城市电动汽车充电设施布局规划探析
2014-09-26张立永
张立永
摘 要:为了推动城市电动汽车的发展,准确找出影响城市电动汽车充电设施布局规划的因素,根据充电站的实际充电需求,合理规划城市电动汽车的充电设施。具体分析了影响城市电动汽车充电站设施布局的主要因素,探析了城市电动汽车充电设施的布局规划,以供参考。
关键词:城市;电动汽车;充电设施;规划
中图分类号:U469.72 文献标识码:A 文章编号:2095-6835(2014)15-0077-02
随着社会经济的快速发展,人们的能源意识和环保意识逐渐增强,为了降低CO2的排放,缓解全球变暖趋势,电动汽车应运而生。随着电动汽车的快速发展与普及,其已经成为新能源汽车的主要发展方向之一,越来越受人们的重视。我国政府对电动汽车的发展给予了极大的支持,积极建设了相应的配套设施,尤其是在电动汽车充电设施的建设方面,投入了非常大的人力、财力和物力,并且已经创建了许多示范工程,为电动汽车在我国的发展创造了非常好的条件。
1 电动汽车充电设施布局规划影响因素
1.1 充电场所的环境因素
电动汽车电池充电、放电的工作效率受环境的影响非常大,其中,环境温度对电池充电的影响尤为严重。在低温条件下,电池放电的效率相对较低,在相同机制和行驶里程下,电动汽车的电池放电深度大、能耗高,并且在低温条件下,电动汽车的充电效率也会降低,因此,电动汽车充电站应该保证充电温度,便于电池进行充电。
1.2 充电时间因素
不同运行模式下的电动汽车其充电时间存在一定的差异,并且在不同的充电时间,还需要采用不同的充电方式来进行充电。其中,对于充电时间要求不高的电动汽车,通常选择在停运的时间段,同时选择在电力低谷时段对电动汽车进行充电;对于充电时间要求相对较高的电动汽车,通常需要采用电池组快速更换和快速充电等方式实现电能补充,例如在线路上运行的公务车、出租车和其他社会车辆等。
1.3 电动汽车的运行模式
在不同的运行模式下,电动汽车的充电时间和续驶能力的要求也不相同,进而影响电动汽车的能耗以及充电方式。根据不同的用户类型,电动汽车运行模式可分为以下三种:①微型车辆。对于该种车辆类型,根据实际状况决定采用整车充电或者更换电池组的方式进行充电。②社会车辆。对于社会车辆,可以根据运营的目的,采用不同的组合方式,例如上、下班的私家车,停车的位置和时间相对固定,可以利用停靠的时间充电;载客大巴需要及时、快速地补充电能,以此增加运营时间,因此可以在充电站点设置专门的充电站或者电池更换站,提高充电效率。③集团车队。集团车队的行驶里程和路径都相对固定,可以采用在停运时间段进行整车充电的方式。
1.4 电动汽车充电总量的需求
只有当充电量达到一定的规模之后,才能在该区域内设置电动汽车充电站,也就是说,电动汽车充电总量的需求是影响电动汽车充电设施布局规划的主要因素之一。此外,电动汽车的充电需求量与电动汽车的保有量和电动汽车的日均行驶里程都有直接的关系,因此,通过分析电动汽车的实际用电需求总量,才能合理地布局和规划城市的电动汽车充电设施。
2 城市电动汽车充电设施的布局规划
2.1 考虑区域的输配电网现状
电动汽车充电运营时需要高功率的电力支撑,对区域内电网的影响相对较大,因此,城市电动汽车充电设施的布局规划应该和本区域的输配电网现状相结合,通过与电力供应部门协商,将充电站的设施规划纳入城市电网规划设计中,这样能够显著提高电动汽车充电站供应电能的稳定性和安全性,为充电站的运行提供稳定、可靠的电力供应。此外,由于电动汽车充电设施是一种非线性负荷,在工作过程中会产生大量的谐波,进而对电网的运行产生许多负面影响,充电站在进行快速、短时充电的过程中,负荷的变化速度过快,冲击电压等对电网的影响也相对较大,这些应该引起充电设施布局规划人员的重视。
2.2 满足城市总体规划和路网规划的要求
在选择充电站的地点时,应该研究不同区域的充电需求及其实施条件的可能性,并根据城市总体规划和路网规划的要求,以网点总体布局规划为宏观控制依据,对周围地区规划选址方案进行比较,从长远的角度考虑,统筹规划和设计充电站。此外,政府还应该对电动汽车充电站的建设提供相应的优惠政策,采取市场准入制度,根据城市的整体发展规划和电动汽车的推广应用状况,合理地规划充电设施的布局和建设,防止出现“一窝蜂”的重复投资问题,降低不必要的投资浪费。
2.3 考虑充电设施的充电服务半径
