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        電動(dòng)汽車充電設(shè)施的現(xiàn)狀與問題分析

        2020-11-06 19:53:31姜成元沈軼群
        中國電氣工程學(xué)報(bào) 2020年10期
        關(guān)鍵詞:電動(dòng)汽車現(xiàn)狀問題

        姜成元 沈軼群

        摘要:眾所周知,傳統(tǒng)燃油汽車在使用過程中會(huì)產(chǎn)生一定的空氣污染,隨著我國經(jīng)濟(jì)整體水平的提高,人均汽車保有量大幅增加,而這也導(dǎo)致汽車造成的環(huán)境污染進(jìn)一步加劇。這種狀況的存在顯然不符合綠色發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展的需要。為了實(shí)現(xiàn)汽車行業(yè)的節(jié)能減排,電動(dòng)汽車逐漸受到人們的關(guān)注。然而,無論從數(shù)量、技術(shù)還是分布上,我國目前的充電樁建設(shè)還不能滿足日益增長的新能源汽車的需求。在這種情況下,本文就對電動(dòng)汽車充電設(shè)施的現(xiàn)狀與問題展開分析,以供參考。

        關(guān)鍵詞:電動(dòng)汽車;充電設(shè)施;現(xiàn)狀;問題

        1電動(dòng)汽車發(fā)展現(xiàn)狀分析

        1.1國外發(fā)展現(xiàn)狀

        電動(dòng)汽車的優(yōu)越性毋庸置疑,其他國家在相關(guān)方面的發(fā)展也保持著高度重視,包括美國通用、福特,日本豐田等行業(yè)著名公司,都在電動(dòng)汽車制造方面表現(xiàn)出比較成熟的技術(shù)。但是任何型號、品牌的電動(dòng)汽車都需要在充電設(shè)施的支持下才能保持運(yùn)行。然而在其他國家規(guī)劃布局和設(shè)施建造過程中,同樣也面臨著諸多問題:設(shè)施布局和充電服務(wù)在時(shí)間和空間分布上不均衡;電動(dòng)汽車制造廠商制造標(biāo)準(zhǔn)不同、汽車型號多樣,導(dǎo)致充電要求不統(tǒng)一;不同國家充電設(shè)施建設(shè)技術(shù)參差不齊,設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同;目前電力設(shè)施承建利潤不明顯,難以進(jìn)行開發(fā)招商,而這在很大程度上限制了充電設(shè)施的建設(shè)進(jìn)程。

        1.2國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀

        我國擁有龐大的人口基數(shù)和必要的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ),而這也使我國成為僅次于美國的電動(dòng)汽車市場。在我國政府各項(xiàng)優(yōu)惠政策的支持下,電動(dòng)汽車市場發(fā)展態(tài)勢良好,各汽車制造商也在積極進(jìn)行電動(dòng)汽車的開發(fā)、設(shè)計(jì),屬于本土的電動(dòng)汽車品牌也逐漸增多,這給了消費(fèi)者更多的選擇,豐富了電動(dòng)汽車市場??傊?,我國正形成以小型電動(dòng)車為主的電動(dòng)汽車市場體系,并且在不斷完善當(dāng)中。但是與其他國家相同,我國在充電設(shè)施的建設(shè)中也存在問題。

        2充電設(shè)施實(shí)際應(yīng)用分析

        2.1用電負(fù)荷

        充電基礎(chǔ)設(shè)施對電網(wǎng)的影響,一是日益增大的用電負(fù)荷,二是諧波干擾,三是瞬間負(fù)荷沖擊。使用快充樁時(shí),由于對充電效率高對電網(wǎng)的負(fù)荷調(diào)節(jié)能力、載荷能力以及電源容量均造成較大的考驗(yàn)。

        (1)影響輸電網(wǎng)絡(luò)。電動(dòng)汽車作為電力負(fù)荷,它的充電行為具有隨機(jī)性、間歇性,大規(guī)模電動(dòng)汽車若是在用用戶的耗電高峰期進(jìn)行充電,會(huì)使電網(wǎng)負(fù)荷的峰谷差更大,增加電網(wǎng)的負(fù)擔(dān)。

