白曉軍
摘要:本文描述了當前電動汽車和能量補充的技術,在當今資源嚴重短缺的情況下,隨著環(huán)境的惡化,一些石油資源也在不斷減少,這就要求低碳經(jīng)濟型需要快速被發(fā)展應用,電動汽車的開發(fā)和利用是必要發(fā)展趨勢,所以電動特種車輛能源補給也是非常重要的問題。要推廣電動汽車的快速發(fā)展,這就需要能源的及時補充與推廣。我國在汽車運輸占較大的比例。因此,解決好能源問題對于實現(xiàn)電動汽車的普及更有意義和幫助。
關鍵詞:人機關系;充電系統(tǒng);能源補給
Abstract: This article describes the current technology of electric vehicles and energy supplements. In today's severe shortage of resources, as the environment deteriorates, some petroleum resources are also declining. This requires that low-carbon economy needs to be developed and applied quickly. The development and utilization of electric vehicles is a necessary development trend, so energy supply for electric special vehicles is also a very important issue. To promote the rapid development of electric vehicles, this requires timely supplement and promotion of energy. my country accounts for a large proportion of automobile transportation. Therefore, solving the energy problem is more meaningful and helpful for realizing the popularization of electric vehicles.
Key words: human-machine relationship;charging system;energy supply
1? 電動特種車輛能源現(xiàn)狀
目前,汽車幾乎完全依賴于石油能量,而石油是一種不可再生資源,總儲備有限,相關專業(yè)機構均表示,在50年內,石油將不再被采取,因為能源危機越來越嚴重,甚至影響到未來人類的正常生活,此外,由燃料車輛對環(huán)境的污染也不容忽視,如汽車的噪聲污染、排氣污染,對人類環(huán)境造成不可逆的損害?,F(xiàn)在環(huán)保電動汽車的發(fā)展,因為它減少對環(huán)境的污染,已經(jīng)成為世界汽車產(chǎn)業(yè)的一個重要發(fā)展趨勢。因此,隨著燃料汽車的不斷發(fā)展,已經(jīng)導致能源消耗超過100年的資源,這也就充分表示必須用新能源取代石油。如今雖然出現(xiàn)了很多類似太陽能、風能、核能、乙醇、天然氣、電力等新能源,但是這些能源的開采必須得擁有高技術,而且最重要一點就是新型能源具有可行性,讓電動汽車在高功率的背景下可以替代傳統(tǒng)燃油車輛。而在安全性方面,電動車操作簡單,在公共充電站充電時,不容易發(fā)生一些安全問題,此外,電動車因為沒有燃料,即使發(fā)生碰撞也不會爆炸,不容易著火。電動車模式類似于代表公共充電站。
2? 電動汽車能源補給技術
2.1 電動充電技術
2.1.1 充電主要形式
恒流充電、恒壓充電和脈沖快速充電是電動汽車主要充電的方式,這種組合方法和充電方法是電動能源汽車選擇的幾種方法。
2.1.2 充電方式
傳統(tǒng)的充電方式:通常是小電流,恒定電壓和恒定電流充電分為兩種電荷,鎳氫電池的基本恒定的電流充電,在使用恒定電壓的基礎上,利用鋰離子電池。在日常生活中恒流充電的應用是可以改變的。進入“恒流充電分階段”或“減小的電流充電”,其缺點是相對長的充電時間。恒定電流以及恒定電壓充電是比較耗費時長的。