电动汽车充电设施的分布应该根据《城市道路交通规划设计规范》的相关规定进行规划,其中规定了加油站的服务半径,通过结合电动汽车的特点和各地区的交通密度,合理地确定电动汽车的充电服务半径。此外,电动汽车电池的续驶能力也是影响充电服务半径的因素之一,只有综合考虑各种因素,确定合理的充电服务半径,才能保证电动汽车的持续行驶能力,满足人们的实际需求。
2.4 考虑电动汽车交通密度和充电需求
交通密度是指在单位长度的车道上某一瞬间存在的车辆数。交通密度是随着时间的变化而变化的,并且测定区间的长度不同,交通密度也不尽相同,因此,交通密度通常用总计时间的平均值来表示。如果某一区域电动汽车的交通密度相对较大,则表明该区域内电动汽车的数量相对较多,对充电量的需求也会相对较大,应该规划和布置更多的电动汽车充电站。充电需求是指在特定的地点和时间,一定数量的电动汽车对电能的需求。电动汽车充电设施的数量应该充分考虑电动汽车的交通密度,并保证充电需求能够满足地区的实际需求。
2.5 实际案例分析
以某市为例,综合考虑该城市电动汽车充电设施的用途和规模,该城市的电网公司明确规定充电站的车位数量应该满足以下要求:小型充电站的充电车位数量为1~8个,中型充电站的充电车位的数量为8~16个,大型充电站的充电车位数量超过16个;单台充电机的输出容量为200 kW,单台充电机的输入容量为246.9 kV·A,单个充电桩的功率为35 kW。根据实际路网情况,合理选择充电设施的地址,以此满足城市电动汽车对充电设施的实际需求。
摘 要:为了推动城市电动汽车的发展,准确找出影响城市电动汽车充电设施布局规划的因素,根据充电站的实际充电需求,合理规划城市电动汽车的充电设施。具体分析了影响城市电动汽车充电站设施布局的主要因素,探析了城市电动汽车充电设施的布局规划,以供参考。
关键词:城市;电动汽车;充电设施;规划
中图分类号:U469.72 文献标识码:A 文章编号:2095-6835(2014)15-0077-02
随着社会经济的快速发展,人们的能源意识和环保意识逐渐增强,为了降低CO2的排放,缓解全球变暖趋势,电动汽车应运而生。随着电动汽车的快速发展与普及,其已经成为新能源汽车的主要发展方向之一,越来越受人们的重视。我国政府对电动汽车的发展给予了极大的支持,积极建设了相应的配套设施,尤其是在电动汽车充电设施的建设方面,投入了非常大的人力、财力和物力,并且已经创建了许多示范工程,为电动汽车在我国的发展创造了非常好的条件。
1 电动汽车充电设施布局规划影响因素
1.1 充电场所的环境因素
电动汽车电池充电、放电的工作效率受环境的影响非常大,其中,环境温度对电池充电的影响尤为严重。在低温条件下,电池放电的效率相对较低,在相同机制和行驶里程下,电动汽车的电池放电深度大、能耗高,并且在低温条件下,电动汽车的充电效率也会降低,因此,电动汽车充电站应该保证充电温度,便于电池进行充电。
1.2 充电时间因素
不同运行模式下的电动汽车其充电时间存在一定的差异,并且在不同的充电时间,还需要采用不同的充电方式来进行充电。其中,对于充电时间要求不高的电动汽车,通常选择在停运的时间段,同时选择在电力低谷时段对电动汽车进行充电;对于充电时间要求相对较高的电动汽车,通常需要采用电池组快速更换和快速充电等方式实现电能补充,例如在线路上运行的公务车、出租车和其他社会车辆等。
1.3 电动汽车的运行模式
在不同的运行模式下,电动汽车的充电时间和续驶能力的要求也不相同,进而影响电动汽车的能耗以及充电方式。根据不同的用户类型,电动汽车运行模式可分为以下三种:①微型车辆。对于该种车辆类型,根据实际状况决定采用整车充电或者更换电池组的方式进行充电。②社会车辆。对于社会车辆,可以根据运营的目的,采用不同的组合方式,例如上、下班的私家车,停车的位置和时间相对固定,可以利用停靠的时间充电;载客大巴需要及时、快速地补充电能,以此增加运营时间,因此可以在充电站点设置专门的充电站或者电池更换站,提高充电效率。③集团车队。集团车队的行驶里程和路径都相对固定,可以采用在停运时间段进行整车充电的方式。
1.4 电动汽车充电总量的需求
只有当充电量达到一定的规模之后,才能在该区域内设置电动汽车充电站,也就是说,电动汽车充电总量的需求是影响电动汽车充电设施布局规划的主要因素之一。此外,电动汽车的充电需求量与电动汽车的保有量和电动汽车的日均行驶里程都有直接的关系,因此,通过分析电动汽车的实际用电需求总量,才能合理地布局和规划城市的电动汽车充电设施。
