基于趋势模型预测充电桩建设保有量

徐博

摘要：具新能源汽车在使用阶段可以减少对石油能源的依赖，也可以大幅减少温室气体的排放，是我国战略新兴产业之一，充电桩是为电动汽车提供电能补给的基础充电设施，充电桩的建设数量反应了新能源汽车行业的发展程度。为预测新能源充电桩的发展趋势，基于2015年至2020年的充电桩建设数据，对充电桩建设数量进行趋势预测分析，基于建模预测2021年至2030年的充电桩建设保有量及趋势。充电桩的高速增长有利于新能源取代传统燃油能源，有效的预测结果对我国实现碳达峰及碳中和等目标可以提供有效的数据借鉴意义。

关键词：充电桩;新能源;增长趋势;碳达峰;碳中和

引言

新能源汽车充电桩[1]指为新能源电动汽车提供充电服务的设备装置。国家主席在领导人气候峰正式宣布中国将力争2030年前实现碳达峰[2]、2060年前实现碳中和[3]，充电桩的建设在实现碳中和目标中起着重要的作用，因此预测充电桩数量对规划清洁能源行业发展目标具有重要意义

第1章 研究方法

趋势预测法是一种回归预测方法，属于定量预测，一方面承认事物发展的延续性，运用过去的序列数据进行统计分析，找到符合数据变化规律的函数，根据函数预测出下一阶段的数据，对数据进行适当处理，使预测函数逼近非线性函数。

1.1 线性趋势预测

当序列数据按一个固定的常数增长或下降变化，则表明这个序列数据呈线性趋势变化，可以使用一元线性回归模型进行预测，也可以使用Holt指数平滑模型进行趋势预测。

式2.4位一阶自回归模型，通过拟合优度检验可得表2.2的评估参数，R方值为0.973，此一阶自回归模型拟合程度非常好，F方检验p值远小于0.01，说明方程线性趋势显著。

由图2.1可观察出新的预测模型所产生的残差明显小于原模型，所以新的预测模型更适合用于预测未来充电桩保有量。由预测模型2.4可以预测出2021年～2030年的充电桩保有量，如图2.2：

第3章 结论

利用以往9年的充电转保有量数据，进行线性趋势建模分析，对2021年至2030年的未来充电桩保有量进行预测。首次建模存在残差自相关性，在进行广义差分变换，提出前两个样本后，可以得到残差无自相关的预测方程，拟合优度很好。5年后全国充电桩保有量将上升2～3倍达到400万座以上，随着新能源充电桩行业的高速发展，新能源将会大幅降低二氧化碳排放量，有助于改善地球温室效应及碳中和目标的实现。

参考文献

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