劉建偉

隨著國(guó)家對(duì)新能源汽車(chē)的大力推廣，新能源充電站的建設(shè)需求迫不及待。2016年1月1日起電動(dòng)汽車(chē)充電接口及通信協(xié)議國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)始實(shí)施，充電站的建設(shè)更加標(biāo)準(zhǔn)化，但是新標(biāo)準(zhǔn)中也存在兩種電壓充電接口和幾種電流的選擇，在建設(shè)不同規(guī)模充電站的時(shí)候應(yīng)該如何配置和選型，在本文中做了簡(jiǎn)要的的論述。

1.電動(dòng)汽車(chē)充電接口及電壓電流的介紹

根據(jù)《電動(dòng)汽車(chē)充電樁設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50966-2014）電動(dòng)汽車(chē)的充電系統(tǒng)分為非車(chē)載充電機(jī)和交流充電樁兩種。

1.1非車(chē)載充電機(jī)

非車(chē)載充電機(jī)采用直流充電，是外置于汽車(chē)的充電裝置，體積較大，可以提供較大的電流電壓輸出，目前在高速公路的服務(wù)區(qū)所見(jiàn)到的基本上都是這種。

非車(chē)載充電機(jī)根據(jù)新能源汽車(chē)的適配，最大可以提供750/1000V的電壓，以及最大250A的電流。因此非車(chē)載充電機(jī)可以給新能源汽車(chē)提供較快的充電速度，俗稱(chēng)快速充電樁。

1.2交流充電樁

交流充電樁在以往的理解中，被認(rèn)為是慢充，因?yàn)楦鶕?jù)老標(biāo)準(zhǔn)僅能給新能源汽車(chē)提供220V/16A的市電。但是新標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)支持380V/63A，最大充電功率達(dá)到40kW，已經(jīng)包含了所有小型汽車(chē)的最大充電功率，而且交流充電樁體積小、價(jià)格便宜，應(yīng)該是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

2.目前市場(chǎng)上主要新能源汽車(chē)充電接口的使用情況分析

雖然交流充電接口可以最大提供380V/63A，也就是40kW的充電功率，但是也不是所有品牌型號(hào)的汽車(chē)都支持這么高，而對(duì)于750V直流充電一般家用汽車(chē)最大充電功率為60kW，但不同品牌的汽車(chē)最大支持的功率也有所不同。

一般純電動(dòng)汽車(chē)兼有直流和交流兩個(gè)充電口，而插電式混合動(dòng)力汽車(chē)由于電池容量較小，進(jìn)預(yù)留交流充電口。

其中交流充電接口中的380V和220V外觀(guān)是一樣的，并且380V充電口是向下兼容220V充電口的。380V接口與220V接口的區(qū)別在于380V接口所有觸電都是有定義的，而220V充電口最下方的兩根火線(xiàn)（L1和L2）的觸電定義是空的，見(jiàn)下圖。

目前的家用汽車(chē)充電接口支持情況可以參見(jiàn)下表：

從表1中，我們可以分析出以下幾點(diǎn)結(jié)論：

a）所有品牌的汽車(chē)，無(wú)論是純電動(dòng)汽車(chē)還是插電式混合動(dòng)力汽車(chē)，都支持220V交流充電，而且充電功率都不高，最大7kW;

b）所有品牌的純電動(dòng)汽車(chē)都支持交流500V充電，但是支持的最大充電功率有所不同，最大的為60kW，最小的為20kW。

c）支持380V/40kW的交流快充產(chǎn)品，僅有比亞迪的純電動(dòng)汽車(chē);

d）插電式混合動(dòng)力汽車(chē)僅支持220V交流充電，且最大僅支持5kW。

3.新能源汽車(chē)市場(chǎng)分析及充電樁需求分析

3.1.目前新能源市場(chǎng)的汽車(chē)銷(xiāo)量情況分析

為什么在介紹充電站設(shè)備的基本配置之前要先分析新能源市場(chǎng)的汽車(chē)銷(xiāo)量情況呢？主要還是因?yàn)榈?條所列的主要新能源汽車(chē)充電接口的使用情況，不同品牌的新能源汽車(chē)對(duì)充電口的配置不完全相同，所以充電設(shè)備的配置，也要根據(jù)市場(chǎng)占有率情況進(jìn)行配比。