2 城市电动汽车充电设施的布局规划
2.1 考虑区域的输配电网现状
电动汽车充电运营时需要高功率的电力支撑,对区域内电网的影响相对较大,因此,城市电动汽车充电设施的布局规划应该和本区域的输配电网现状相结合,通过与电力供应部门协商,将充电站的设施规划纳入城市电网规划设计中,这样能够显著提高电动汽车充电站供应电能的稳定性和安全性,为充电站的运行提供稳定、可靠的电力供应。此外,由于电动汽车充电设施是一种非线性负荷,在工作过程中会产生大量的谐波,进而对电网的运行产生许多负面影响,充电站在进行快速、短时充电的过程中,负荷的变化速度过快,冲击电压等对电网的影响也相对较大,这些应该引起充电设施布局规划人员的重视。
2.2 满足城市总体规划和路网规划的要求
在选择充电站的地点时,应该研究不同区域的充电需求及其实施条件的可能性,并根据城市总体规划和路网规划的要求,以网点总体布局规划为宏观控制依据,对周围地区规划选址方案进行比较,从长远的角度考虑,统筹规划和设计充电站。此外,政府还应该对电动汽车充电站的建设提供相应的优惠政策,采取市场准入制度,根据城市的整体发展规划和电动汽车的推广应用状况,合理地规划充电设施的布局和建设,防止出现“一窝蜂”的重复投资问题,降低不必要的投资浪费。
2.3 考虑充电设施的充电服务半径
电动汽车充电设施的分布应该根据《城市道路交通规划设计规范》的相关规定进行规划,其中规定了加油站的服务半径,通过结合电动汽车的特点和各地区的交通密度,合理地确定电动汽车的充电服务半径。此外,电动汽车电池的续驶能力也是影响充电服务半径的因素之一,只有综合考虑各种因素,确定合理的充电服务半径,才能保证电动汽车的持续行驶能力,满足人们的实际需求。
2.4 考虑电动汽车交通密度和充电需求
交通密度是指在单位长度的车道上某一瞬间存在的车辆数。交通密度是随着时间的变化而变化的,并且测定区间的长度不同,交通密度也不尽相同,因此,交通密度通常用总计时间的平均值来表示。如果某一区域电动汽车的交通密度相对较大,则表明该区域内电动汽车的数量相对较多,对充电量的需求也会相对较大,应该规划和布置更多的电动汽车充电站。充电需求是指在特定的地点和时间,一定数量的电动汽车对电能的需求。电动汽车充电设施的数量应该充分考虑电动汽车的交通密度,并保证充电需求能够满足地区的实际需求。
2.5 实际案例分析
以某市为例,综合考虑该城市电动汽车充电设施的用途和规模,该城市的电网公司明确规定充电站的车位数量应该满足以下要求:小型充电站的充电车位数量为1~8个,中型充电站的充电车位的数量为8~16个,大型充电站的充电车位数量超过16个;单台充电机的输出容量为200 kW,单台充电机的输入容量为246.9 kV·A,单个充电桩的功率为35 kW。根据实际路网情况,合理选择充电设施的地址,以此满足城市电动汽车对充电设施的实际需求。
摘 要:为了推动城市电动汽车的发展,准确找出影响城市电动汽车充电设施布局规划的因素,根据充电站的实际充电需求,合理规划城市电动汽车的充电设施。具体分析了影响城市电动汽车充电站设施布局的主要因素,探析了城市电动汽车充电设施的布局规划,以供参考。
关键词:城市;电动汽车;充电设施;规划
中图分类号:U469.72 文献标识码:A 文章编号:2095-6835(2014)15-0077-02
随着社会经济的快速发展,人们的能源意识和环保意识逐渐增强,为了降低CO2的排放,缓解全球变暖趋势,电动汽车应运而生。随着电动汽车的快速发展与普及,其已经成为新能源汽车的主要发展方向之一,越来越受人们的重视。我国政府对电动汽车的发展给予了极大的支持,积极建设了相应的配套设施,尤其是在电动汽车充电设施的建设方面,投入了非常大的人力、财力和物力,并且已经创建了许多示范工程,为电动汽车在我国的发展创造了非常好的条件。
1 电动汽车充电设施布局规划影响因素
1.1 充电场所的环境因素
电动汽车电池充电、放电的工作效率受环境的影响非常大,其中,环境温度对电池充电的影响尤为严重。在低温条件下,电池放电的效率相对较低,在相同机制和行驶里程下,电动汽车的电池放电深度大、能耗高,并且在低温条件下,电动汽车的充电效率也会降低,因此,电动汽车充电站应该保证充电温度,便于电池进行充电。
1.2 充电时间因素