        (2)影響配電網(wǎng)。充電過程對配電網(wǎng)的影響,除增加負(fù)荷外,還會(huì)對區(qū)域電網(wǎng)的負(fù)荷平衡造成影響。在用電高峰期時(shí),電動(dòng)車充電會(huì)導(dǎo)致配電網(wǎng)用電負(fù)擔(dān)過重。

        (3)影響電能質(zhì)量。大量的電動(dòng)汽車接入電網(wǎng)中,將產(chǎn)生諧波污染、電壓偏移、三相不平衡等電能質(zhì)量問題。電動(dòng)汽車充電可能導(dǎo)致電網(wǎng)電壓偏移過大,電能質(zhì)量下降,線路損耗升高。

        2.2網(wǎng)絡(luò)布局和建設(shè)

        充電基礎(chǔ)進(jìn)一步規(guī)范充電設(shè)施建設(shè)運(yùn)營管理行為,明確安全管理要求,強(qiáng)化充電設(shè)施投資建設(shè)主體責(zé)任和設(shè)施所有人的維修更新養(yǎng)護(hù)責(zé)任,加強(qiáng)與停車設(shè)施建設(shè)的聯(lián)動(dòng),統(tǒng)籌安排、聚焦重點(diǎn)、精心組織、落實(shí)責(zé)任,加快建成較為完善的充電設(shè)施網(wǎng)絡(luò),滿足本市新能源汽車的充電需求。

        3電動(dòng)汽車充電設(shè)施建設(shè)問題分析

        3.1充電設(shè)施數(shù)量少

        充電設(shè)施是電動(dòng)汽車推廣的基本要求,目前我國的充電設(shè)備數(shù)量還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。充電設(shè)備應(yīng)當(dāng)與電動(dòng)汽車的發(fā)展相匹配,才能在滿足需要的同時(shí)提高資源利用效率,達(dá)成利益最大化目的。盡管我國充電設(shè)施建設(shè)數(shù)量在逐年增加,但是與每年增加的電動(dòng)汽車數(shù)量相比還存在很大差距。這種現(xiàn)實(shí)狀況的存在不僅會(huì)對已購電動(dòng)汽車的用戶出行造成困擾,還會(huì)在很大程度上挫傷持觀望態(tài)度的消費(fèi)者。

        3.2充電基礎(chǔ)設(shè)施布局不合理

        目前,全市充電基礎(chǔ)設(shè)施已有一定規(guī)模,但是充電設(shè)施分布不均且布局不盡合理,不能為電動(dòng)汽車提供便捷高效的充電服務(wù),無法滿足消費(fèi)者的充電需求。同時(shí),存在部分充電基礎(chǔ)設(shè)施難以進(jìn)行充電,停車位與充電設(shè)施分離,沒有合理利用停車位安放充電設(shè)施等問題。

        3.3充電設(shè)施建設(shè)缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)

        實(shí)際上,我國和其他發(fā)達(dá)國家的使用電壓存在差異,我國使用電壓為220V,日本等西方國家的使用電壓多為110V,這便導(dǎo)致其按照其他國家標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的電動(dòng)汽車在我國難以得到有效使用,甚至還比較容易產(chǎn)生安全問題。另外,我國在電動(dòng)汽車充電設(shè)施的具體管理方面還不完善,所以難以適應(yīng)多種類型并存的電動(dòng)汽車類型。

        3.4充電收費(fèi)問題

        充電收費(fèi)是充電設(shè)施運(yùn)行過程中的實(shí)際問題,充電收費(fèi)中包含電費(fèi)、服務(wù)費(fèi)、停車管理費(fèi)。綜合各項(xiàng)成本費(fèi)用制定合理的收費(fèi)是充電設(shè)施運(yùn)行中的重點(diǎn)問題,一旦制定不合理,就容易產(chǎn)生消費(fèi)者與充電設(shè)備開發(fā)商間的矛盾。因此政府要保持適當(dāng)關(guān)注,對充電收費(fèi)的設(shè)立進(jìn)行審核,適當(dāng)情況下可進(jìn)行政策性補(bǔ)助,以此推動(dòng)充電設(shè)施建設(shè)與運(yùn)行的合理、有序。