下面我們來(lái)分析下2015年及2016年中國(guó)新能源汽車(chē)的銷(xiāo)量情況。

a）中國(guó)新能源汽車(chē)品牌銷(xiāo)量情況分析：

2015年-2016年中國(guó)新能源汽車(chē)總銷(xiāo)量為50.57萬(wàn)輛，其中2015年17.68萬(wàn)輛，2016年32.89萬(wàn)輛，相比2015年增長(zhǎng)85.99%。

b）中國(guó)新能源動(dòng)汽車(chē)分類(lèi)銷(xiāo)量情況分析：

2016年，中國(guó)純電動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)量22.39萬(wàn)輛，占新能源總銷(xiāo)量的68.1%，其余的為插電式混合動(dòng)力汽車(chē)，占剩余的31.9%，而純電動(dòng)汽車(chē)中比亞迪的銷(xiāo)量最多，為22%。

3.2.一般充電站內(nèi)充電樁的分類(lèi)

鑒于大型的公交車(chē)等有專(zhuān)用的充電站，高速公路服務(wù)區(qū)、市區(qū)與加油站合建的小型充電站、小區(qū)內(nèi)或者停車(chē)場(chǎng)內(nèi)設(shè)的充電樁僅考慮為私家車(chē)提供服務(wù)。根據(jù)本文第2條總結(jié)，最大充電功率不會(huì)大于60kW，因此，這部分充電站可按照表2中的充電樁參數(shù)進(jìn)行配置。

3.3.充電站內(nèi)充電樁需求情況分析

根據(jù)2016年新能源汽車(chē)的銷(xiāo)售情況，來(lái)充電站充電的新能源汽車(chē)，純電動(dòng)汽車(chē)約占68%，插電式混合動(dòng)力汽車(chē)約占32%。再結(jié)合上文的內(nèi)容，得出以下4個(gè)結(jié)論：

① 如果僅設(shè)置直流充電樁的話(huà)，就會(huì)有32%的新能源汽車(chē)就不能進(jìn)站充電。

② 如果僅設(shè)置交流充電樁的話(huà)，所有新能源汽車(chē)都可以充電，但是有一部分汽車(chē)本身支持直流快充，但是不能使用直流快充。這部分比例根據(jù)3.1條統(tǒng)計(jì)的結(jié)果應(yīng)該是68%×78%=53%，也就是大約占一半的比例，但是這部分比例在以后可能會(huì)縮小。

③ 交流充電樁既可提供220V的交流慢充，也可給目前68%×22%=15%的新能源汽車(chē)提供380V交流快充。

④ 40kW的交流充電樁投資低，市場(chǎng)價(jià)格約為60kW交流充電樁的1/10。

4.各種建設(shè)地點(diǎn)充電站內(nèi)充電樁分配結(jié)論建議

① 高速公路服務(wù)區(qū)充電站都需要快速充電，根據(jù)比例分析可主要設(shè)置直流充電樁，適當(dāng)設(shè)置幾臺(tái)交流充電樁，這樣所有類(lèi)型的汽車(chē)都可以實(shí)現(xiàn)快速充電，而且可以為插電式混合動(dòng)力汽車(chē)不充充電;

② 市區(qū)與加油站合建的小型充電站由于各種情況比較均衡，可按照汽車(chē)銷(xiāo)量比例進(jìn)行設(shè)置，交流和直流充電樁數(shù)量各占50%;

③ 小區(qū)內(nèi)或者停車(chē)場(chǎng)汽車(chē)停放的時(shí)間一般都比較長(zhǎng)，可主要考慮交流充電樁，設(shè)1臺(tái)直流充電樁即可。這樣既可以讓所有的新能源汽車(chē)充電，又可以兼顧約30%的快充需求。

再通過(guò)對(duì)3.1條目前新能源市場(chǎng)的汽車(chē)銷(xiāo)量情況的分析，我們對(duì)3.2條中的兩種充電樁可以參考表3進(jìn)行配比：

5.參考文獻(xiàn)

① 《2016年度國(guó)內(nèi)純電動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)量排名》（中商產(chǎn)業(yè)研究院 作者中商情報(bào)網(wǎng)）

② 《2016年新能源乘用車(chē)銷(xiāo)量達(dá)32.9萬(wàn)輛》（陳春燕 蓋世汽車(chē)）

③ 《2016年新能源車(chē)市場(chǎng)報(bào)告及2017年預(yù)測(cè)》（中關(guān)村在線(xiàn)）