不同运行模式下的电动汽车其充电时间存在一定的差异,并且在不同的充电时间,还需要采用不同的充电方式来进行充电。其中,对于充电时间要求不高的电动汽车,通常选择在停运的时间段,同时选择在电力低谷时段对电动汽车进行充电;对于充电时间要求相对较高的电动汽车,通常需要采用电池组快速更换和快速充电等方式实现电能补充,例如在线路上运行的公务车、出租车和其他社会车辆等。
1.3 电动汽车的运行模式
在不同的运行模式下,电动汽车的充电时间和续驶能力的要求也不相同,进而影响电动汽车的能耗以及充电方式。根据不同的用户类型,电动汽车运行模式可分为以下三种:①微型车辆。对于该种车辆类型,根据实际状况决定采用整车充电或者更换电池组的方式进行充电。②社会车辆。对于社会车辆,可以根据运营的目的,采用不同的组合方式,例如上、下班的私家车,停车的位置和时间相对固定,可以利用停靠的时间充电;载客大巴需要及时、快速地补充电能,以此增加运营时间,因此可以在充电站点设置专门的充电站或者电池更换站,提高充电效率。③集团车队。集团车队的行驶里程和路径都相对固定,可以采用在停运时间段进行整车充电的方式。
1.4 电动汽车充电总量的需求
只有当充电量达到一定的规模之后,才能在该区域内设置电动汽车充电站,也就是说,电动汽车充电总量的需求是影响电动汽车充电设施布局规划的主要因素之一。此外,电动汽车的充电需求量与电动汽车的保有量和电动汽车的日均行驶里程都有直接的关系,因此,通过分析电动汽车的实际用电需求总量,才能合理地布局和规划城市的电动汽车充电设施。
2 城市电动汽车充电设施的布局规划
2.1 考虑区域的输配电网现状
电动汽车充电运营时需要高功率的电力支撑,对区域内电网的影响相对较大,因此,城市电动汽车充电设施的布局规划应该和本区域的输配电网现状相结合,通过与电力供应部门协商,将充电站的设施规划纳入城市电网规划设计中,这样能够显著提高电动汽车充电站供应电能的稳定性和安全性,为充电站的运行提供稳定、可靠的电力供应。此外,由于电动汽车充电设施是一种非线性负荷,在工作过程中会产生大量的谐波,进而对电网的运行产生许多负面影响,充电站在进行快速、短时充电的过程中,负荷的变化速度过快,冲击电压等对电网的影响也相对较大,这些应该引起充电设施布局规划人员的重视。
2.2 满足城市总体规划和路网规划的要求
在选择充电站的地点时,应该研究不同区域的充电需求及其实施条件的可能性,并根据城市总体规划和路网规划的要求,以网点总体布局规划为宏观控制依据,对周围地区规划选址方案进行比较,从长远的角度考虑,统筹规划和设计充电站。此外,政府还应该对电动汽车充电站的建设提供相应的优惠政策,采取市场准入制度,根据城市的整体发展规划和电动汽车的推广应用状况,合理地规划充电设施的布局和建设,防止出现“一窝蜂”的重复投资问题,降低不必要的投资浪费。
2.3 考虑充电设施的充电服务半径
电动汽车充电设施的分布应该根据《城市道路交通规划设计规范》的相关规定进行规划,其中规定了加油站的服务半径,通过结合电动汽车的特点和各地区的交通密度,合理地确定电动汽车的充电服务半径。此外,电动汽车电池的续驶能力也是影响充电服务半径的因素之一,只有综合考虑各种因素,确定合理的充电服务半径,才能保证电动汽车的持续行驶能力,满足人们的实际需求。
2.4 考虑电动汽车交通密度和充电需求
交通密度是指在单位长度的车道上某一瞬间存在的车辆数。交通密度是随着时间的变化而变化的,并且测定区间的长度不同,交通密度也不尽相同,因此,交通密度通常用总计时间的平均值来表示。如果某一区域电动汽车的交通密度相对较大,则表明该区域内电动汽车的数量相对较多,对充电量的需求也会相对较大,应该规划和布置更多的电动汽车充电站。充电需求是指在特定的地点和时间,一定数量的电动汽车对电能的需求。电动汽车充电设施的数量应该充分考虑电动汽车的交通密度,并保证充电需求能够满足地区的实际需求。
2.5 实际案例分析
以某市为例,综合考虑该城市电动汽车充电设施的用途和规模,该城市的电网公司明确规定充电站的车位数量应该满足以下要求:小型充电站的充电车位数量为1~8个,中型充电站的充电车位的数量为8~16个,大型充电站的充电车位数量超过16个;单台充电机的输出容量为200 kW,单台充电机的输入容量为246.9 kV·A,单个充电桩的功率为35 kW。根据实际路网情况,合理选择充电设施的地址,以此满足城市电动汽车对充电设施的实际需求。