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新能源汽车充电桩选型以及安装研究王爽伊

发表时间：2021/4/26 来源：《基层建设》2020年第33期作者：王爽伊

[导读] 摘要：国家加大对新能源汽车的补贴力度，中国新能源汽车的需求量越来越大，而充电桩是新能源汽车的血液。

        国网四川省电力公司资阳市雁江供电分公司四川省资阳市 641300
        摘要：国家加大对新能源汽车的补贴力度，中国新能源汽车的需求量越来越大，而充电桩是新能源汽车的血液。因此，在当前对新能源汽车的研究中，需要加大对充电设施的建设以及快速充电系统的研究力度，并探讨了目前对新能源汽车充电设施行业发展造成影响的因素，最后针对今后充电设施相关行业的发展趋势进行了探索。
        关键词：新能源汽车；充电桩选型；安装
        对新能源汽车的推广而言建设基本充电配套设备至关重要。随着全球范围的绿色汽车倡导趋势的发展，我国在新能源汽车领域的发展速度不断提升，充电设施相关行业充分赋能，但是依然还存在一定的不足。总体上看与快速发展并提升的新能源汽车产业来看有所滞后，其将会制约新能源汽车的可持续发展前景，因此必须要提高对新能源汽车行业相关配套产业的重视。本文首先研究了新能源汽车充电设施行业的发展现状，随后探讨了目前对新能源汽车充电设施行业发展造成影响的因素，最后今后充电设施行业的发展趋势进行探索。
        一、新能源汽车的发展现状
        由于传统能源汽车会带来大量尾气污染，加之需要消耗大量的储量有限的油气资源，我国在近年来正在大力推动新能源汽车的建设。更关键的是，在传统能源汽车制造领域，我国企业要想赶上欧美日等先发国家实在困难，因此多方因素导致新能源汽车在我国的发展迅速。我国汽车行业正依靠完备的工业产业结构与先进的电机与电池制造水平，在汽车行业领域进行技术上的弯道超车。在国家相关的新能源汽车补贴政策的激励下，加上很多大城市的限号通行政策并不包含新能源绿牌车，因此近一两年国内新能源汽车的销售量与保有量大幅提升。目前新能源汽车多以电池为储能设备，可是，新能源汽车目前所遇到的最大难题是现有充电设施难以满足日趋增长的新能源汽车保有量，特别是目前只有很多城市中才有充电站，而且相比加油站加气站，充电站数量较少，能源补给的限制对新能源汽车的快速发展上了一道紧箍咒，使新能源汽车只能有限的在大中型城市中推广。因此有必要研究如何对新能源汽车充电设施进行布局与建设，同时完善这些设施的技术水平，保证能够对新能源汽车进行快速充电，就成为了当前的研究重点与研究难点。充电桩设施在数量的不足与充电能力的限制，给我国新能源汽车的发展制造了巨大难以逾越的瓶颈问题，充电桩布局受到电网分布的限制，分布数量城市多、乡镇少，高速多、普通公路少，这就导致目前购买新能源汽车的群体多为城市上班族，主要用于上班通勤。而且由于新能源汽车特别是纯电动汽车需要用到电池储能，但目前电池技术还不完善，一方面电池安全系数不高，发生车祸后电池容易起火；另一方面电池长期使用会导致电池储能量不断下降，导致汽车必须频繁充电。前者需要改进电池技术，比如刀片电池，后者目前还难以突破难题，纯电动汽车在长期使用后，必然会需要频繁充电，那么相应的充电桩配置工作就必须要进一步完善。目前来看，新能源发展的主要障碍除了新能源汽车自身技术的不足和储能设备寿命问题外，影响新能源汽车推广的最大问题就是充电设施的布局配套不足的问题，这也是导致油电混合汽车比纯电动汽车更受市场青睐的原因。
        二、充电桩的简介和类型
        新能源汽车的快速发展也带来一个重要的问题就是充电设施的不配套，有桩不能用，车桩不配套，有车无桩等问题存在就影响了新能源汽车用户的使用，因此对充电基础设施新能源充电桩的发展是时代的需要，因此对新能源汽车充电桩的了解是非常必要的。新能源汽车国际充电桩主要分为交流桩和直流桩两种，交流充电桩是给带有车载充电机的充电电源，不能进行调节输出，但是由于新能源汽车的车载充电功率比较小，所以使用交流充电桩没有办法快速充电，一般要花费很长时间进行充电，最少需要六个小时。