        4解決電動(dòng)汽車充電設(shè)施建設(shè)問題的建議

        4.1加大充電設(shè)施的建設(shè)力度

        穩(wěn)步加大充電設(shè)施建設(shè)力度是相關(guān)建設(shè)的基本要求,我國的電動(dòng)汽車總量逐年增加,如果不對現(xiàn)有充電設(shè)施規(guī)模進(jìn)行擴(kuò)建,必然導(dǎo)致電動(dòng)汽車行業(yè)發(fā)展受到限制。具體建設(shè)過程可以通過多種途徑實(shí)現(xiàn),其中比較有效方法是政府對電動(dòng)汽車購買補(bǔ)貼,由此擴(kuò)大充電設(shè)施的市場需要,刺激開發(fā)商擴(kuò)大建設(shè)。另外,在擴(kuò)大充電設(shè)備規(guī)模的同時(shí)還需要兼顧技術(shù)方面,尤其要提高充電效率和安全系數(shù),如此才能有效解決現(xiàn)階段充電設(shè)施不足的問題。

        4.2根據(jù)實(shí)際情況優(yōu)化整體規(guī)劃

        合理的規(guī)劃布局應(yīng)當(dāng)切合實(shí)際需要,既不能想當(dāng)然的平均建設(shè),也不能一股腦的將設(shè)施完全集中于城市中心。在進(jìn)行充電設(shè)施整體規(guī)劃前,應(yīng)對建設(shè)地區(qū)進(jìn)行深入調(diào)查,根據(jù)固定時(shí)間內(nèi)電動(dòng)汽車的活動(dòng)頻次設(shè)立充電設(shè)施。當(dāng)然,在這個(gè)過程中還需要考慮建造成本、使用效果等,確保在合理建設(shè)的前提下減少成本、提高效率。

        4.3建立健全統(tǒng)一的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

        電動(dòng)汽車制造標(biāo)準(zhǔn)亟需進(jìn)行,政府應(yīng)促成各制造商加強(qiáng)聯(lián)系,建立溝通平臺,針對電動(dòng)汽車充電部分進(jìn)行技術(shù)性調(diào)整,務(wù)必建立統(tǒng)一、完善的制造標(biāo)準(zhǔn),以便為國內(nèi)充電設(shè)備的建造提供模板。

        4.4完善充電費(fèi)用管理工作

        充電收費(fèi)管理由設(shè)施開發(fā)單位主要承擔(dān),政府、消費(fèi)者起監(jiān)督作用。開發(fā)單位應(yīng)當(dāng)結(jié)合建設(shè)當(dāng)?shù)卣w經(jīng)濟(jì)水平和用電費(fèi)用等,合理制定充電收費(fèi)。在充電設(shè)施運(yùn)營過程中,開發(fā)單位要主動(dòng)聽取消費(fèi)者意見,積極進(jìn)行服務(wù)方面的改善。

        5結(jié)語

        總之,目前新能源汽車及充電基礎(chǔ)設(shè)施正在大力推廣應(yīng)用,為了早日實(shí)現(xiàn)我國汽車市場電動(dòng)化轉(zhuǎn)變,必須加強(qiáng)配套設(shè)施建設(shè)。因此對電動(dòng)汽車充電設(shè)施建設(shè)中存在的問題進(jìn)行分析、研究,采取有效的解決對策具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

        參考文獻(xiàn)

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        [3]新建住宅小區(qū)電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)分析[J].黃潔儀.住宅與房地產(chǎn).2019(12)

        作者介紹:

        姜成元(1983.01.05),性別:男;籍貫:黑龍江省大慶市;民族:漢;學(xué)歷:研究生;職稱:高級工程師;職務(wù):辦公室主任;研究方向:電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化;國網(wǎng)郴州供電公司。

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