新能源汽车充电桩选型与安装的研究

陆建明　张常玲

摘 要：作为绿色环保理念的产物，新能源电动汽车能够有效的防治自然生态环境污染，提高资源的利用率。另外，这种汽车还具备较低的使用成本与环保成本，逐渐受到了更多民众的喜爱。而新能源电动汽车的快速发展与普及则离不开充电桩这一类基础设施的建设。本文中，为促进新能源汽车行业的发展，实现可持续发展的战略目标，笔者将首先分析新能源汽车充电桩的现状，而后针对充电桩的发展趋势和配件标准进行分析，最后引出充电桩的分析、选型与安装，希望借此为我国环保事业的发展贡献一份力量。

关键词：新能源汽车 充电桩 选型与安装 充电设施

Research on the Selection and Installation of Charging Piles for New Energy Vehicles

Lu Jianming Zhang Changling

Abstract：As a product of the concept of green environmental protection， new energy electric vehicles can effectively prevent and control natural ecological environmental pollution and improve resource utilization. In addition， this kind of car also has a lower cost of use and environmental protection costs， and has gradually been favored by more people. The rapid development and popularization of new energy electric vehicles are inseparable from the construction of infrastructure such as charging piles. In this article， to promote the development of the new energy vehicle industry and achieve the strategic goal of sustainable development， the author will first analyze the status quo of charging piles for new energy vehicles， and then analyze the development trend and accessory standards of charging piles， and finally lead to the charging piles analysis， selection and installation， hoping to contribute to the development of environmental protection in China.

Key words：new energy vehicles， charging piles， selection and installation， charging facilities

進入到二十一世纪以来，我国的经济发展速度越来越快，但是也由此带来了严重的生态环境破坏。近些年来，我国领导人越来越重视对自然生态环境的保护，并提出了“绿水青山就是金山银山”的口号以及可持续发展的重大战略目标。而我国人民也逐渐认识到绿色环保的重要性，在日常的出行方面，一些太阳能、电能等新能源汽车越来越常见。其中电动汽车的技术在我国已经基本成熟，并且大规模投入生产与应用，但是发展至今我们面临着又一个全新的问题，就是充电设施的安装，因此以下内容中，我将从新能源汽车充电桩的各个角度进行分析，为新能源电动汽车的发展提供机遇[2]。

1 新能源汽车充电桩现状分析

由于新能源汽车属于一种新型事物，所以在充电桩正式投放市场应用之后，需要进行意见的收集与分析，而后针对反馈内容进行优化，在各种各样的市场反馈当中，最为重要的就是整车厂以及蓄电池厂。就目前我国新能源汽车充电桩的市场反馈情况来看，最主要的问题包括以下几个方面：第一，就是新能源电车的续航时间较短;第二，充电桩的充电时间较长;第三;充电桩设施普及范围较小且数量较少;第四;充电桩存在一定的安全隐患。由此可见，最主要的问题就来源于电池，因此需要我们加大对电车电池的研发力度。另外，根据对充电桩企业的调查结果显示，充电设施投入的越多、普及的范围越广，企业自身所收获的经济效益却越低，这也证明了我国新能源汽车仍处在初级阶段的发展现状。想要大规模的建设充电桩，就必须要面对成本巨大的前期建设工作以及比较模糊的商业发展模式，而这势必会导致一部分充电桩企业失去发展的信心，十分不利于新能源汽车在我国的大规模应用。由此可见，充电桩已经成为新时期新能源汽车行业发展的主要动力[3]。

2 充电桩的配建标准以及未来发展趋势分析

根据相关文件表明，我国的新能源汽车充电桩将严格遵守原则进行规划设计，在日后的新建住宅当中，必须要全面覆盖充电设施，或者预留好可以进行安装的条件。另外，为了进一步促进新能源汽车在我国的发展，国家针对充电设施制定了一系列支持政策，比如：在土地利用规划当中将新能源汽车的充电设施用地列入其中;给予充电设施建设用地一定的财政补贴;一些地区还要求在小区内新建小型停车场，并配有新能源汽车充电桩[4]。由此可见，这一系列的政府以及地方政府的高度重视，势必会促进未来新能源汽车的推广。据数据统计，我国目前已经建设新能源充电桩近19万个，充电站约400座，这主要得益于一直将出发点放在满足城市新能源汽车需求，将发展理念转向坚持新能源先进互联网，大力采取一系列先进技术以及新能源汽车互动服务平台的建立。在未来，更加需要我们强化充电桩各种配套设施的建设与完善，确保充电设施能够无障碍进行接入，时刻保障电力供应顺畅，促进充电设施安稳运行。

3 新能源汽车充电桩的分类

在我国，新能源汽车充电桩一般可以分为直流充电桩与交流充电桩两种。其中交流充电桩主要的使用对象就是一些本身就具備车载充电机的受众，在为它们提供电源的同时，不对输出功率进行调节，但是由于绝大部分具备车载充电机的新能源汽车充电功率都不大，所以充电速度严重受限[5]。另外一种就是直流充电桩，这种充电桩能够直接为新能源汽车的电池进行充电，并且可以结合BMS对输出电压、输出电流进行调节，功能的丰富程度以及复杂性都要远超交流充电桩。另外，由于直流充电桩能够对新能源汽车的电池进行直接充电，所以通常选用的供电方式为三相三线或三相四线制，可以调节极大范围的输出电流与输出电压，充电速度得到了显著提升，因此我国目前应用最为广泛的充电桩就是直流充电桩。

