电动汽车充电站的优化布局方法分析

2020-11-26莫威飞南昌兴华电力设计咨询有限公司

数码世界 2020年5期

莫威飞南昌兴华电力设计咨询有限公司

引言

随着能源形势的日益严峻，发展新能源是今后能源行业的重要发展方向，采用电动汽车可以降低传统化石能源的消耗，目前国家也正大力推广充电站建设。但电动汽车充电站在推广的过程中可能会面临一定的困难，由于对充电车的认知度低，不太愿意接受充电车，但社会趋势是要用充电车取代燃油车，因此需要分析电动汽车充电站的布点选择及安全管理。

1 电动汽车充电站发展的背景

随着传统化石能源的形势日益严峻，发展电动汽车产业是今后重要的发展趋势，目前已经有较大规模的电动汽车充电站投入到实际的运行中。随着电动汽车迅猛发展，建设充电站将具有较大的市场。在对电动汽车充电站的布局方面，可以根据当地的电动汽车的实际情况，综合考虑确定电动汽车充电站的具体布局。在高速公路、停车场等地方，都可以配套建设一定规模的电动汽车充电站，满足电动汽车用户对充电的需求。在建设电动汽车充电站时，需要考虑的因素较多，包括当地的土地资源、线路的容量和电动汽车的充电需求等，这需要城市规划部门、交通部门以及供电企业共同加以协调解决。

2 电动汽车充电站

随着电动汽车的快速发展，需要建设一定量配套的电动汽车充电站，以满足电动汽车在日常行驶过程中的充电要求。建设电动汽车充电站时，应提供不同的充电方式和充电接口，满足不同类型的电动汽车的充电需求。一般而言，按照充电方式的不同，可以将电动汽车分为交流充电站、直流充电站。对于交流充电站，其充电的速度相当较慢，但也具有一定的优点，如占地面积小，布点灵活等，故在某些特定的场合也具有较大的应用和推广空间。同时，交流充电站能够应用在企事业单位、居民小区等场所。对于直流充电站，其充电速度较快，输出的功率也较大，可以建设在购物中心、游览区等区域。在建设电动汽车充电站时，应考虑到后期电动汽车充电桩的运维人员的方便性，不应造成导致难以维护和改造的问题。对于电动汽车充电桩的用电电价问题，应建立一套专门针对电动汽车用电的电价体系，和一般的居民电价和工业电价应有所不同。

同时，规模较大的电动汽车同时并入电网，也会对电网企业带来较大的影响，故合理布局电动汽车充电站具有重要的意义。在电动汽车充电行为方面，电动汽车用户一般可以分为有序充电模式和无序充电模式等。如果采用有序充电模式，则对电网所产生的影响较小，但需要依靠电价等配套政策的鼓励。如果是无序充电模式，则会对电网产生较大的影响，在对电动汽车充电站的布局过程中，对此应在优化规划模型中加以考虑。

3 电动汽车充电站的优化布局及布点选择

3.1 电动汽车充电站的优化布局

对电动汽车充电站进行布点，对于推广电动汽车充电站的建设具有重要的意义。充电站的建设在布点上面临的困难主要有以下问题，首先是布点合理性的选择方面，重点应确定选在什么样的点建设电动汽车充电站，另外现在都是寸土寸金，如何选择充电站布点涉及到的土地使用协调。

对于电动汽车充电站的建设地点选择，应以满足电动汽车消费者的需求为主，建设数量合理的电动汽车充电站。其次，在停车场区域内可以按照一个车位一个桩的方式进行建设，在商场等区域应建设快速充电站，给消费者带来较大的便利性。最后，对于高速公路区域，可以充分利用高速公路上的光伏发电系统，通过光伏对电动汽车充电站进行充电，这样也可以提高光伏发电系统的电能利用效率，但需要在技术层面上加以创新。随着技术的不断发展，电动汽车充电站的技术体系也将会更加完善，更好地给电动汽车用户带来方便和快捷。

3.2 电动汽车充电站的优化规划

充电站的总体规划应考虑到当地对土地的规划，相互之间应协调，并满足公用设施的建设要求。对电动汽车充电站进行布点，需要充分考虑到土地使用方面的问题，防止出现因土地使用方面的纠纷情况发生。在建设电动汽车充电站之前，需要对电动汽车充电站建设的土地性质进行核查，是否满足电动汽车充电站的建设施工条件。如果不满足电动汽车的建设条件，则应该考虑更换电动汽车的建设地点。对于具体的电动汽车优化规划模型，可以建立以电动汽车建设投资成本最小为目标的优化模型，以线路的容量、电动汽车的数量等为约束条件，通过采用优化算法求解所建立的模型，得到具体的电动汽车充电桩的布局方案。