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直流充电桩则是直接给新能源汽车电池充电的，根据BMS调节输出电压和电流功能比交流充电桩要复杂很多，但是由于直流充电桩可以直接给新能源汽车的电池充电，所以可以让电流快速到达新能源汽车电池中，实现新能源电动汽车快速充电，可以广泛运用，当前充电桩一般采用直流充电桩充电。
        三、充电设施安装的发展趋势
        1.进一步多元化充电方式
        就目前国内的实际情况来看，充电模式主要有两种，其一是慢充、其二为快充，因此具有充电方式比较单一，无法满足多元化的实际需求。事实上国内一些专业人士也在对新的充电技术进行探索和研究，比如电池更换技术、无线充电技术等，这些技术的进行深入的研究和探索。专家们根据电磁感应原理设计出了无线充电技术，在一定的距离范围内进行电能的传输。这种技术的优点主要是自动化的充电，驾驶员不需要下车，操作非常的简单，而且也比较容易实现电池的保养。当下，东风和中兴两家公司强强联合，在湖北建设国内无线公交充电示范点，经过相关探索，发现具有60千瓦的充电功率。所谓的电池更换技术，主要有两种形式，其一是全自动形式，其二是半自动形式，主要就是快速的更换电池，实现汽车动力的补充。目前事实上这种技术也应该开始运用，在电动公交车、环卫车等行业使用的比较多，不管使用何种方式，更换电池的时间要小于10分钟。同时还有其他的技术，借助相关监控设备的应用，集中控制充电、配电等设备，实现一次向多台车辆充电。
        2.系统功能的具体设计与建设
        在当前新能源汽车的快速充电系统中，多依赖于测控与保护系统来建立充电站的配电系统，在启动充电站后台系统后，就可以经由系统中即时监测的汽车数据信息，通过使用公用的测控装置和微机保护测控一体化装置，来监控管理配电系统，并确保汽车充电过程的安全，特别是要避免电池在充电过程中出现起火情况。这一系统的应用与升级能够进一步提高快速充电系统中的工作效率，并且减少了在系统建设过程中的资金投入力度。而对于快手充电系统中的控制系统来说，是需要有相关的工作人员来进行具体的操作，从而实现对充电对象的控制，加强在充电过程中机械设备的保护力度，一般是可以通过远程操控来实现对新能源汽车和快速充电系统的控制。其中主要是借助摄像机经过多方位的调整。来实现对计算机的全方位的科学控制。在当前新能源汽车的充电站中，充电桩所占据的面积较小，因而可以随意的进行安装和操作。但是同时需要加强对接装欠压，过压，过流的保护工作。还需要安装触摸屏和指示灯，便于及时的掌握电桩的运行情况，及时的解决电桩出现的问题。同时还需要安装多功能的交流电度表，进一步的记录交流充电量的数据信息。而在快速充电系统中的直流电机中，是由功率单元、电气接口、通信接口和控制单元构成，通过相互融合来进一步的为新能源汽车进行快速充电过程。但是在进行对直流电机的设计过程中，需要结合汽车的型号来选择对应的直流电机，从而来保证电机输出的功率能够符合新能源汽车类型，满足新能源汽车在充电中的各项要求。
        结论
        总而言之，我国国民经济发展过程中，农业属于第一产业。其中还存在一定的安全隐患，行业内的标准及规则有待完善等问题，这些问题的存在对这一行业健康、快速的发展造成一定的影响。因此，现在的汽车将作为一个新兴的行业而得到迅猛发展，新能源汽车充电桩的发现问题必须要引起各界重视，这样才能够然后新能源汽车充电桩的安装，真正的做到物尽其用
        参考文献：
        [1]李浩东.把握形势，聚焦转型，引领创新——中国电动汽车百人会论坛2020侧记[J].商用汽车，2020（Z1）：30-35.
        [2]叶国骏.新能源汽车充电设施行业的现状和发展趋势[J].中外企业家，2019（11）：143-144.