快速充電模式也稱為快速應急充電模式,這類充電方式所用較大直流電源,利用充電電池充電器。電壓高,電流大,充電所用時間短是這類方式的優(yōu)勢。其缺點是電池壽命短,對較高的技術和安全有著很高的要求。
電池更換模式:這種模式主要用于更換電池,因為電池耗電快速,以及壽命短暫等等一些原因,需要及時更改,這就需要服務站發(fā)揮作用,當電池的能源被耗盡時,這需要最短的路徑,在幾分鐘內更換整個電池。
無線充電模式:在感應式電能傳輸技術原理的基礎上,進行充電。這種模式使用電動車輛充電的無線開發(fā)。非常方便,這是電動汽車未來發(fā)展充電的主要方向之一。
移動充電:由MAC電動車輛充電系統(tǒng)實現(xiàn),它被分為兩種接觸和感應,需要接觸的充電部件與在汽車上的路面上相互接觸,通過感應線圈的實際電感來判定。
2.2 補氫技術
補氫技術就是在電動車輛上利用燃料電池技術,主要利用金屬氫化物制氫,純氫儲存方法主要分為高壓儲氫、液態(tài)儲氫、金屬儲氫、活性炭吸附儲氫、碳納米材料儲氫等,分別與之對應的就是為其補充制氫原料和氫原料。目前,從成本和能源消耗來看,高壓儲氫是比較受歡迎的,高壓儲氫瓶組是目前所用的主要方式。
3? 我國電動車輛能源所面臨問題
3.1 不可再生資源
不可再生能源的污染和生態(tài)環(huán)境的不足是當前我國面臨快速發(fā)展的過程中的主要問題,推動低碳經(jīng)濟在全球范圍內,其零排放的電動車,它是最受歡迎與推廣的,性能高,耗電少,普及推廣也是有相當多的意義,影響電動汽車的正常運行是其能源供應問題,電動車的能源供應體系布局是比較影響汽車能源推廣的。為了優(yōu)化電動汽車能源系統(tǒng)供給問題,需要發(fā)展者基于電動汽車汽車耗電與能源供給提供新的決策方案,進而影響電動車的能源供應體系布局的指標體系。
3.2 電動汽車水平發(fā)展落后
由于其高性能便攜式電動汽車,分布式協(xié)作交互和其它性能和能源網(wǎng)絡連接在一起。目前,電動汽車的技術和基礎設施的補充落后于國際先進水平,所以為了推廣我們的能源汽車,各負責人需要制定相關的政策和法規(guī),以促進其發(fā)展,以滿足充電網(wǎng)絡建設,加大科研和發(fā)展的要求,提高技術,降低成本并加強對消費者的宣傳。一般來說,如果該國可以補充電動汽車技術和基礎設施能源,建筑電動汽車工業(yè)化,統(tǒng)一規(guī)劃,協(xié)調發(fā)展。目前,電動汽車剛剛開始在我國的充電站。目前,電動汽車充電站目前僅限于集團中的電動汽車或公共交通工具,但在充電站中沒有不同的服務給到真正的網(wǎng)絡用戶。
3.3 電動汽車發(fā)展歷程
2006年,比亞迪在深圳完成第一臺電動車充電站;2008年,北京建立了中國的第一個集中式充電站;2009年,上海內置國內規(guī)則擁有商業(yè)運營功能充電站于北京建設完成了完整的智能微碼中的第一架充電站;2010年,有超快的開發(fā),大型國有企業(yè)集團發(fā)布了電動汽車充電設施施工規(guī)劃或施工意見。
4? 電動能源車輛特點
電動車的普及推廣勢必會推動能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。在設想中,能源互聯(lián)網(wǎng)依靠可再生能源技術,通信技術和控制技術這兩種技術推廣是作為高速能源功率的實施雙向推廣,覆蓋多個能量類型的新能源系統(tǒng)網(wǎng)絡和傳輸網(wǎng)絡?;ヂ?lián)網(wǎng)上的不同參與者是“生產(chǎn)者”是“消費者”。中國能源革命的本質是可再生能源替代石油能源,最終目標是逐步取消石油。電動車輛還可以實現(xiàn)對石能的電源端子的有效替代方案,從而逐漸地,在耦合到電力系統(tǒng)的傳動系統(tǒng)中,電力系統(tǒng)是可再生能量的主體,并逐步降低接近零碳排放量。
5? 電動能源利用優(yōu)勢
5.1 移動分布式便捷儲能功能
