新型电动汽车充电桩技术的方案分析

林佳雁

摘 要：随着我国经济的发展，国民生产水平也逐渐上升，我国对于环保节能的关注也日益上升，且最近这些年石油价格上涨越来越快，能源越来越显得紧张，全球都开始了低碳行为，我国也逐渐退推出了新型电动汽车，这个产业的出现能够有效的解决我国的资源短缺问题，同时实现低碳环保的生活行为，本文从新型电动车出发，深入研究了新型电动汽车充电桩技术，找到了其中存在的问题，并提出了几点解决方案。

关键词：新型电动汽车；充电桩技术；方案

现代社会中使用石油的汽车逐渐减少，大部分居民开始使用新型电动汽车，这种电动汽车使用的是充电桩技术，不需要耗费汽油资源，但是目前我国的充电桩技术仍然存在很多亟待解决的问题，不能满足人们生活的需求，所以我国将关注点放在了充电桩技术的改进中，这也是为了满足市场需求，实现我国的环保低碳生活目标。

一、充电桩技术的概述

（1）充电桩技术的概念。

充电桩就是如同加油站里的加油机器一样，为汽车提供续航功能，充电桩可以直接固定在地面或是墙壁上，大多以小区或是办公停车场为安装地点，根据不同型号的车选择不同等级的电压给汽车充电。充电桩的一端连接着交流电网，另一端有着不同型号的充电插头，分为快速充电和普通充电两种充电方式，使用汽车的居民们可以自行选择充电方式，其充电技术是使用特定的充电卡进行充电的，居民自行选择充电时间并根据充电数进行扣费，充电桩上有一个显示屏，屏幕上能够显示充电电量、充电费用以及充电的时间等相关数据，以便人们可以自行监控。充电桩是一个计时、计电、计金额的终端，为了完善充电桩技术，我国正在努力实现一个充电桩能够充多个电动汽车的愿望。

（2）充电桩技术的原理。

在19世纪初我国出现了第一辆电动汽车，那时就已经可以使用蓄电池作为电动汽车的动力源泉，对于电动汽车来说，蓄电池是必不可少的一部分。蓄电池的功能就是将电网中的电能转变成电动汽车内蓄电池的电能，不论是车载蓄电池还是非车载蓄电池，都是同样的原理。充电桩技术主控的原理如下图：

二、国内电动汽车充电桩的发展现状

我国目前正处在一个充电桩技术建设的高峰时期，但是关注点却还是停留在了直充还是换电充上，我国充电站的综合服务还发展的不完善，有待开发。

（1）充电桩充电站成功运行的案例。国内目前有两个最成熟的充电桩电动汽车充电站，一个在北京，还有一个在上海，这两个充电站多用于为城市中的公交提供电池快速更换，这两个充电站都不属于商业性经营，只是为了便民，也是为了试点运营，这两个充电站都是公交集团支持运营，由国家支付建设资金以及运营资金，对相关的工作人员进行培训，对充电桩进行保养。

（2）国家电网已经在加速与地方政府合作的脚步，推动充电站建设。

目前我国在充电站建设方面已经逐渐的在加快脚步，国内各个地区也都已经出现了充电桩站点，国家电网方面也愿意往这个项目中投资，争取建设一个完整的充电桩站点。

三、新型电动汽车充电桩技术的方案

（一）系统的设计要求和硬件的设计

充电桩最基本的设计要求有以下几点：

（1）要具备精准的判断输入的数据功能。

（2）显示器的屏幕上能够将车主想要的意思解决出来。

（3）能够在投入适当的金钱时获得相应的电源。

还有一些其他的要求，比如温度和湿度都要控制在一定的范围内，交流电的工作电压在380V±15%，经过对交流电进行整流、稳压等工作，就变成了直流电源，可以直接为电动汽车充电。另外想要完成充电桩的建设还要设计一个读取卡或是金币的端口，可以读取持卡用户的信息，识别完成后会在屏幕上显示个人信息以及卡内的金额等等。建设充电桩的材料应当选择镀锌钢板，不仅要考虑到防潮防腐功能，还要考虑到在暴雨天气中的防水功能，以确保能够在雨天也正常使用。

（二）充电桩的材料选择

充电桩的外壳防护一般都要选用绝缘的材料，外壳的防护分为室内和室外两种，对于充电桩机器的外壳材料也要选用防腐防锈的非金属外壳，并对非金属外壳镀上一层氧化膜，或是直接对机器进行氧化处理。电路板的材料选择同样要做到防潮防腐，还要考虑到防霉防烟。充电桩根据投币方式分为三种，单投币型、单独刷卡型以及投币刷卡两用型。

（三）电动汽车充电桩的功能

（1）充电桩建设共有两种可行的模式。

交流充电桩建设以及直流充电桩的建设。交流充电桩多建设在停车场内，交流电压可以采用家用220V，也可以采用380V，这种交流电适用于大多数的电动汽车蓄电池的充电工作，这种充电桩最大的优点就是可以在夜间进行充电。直流电充电桩大都建设在大型汽车等较多的场合，供电汽车自行充电，这种充电桩的特点就是功率较大，这对电网的运行多少会造成一点影响，所以在直流充电桩的建设时应当着重考虑对电网的保护建设。

（2）监控系统的功能。

监控系统的功能主要就是ic卡识别功能，可以通过识别卡内的信息进行充电的计费，另外可以在充电时对蓄电池的电压及电流进行保护和检测的功能，对充电状态下的蓄电池能够实时的监控，同时进行维护，以保证电池的使用寿命。

（四）对于充电桩行业的运营策略

（1）应当与大型企业和商业连锁等企業进行合作，各个企业提供充电场地，充电桩行业带来的经济效益两方共同分享。

（2）与政府的相关部门进行协商，申请资助，推动社会的发展。

（3）与电网部门联合运营，达到最高的充电效率。

（4）应当和有实力的企业联合运营，并在各个地区实行连锁运营。

四、结语

在我国现代社会的发展中，提倡使用新能源战略的策略，电动汽车行业也成了系能源发展的主要行业之一，但是电动汽车发展的过程当中，电动汽车的充电桩技术和建设是一种必然的趋势，凭借现代社会的电气工程自动化，结合当今时代的科技技术，解决电动汽车充电桩各方面的问题，设计科学合理的电动汽车充电桩设计方案，推动我国的新型电动汽车行业的发展，实现低碳节能的生活方式。

参考文献：

[1]李正烁，郭庆来，孙宏斌，辛蜀骏.计及电动汽车充电预测的实时充电优化方法[J].电力系统自动化，2014（09）.

[2]黄一诺，郭创新，王力成，暴英凯，戴赛，丁强.考虑用户满意度的电动汽车分群调度策略[J].电力系统自动化，2015（17）.