汽车开发引起了广大汽车商的关注。电动汽车充换电设施是推动电动汽车产业发展的重要基础，所以电动汽车智能化充电技术的研发及应用则显得十分必要，本文则针对电动汽车智能充换电技术及计量自动化问题展开讨论。
二、充换电站及其相关技术的应用
充换电站的建立，一方面能够完成对电动汽车的充电服务，另一方面则完成电量的计量，而且还可以对整个充电过程进行全面监控，在电动汽车充电站中通常会配备整车充电机、分箱充电机、电动化终端、监控设备等，在计算机系统的作用下，通过建立相应的程式，可以完成对电动汽车的自动化充电。充电站在运作过程中，能够在10分钟之内为电动大巴车完成电池的更换，能够为普通商务车、工程车提供最大650V 250A的直流充电，通过在站内设立交流充电桩，可以为普通轿车提供交流慢速充电，进而帮助用户进行续航。在充电过程中，充电系统可以对用户车辆电池进行检测和分析，及时查找电池故障，进而为用户提供及时的维修服务。在充电过程中，采用低电压、低电流分箱充电，能够进一步提升充电的安全性，而且实现分箱充电，能够帮助用户进行电能计量的数据信息查询，进而为其费用结算提供可靠的依据。
三、智能化充电技术的应用分析
在智能化充电技术的应用过程中，首先需要进行充电基础设施建设，通常情况下，充电基础设施主要分布于居民小区；企业停车场、公交车站、城市交通干道旁、大型购物中心等地，目前主要存在交流充电桩和直流充电机，在相应的基础设施建设完成之后，有电动汽车运营管理中心进行统一监控和管理。在监控系统以及网络管理系统的配合下，可以对进入站内充电的所有车辆进行数据信息采集和分析，进而对电动汽车的充换电提供全面的保障，并且有效协助充电站完成电动汽车的计费。
（一）分布式充电网络特点分析
随着充电网络的建设，所设立的充电桩能够为各种电动汽车提供充电服务，而且整个充电设施不会占用太大面积，在为汽车提供充电服务时，单个充电设备所需要的用电负荷较少，通常并不需要建立专门的电力设施进行配合，由于在城市内分布广泛，所以可以为广大电动汽车用户提供很大的便利，由于在交通干道设立有充电桩，所以电动汽车用户可以应急快速充电，进而就近解决续驶里程问题。对于电动汽车运营商而言，整个项目的投资小，发展潜力的大，运营商可以根据用户的实际需求，在用户家中为其安装相应的充电设备，由于所花费的资金较少，所以，大多数电动汽车用户都可以享受这一便利。从电网建设的角度来看，智能化充换电技术的应用，所产生的谐波电流小，不会对电网产生明显的污染，而且通过广泛敷设充电设施，电网可以进行调峰平谷，进而有效提升电网的运行效率。随着用户量的增加，充电网络可以进行适当的扩张，由于分布式充电设施具有相对独立性，所以在充电网络进行扩张时，并不会对其他用户的充电服务产生明显的影响。
（二）市场应用分析
首先，针对电动汽车交流充换电桩的应用。电动汽车交流充电桩是电动汽车充换电的重要辅助设备，在实际应用过程中，可以分布于现代城市中的各个人员集散地，进而为广大电动车用户提供充换电服务，其主要作用是为车载充电机提供电源，并且为小型电动汽车提供慢速充电服务，随着智能化充换电技术的不断完善，所设立的充电桩还能够对电动汽车用户的身份进行自动识别，并根据用户的充电量进行自动计量、计费。就目前的情况来看，在当前市场广泛应用的交流充换电桩主要包括VC2010系和VC2020系，而且，根据使用场合的不同，可以将充换电桩进一步分为落地式充换电桩和壁挂式充换电桩。
其次，针对电动车直流充电机的应用。直流充电机的应用过程中，是将充电站的功能在其内部进行了浓缩，具体表现为可以进行人机交互、刷卡、计费、结算、视频监控等，并且直流充电机具有过压、短路等安全防护，在为电动汽车提供充电服务时表现出较高的智能性。在现代城市中，直流充电机主要分布于停车场、车站、交通干道旁等地，为各式电动汽车提供充电服务，在当前市场中应用比较广泛的包括VCS3010系和VCS3020系。
四、计量自动化在电动汽车智能充换电领域的应用
近年来，我国电动车行业获得了快速发展，在我国可持续发展理念的影响下，电动汽车的普及率在不断提升，为了有效推动电动汽车产业的发展，必须建立相应的电动汽车充换电准确计量计费系统。由于所服务的电动车类型存在差别，所以，电动汽车充电设施的充电量计量也会有所差别，最终产生的充电费用也会有所不同。在交流充换电桩的使用过程中，其主要依靠充电接口安装的单相多功能费率电能表对电动车所充电量进行计量，然后收取相应的充电费用。而直流充电机则采用在直流输出安装相应的电能表来进行电量计量，并收取相应的费用。就目前的情况来看，在我国各个充电站中所使用的充电计量设施主要包括一体式充电机和交流充换电桩，并在充电站的进线位置设立相应的充电计量表。充电站在位电动汽车提供充电服务时，由于充电电流小，且电机功率低，所以多功能的计量电能表已经被广泛应用，且主要安装在充电接口输出位置，进而对用户充电电量进行准确计量。
五、总结
综上所述，电动汽车智能充换电技术的应用，能够为电动车用户提供全面的充电服务，对于我国电动车行业的发展有着极大的促进作用。就目前的情况来看，电动车充电服务站已经实现了广泛分布，交流充换电桩以及直流充电机的应用，极大的提升了电动汽车充换电的智能化，进而明显提升了电动汽车充电服务效果。而计量自动化在电动汽车智能充换电领域的应用，可以对用户的汽车充电电量进行准确计量，进而为广大用户提供更好的充换电服务。
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论文作者:徐二强,高利明,赵岩,武宏波
论文发表刊物:《电力设备》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/19
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