4 新能源汽车充电桩的选型

由于直流充电桩本身具备的优势，因此可以在一些高档小区大规模投入建设，并为该小区内的新能源汽车用户提供专项服务。当前我国市场中直流充电桩的价格在25-35万元左右，为新能源汽车充电以此只需要不足一小时。相较而言，交流充电桩则充电较慢，一般需要7小时左右才可充满，但是价格相对低廉，市场价格普遍在5万元左右，因此可以建设在一些普通小区内。目前，我国绝大部分地区的充电桩都为直流充电桩，具体可分为单枪充电桩、双枪充电桩、双枪同充充电桩以及一拖四个充电桩。因此需要相关工作人员结合小区内的实际情况，进行具体充电桩种类的选型工作，保障充电桩投入使用之后能切切实实的服务于小区用户。在对小区实际情况进行深入调查时，主要需要从以下几个方面着手：第一，就是小区内使用新能源汽车用户的多少;第二，就是小区内能够建设充电桩的位置是否充足;第三，就是充电桩的充电功率是否对小区正常用电具有影响。结合这几方面因素，接下来针对直流充电桩的几种型号的优缺点进行分析，以便于相关工作人员进行更加科学的充电桩选型工作[6]。

4.1 单枪充电桩

这种充电桩具备结构简单以及操作方便的优点，但是其缺点更加明显，具体包括以下几方面：第一，在配置过程中只能结合供电功力最大的新能源汽车进行，因此所耗资金量大;第二，会限制车辆的数量，并且在夜间充电时，充电调度还需要人工完成;第三，在一些充电功率较小的新能源汽车使用时，会造成严重的功率浪费，并且在投入运营之后能效比会大大降低，严重影响充电桩的利用率;第四，就是在后期的维护以及升级改造过程中，需要消耗较高的费用。

4.2 双枪轮充充电桩

这种充电桩的优点为：能够充分利用晚间的峰谷电价，并且在使用过程中不需要进行人工充电调度工作、结构也十分简单，相较于单枪充电桩利用率更高。缺点为：无法同时为多台新能源汽车进行充电、在充电状态为大电流时，也无法同时使用小电流进行充电，严重影响了新能源汽车电池的寿命、其本质依然为单枪充电桩，建设投资较大、后期的维护与升级改造费用虽然相较单枪充电桩较低，但是仍然会造成一定的经济压力[1]。

4.3 双枪同充充电桩

这种充电桩的主要优点就是利用率远高于双枪轮充充电桩。而缺点也相对比较明显，具体表现为：充电功率比较固定、建设投资成本较高、在充电车辆较多时，需要人工参与充电调度工作。

4.4 一拖四群充电桩

这种充电桩的优点更为明显，具体表现为：其构架为在以往的固定充电模块中加入了动态的充电模块、建设投资成本较低、一次可以同时为多台新能源汽车进行充电。最主要的缺点就是不能够对功率进行全面分配。

5 新能源汽车充电桩的安装及注意事项

在新能源汽车充电桩安装过程中，首先要求相关工作人员必须预留好充电桩与新能源汽车之间的距离，假如新能源汽车的充电口位于充电桩的侧方，则需要在安装充电桩时确保车门开关不受影响。根据实际调研结果显示，当新能源汽车的充电口位于侧方时，应保持充电桩与新能源汽车之间的距离不小于40厘米，如果充电桩的位置设计在新能源汽车的尾部位置，则需要保持充电桩与新能源汽车之间的距离为50厘米[7]。另外，就是在实际安装过程中，还应当保持好充电桩与地面基础设施之间的距离，在安装工作结束之后，还要为检修人员预留出空位，从而实现建设位置与标准相符合，保障在后期调整充电桩时不损害基本利益。这就需要相关的工作人员在安装工作开始之前，到安装小区进行现场调研，通过小区居民、物业等了解小区内部基本状况，从而提高设计的科学性。另外，在选择充电桩的型号时，还需要采纳小区新能源汽车用户的意见并结合实际情况。最后，就是相关工作人员要全面掌握小区内的供电类型，在布线工作开始之前需要获得国家电网的批准。

除此之外，在安装充电桩过程中必须要保障工作人员的人身安全，考虑好安装时可能发生的任何因素。比如在安装过程中，为了避免降雨天气来临时可能对充电桩设备造成的破坏以及对人身安全产生的威胁，就可以在工作区域内搭建一个防雨棚。另外，还需要充电桩安装部门制定严格的安装制度，规范每一个安装人员以及检修人员的工作行为，提高他们的责任意识，还要为他们做好定期的培训工作，提高他们的专业技能。最后，就是在充电桩投入使用之后，需要向新能源汽车的用户普及充电桩基本使用常识，从而更好的保持充电桩以及用户的人身安全。

6 结束语

综上所述，新能源汽车的普及逐渐成为大势所趋，因此我们必须要加强对充电桩选型与安装的研究。

参考文献：

[1]冯笑.上海将加快充电桩等设施布局.促进新能源汽车产业发展[J].新能源科技，2020（12）：21.

[2]谌微微，许茂增，邢青松.考虑续航能力的新能源汽车充电站递阶延时布局研究[J].交通运输系统工程与信息，2020，20（06）：156-162.

[3]杨小刚，王慧华.基于负载的新能源汽车充电桩控制系统设计[J].现代电子技术，2020，43（24）：131-134.

[4]杨阳，邱志卓，邓方，江传玉.新能源汽车充电设施建设及快速充电系统研究[J].时代汽车，2020（23）：94-95.

[5]吴永富.新能源汽车充电桩选型以及安装研究[J].内燃机与配件，2019（24）：248-249.

[6]翁基明.新能源汽车充电桩选型以及安装分析[J].天工，2019（06）：143.

[7]孙俊.新能源汽车充电桩选型与安装的探讨[J].建材与装饰，2018（24）：202.