电动汽车充电行业的发展状况研究

2014-12-23孙华雨赵玉霞

中国科技纵横 2014年24期

关键词：充电机充电站电动汽车

孙华雨赵玉霞

(河南机电职业学院,河南新郑 451191)

电动汽车充电行业的发展状况研究

孙华雨赵玉霞

(河南机电职业学院,河南新郑 451191)

介绍了电动汽车充电设施的发展状况,对未来我国电动汽车充电模式及发展前景进行了初步研究。充电站建设耗资大,周期长;而且快速充电对电动汽车蓄电池的损害非常大,将大幅降低蓄电池的使用寿命。电动汽车充电主要还将以家庭慢充为主,电动汽车车载充电机将成为每辆电动汽车的必备选择。

电动汽车充电行业车载充电机

随着全球能源危机不断加深、全球变暖及大气污染危害的加剧,发展电动汽车已成为节能减排的重要途径之一。目前我国发展电动汽车已具有消费市场规模大、制造成本低、技术取得局部突破、资源保障能力强的四大优势。在技术突破和政策扶持的双重刺激下,我国电动汽车已处于市场引爆的临界点,预计未来电动汽车的市场规模和生产规模将迅速扩大,电动汽车将进入快速成长期。电动汽车充电设施是电动汽车产业链的重要组成部分,在电动汽车产业发展的同时还应该充分考虑充电设施的发展。

1 电动汽车充电方式

根据电动汽车行走路线或执行任务的不同,电动汽车一般分为固定线路运行车辆(如公交车、工程车、市政车辆)和随机线路运行车辆(如出租车、部分私家车)。不同类型的车辆选择充电的方法亦不尽相同。目前,电动汽车充电按大的类别分为更换电池和插电式整车充电2种[1]。

(1)更换电池。更换电池的充电方式具有一次性投入大、长期运行成本低的优势,比较适合固定线路运行车辆。

(2)插电式整车充电。插电式整车充电更适合随机线路运行的车辆,目前有充电站快充、充电站慢充、充电桩慢充等多种充电方式。

2 电动汽车充电行业现状

当前,国内外企业正在加紧电动汽车充电设施规划布局。国家电网公司、南方电网公司纷纷抢占市场。另外,中石油、中石化、中海油以及国内外其他企业都看好电动汽车及充电市场。但在电动汽车充电设施蜂拥而上之时,一些不得不面对的现实问题也摆在了面前[2]。

(1)投资回报低。成本巨大是充电站目前只能依靠内部资源建设的关键原因。如果不算土地成本,建造一个充电站至少投入300万元。现阶段,由于电动汽车应用规模较小,存在电动汽车充电设施回报率低的问题,而且这种状况还将持续一段时间。

(2)充电接口标准不统一。充电接口难统一的问题主要是指直流充电接口,也就是所谓“非车载充电机”的接口,即利用充电站大型直流充电机对电动汽车电池直接进行快速充电的接口,需要的电压高、电流大,充电电压和电流各不相同,有的连充电接口也不尽相同。即使是采用换电池方式,各厂家电池尺寸也大小不一。而充电桩则不存在此问题,目前充电桩的全国接口标准已基本统一,外形与家用三口插座区别不大。

(3)充电设施建设主体有争议。有人说中海油、中石化在充电站建设方面有优势,因为它们拥有数量庞大的加油站,可以把加油站建设成加油充电综合服务站,但实际情况并非如此。一是加油站已成为城市格局的一部分,位置都被固定。如果要改建成充电站,考虑到安全问题,需要更大的空间范围,但周边条件并不允许。二是加油站原本是布局在私家车方便加油的地方,公交车、城市作业车由于其行驶路线和充电需求差异,需要的服务与私家车不同,这一问题有待解决。三是充电站涉及的本来就是电,由电网来做顺理成章。这些布局跟电的关系要密切得多,而且电网覆盖范围广泛,充电站的网络相对容易。四是未来随着电动汽车保有量的增加,电动汽车作为用电负荷的影响将日益增大,电网公司在建设充电站、保障充电站运营的安全可靠性方面更有优势。

(4)市场上充电机的特点。如今,电动汽车充电使用的最广泛的是工频充电机和高频充电机。

工频充电机的特点是:体积大、重量大、耗电高,但是性能可靠、价格便宜。

高频充电机的特点是:体积小、重量小、充电时间短、大电流放电性能好、效率高、具备智能活化功能,有利于电池活化物质的充分溶解、渗透和扩散,电化学反应和浓度极化充分彻底,基本完全激活和发挥了电池能量,并延长了其使用寿命,是传统可控硅充电机无法做到的。高频充电机真正体现了安全、快速、高效、性价比高的充电技术特点。

另外,随着科技的进步,以及人们对充电机技术的不断深入研究,许多新型的充电机应运而生,如:大功率智能高频充电机、可控硅整流充电机等。它们在原有充电机的基础之上,取长补短,无论在充电效率、充电时间方面还是在充电安全保护、充电自动化管理方面都取得了长足进展,代表了未来充电机发展的趋势和方向。