電動汽車不僅是交通工具,也是電力儲存設施。作為車輛,其里程可以達到480公里;作為電氣設備,電動汽車可以通過家庭交流電充電;在儲能方面,電動汽車可以存儲電能85千瓦時;在電網(wǎng)節(jié)能方面,電動汽車憑借智能充電,將80%以上的充電負荷轉移到電網(wǎng)低谷時段,在滿足充電需求的基礎上,實現(xiàn)充電成本最低。
互聯(lián)網(wǎng)具有很強的組織能力,充電樁與通信設備的深度融合,可以實現(xiàn)通信系統(tǒng)的完整覆蓋。電動汽車和充電樁的完全覆蓋和實時通信,使電動汽車之后的其他電氣設備具有更完整的功能,這就要求在能量網(wǎng)絡和互聯(lián)網(wǎng)接入中,實現(xiàn)車輛初始信息、位置信息的實時訪問。因此,充電樁作為電能存儲設施,除了應該滿足電動汽車的電力需求外,還應具備實時通信功能,真正成為構建能源互聯(lián)網(wǎng)的堅實基礎。
5.2 有利于可再生能源
電動汽車充電樁中的電量,可以從網(wǎng)格下載,也可以從太陽能光伏中直接獲取。通過PV和PV充電形成充電站之后,電動汽車充電是促進可再生能源消耗最直接的物理形式。今后,全市的停車場和通信的分布式光伏屋頂,可光伏電源充電站,在高速公路上的服務區(qū)和道路旁的光伏電站,都可以是太陽能充電站。電動汽車可以實現(xiàn)綠色電力直接購買,促進可再生能源消費。
5.3 激活電力市場
電力市場充電樁將首次實現(xiàn)TOU設施,在電力市場應用中,每個充電樁必須要有相應充電站,根據(jù)自己的位置,時間,不同的價格,可以在沒有電網(wǎng)阻擋的情況下設計。電動汽車通過廣泛使用充電和排放電設施,利用互聯(lián)網(wǎng)技術提供電力市場,設備,峰值,更快等服務,滿足市場需求。
5.4 便捷充放換電設施
電動汽車充電樁是電動汽車的能源供應體系,可以為電動汽車快速、高效、安全、合理的提供電量供應。充電樁充電速度快、時間短。通過公共充電柱購買終端服務,能夠實現(xiàn)電動汽車快速充電。除了充電功能外,還可以實現(xiàn)掃碼充電、在線支付等功能,這需要充電樁具備精確的功率測量功能和通信功能。除去充電樁功能是非常強的。放電樁可以將電動汽車的動力傳遞到電網(wǎng)。在車輛充電的模式中,電池也可以從主體充電后分離,即,從車輛分離,電池在電池座完成充電后,通過快速更換設備,刪除該車輛的電池,而另一組立即更換電池。
5.5 基礎通信設施完善
電動汽車的通信能力比普通電力設備強得多。通用電氣設施主要由計量消耗表功能實現(xiàn),并安裝一些負控制終端的監(jiān)控動態(tài)負載實現(xiàn)。電動汽車實現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)接入和互聯(lián)網(wǎng)輸出功能,電動汽車電池管理系統(tǒng),包括芯片,必要的組件,電池的精確測量能力。因為汽車的駕駛功能,這就要求芯片收集位置信息。電動汽車通過通信卡的安裝就可以輕松實現(xiàn)訪問互聯(lián)網(wǎng)。在物聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展下,上海建成充電設施公共數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測市級平臺,推出的聯(lián)聯(lián)充電APP,打通多個大型充電設施運營企業(yè)平臺的充電數(shù)據(jù),實現(xiàn)互聯(lián)互通、資源共享,車主可通過APP方便找到周邊充電站位置、數(shù)量、類型、收費情況等信息,一鍵導航前往。特斯拉的電動轎車配備了芯片,通過中國聯(lián)通的網(wǎng)絡,可以利用移動應用程序設置充電時間。通過擴展網(wǎng)絡功能,電動汽車可以溝通充放電樁和通訊站,并與道路設施連接,對充電和放電時間進行遙控,未來該芯片還可以應用于自動駕駛領域。
6? 結束語
人類社會數(shù)百年來能源作為必不可少的發(fā)展,就今天的能源形勢來看,燃料能源已經(jīng)被廣泛使用與開采,很多電力車不得不尋找創(chuàng)新發(fā)展模式。電池現(xiàn)在替代汽車燃料能源,有效地解決能源問題,在逐漸電氣化汽車的推廣使用中,電動車會更快進入大眾生活。
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