摘? 要：新能源汽車是綠色交通的代表，和傳統(tǒng)燃油車相比，具有能源節(jié)約、環(huán)保清潔等特點，而且其經(jīng)濟成本、環(huán)保成本相對較低，因此近幾年里得到了推廣應用。在此基礎上，本文針對新能源汽車充電樁的開發(fā)應用展開分析，在簡單了解新能源汽車充電樁的現(xiàn)狀后，從充電樁類型出發(fā)，詳細分析其中的充電技術和安裝方式以及未來應用對策方式，以供參考。

關鍵詞：新能源;汽車充電樁;電動汽車;充電技術

中圖分類號：TM910.6? ? 文獻標識碼：A ? ? ? 文章編號：1671-2064（2020）03-0000-00

0引言

國家科學技術、經(jīng)濟水平都在不斷發(fā)展的過程中，傳統(tǒng)的燃油汽車已經(jīng)無法滿足當前社會綠色發(fā)展的發(fā)展需求，新能源汽車應運而生，并且逐漸占領汽車市場。但是，充電樁的開發(fā)和應用無法跟上新能源汽車的發(fā)展步伐，加快新能源汽車充電樁的開發(fā)應用，是打造出綠色交通的關鍵，也是國家節(jié)能減排的重點措施，應該得到更加重視。

1新能源汽車充電樁現(xiàn)狀

新能源汽車行業(yè)在國家出臺減免購置稅等優(yōu)惠政策后，得到了進一步發(fā)展，產(chǎn)業(yè)規(guī)模日益擴大，根據(jù)有關數(shù)據(jù)顯示，2018年新能源汽車的銷量達到了180萬輛，其中純電動車占據(jù)了78.3%。雖然新能源汽車行業(yè)發(fā)展迅猛，但是充電設施建設相對滯后，目前全國范圍內(nèi)新能源汽車有500萬輛，從目前情況來看，在2020年至少需要保證全國范圍內(nèi)有480萬個分散式充電樁，才能夠滿足基本的充電需求。根據(jù)有關部門的統(tǒng)計，2019年底，全國公共充電基礎設施只有45萬個，私人充電基礎設施95萬個，相比較新能源汽車數(shù)量而言，充電需求無法得到滿足，對新能源汽車行業(yè)的發(fā)展造成了嚴重的限制。不僅如此，充電設施的利用率較低、充電時間較長、充電樁的使用維護情況差等問題，都在無形之中增加了用戶充電成本。最為主要的是，新能源汽車充電服務市場還需要得到進一步改善，充電樁的安全維護和后續(xù)運營問題也要得到解決，以此降低投資風險，讓新能源汽車得到真正的發(fā)展。

2新能源汽車充電樁類型

在環(huán)境問題、能源問題愈發(fā)嚴重的今天，加強新能源汽車充電樁的開發(fā)和應用具有重要意義。新能源汽車的充電樁可以分為直流樁和交流樁兩種，相比較而言，直流充電樁更加常見。直流充電樁主要可以分為單槍充電、雙槍輪充、雙槍同充、分體式充電樁群充等方式。其中新能源單槍充電樁的結(jié)構和操作最為簡單，成本也相對較低，但也存在一定的問題，那就是這種充電樁只能夠?qū)Υ蠊β实男履茉雌囘M行充電，投入設備較大，而且充電限制較強。不僅如此，該種充電樁需要工作人員進行充電調(diào)度，對于一些小功率新能源汽車而言，十分浪費，必須要對單槍充電樁進行改造，后期的升級費用也非常高昂。而雙槍輪充充電樁在一定程度上彌補了單槍充電樁的缺陷，雖然利用率有所提高，也不需要人工調(diào)度，但是無法同時進行充電，而且還會對電池壽命造成一定的負面影響。此外，雙槍同充充電樁可以同時充電，利用率得到了明顯提升，但車輛多的時候也需要人工進行干預調(diào)度。最為主要的是雙槍同充充電樁屬于固定功率，因此成本較高。而分體式充電樁群，通過動態(tài)充電結(jié)構，可以同時對多輛新能源汽車記性充電，但是無法對電功率進行分配。

綜合上述幾點信息情況來看，需要根據(jù)地區(qū)實際情況，有針對性的選擇充電樁。以小區(qū)為例，如果小區(qū)內(nèi)的新能源汽車數(shù)量較少，可以安裝新能源充電樁的空間較小，就可以選擇雙槍同充充電樁，反之就可以安裝分體式充電樁群。最為主要的是，可以通過小區(qū)內(nèi)用電功率的科學分配，來保證充電樁的用電功率充足。在實際安裝過程中要加強對充電樁的防護，避免雨雪、太陽暴曬等因素對設備造成的負面影響，并且對充電樁可以在結(jié)構、控制方面提出更高的要求[1]。

3新能源汽車充電樁技術

3.1充電裝置

在電動汽車發(fā)展過程中，充電技術非常重要，智能化的快速充電對電動汽車產(chǎn)品而言具有非常重要的影響。蓄電池充電裝置是目前最為常見的一種，借助電網(wǎng)的電力能源為汽車提供所需要的電能。新能源汽車在實際發(fā)展過程中，對充電裝置有著較高的要求，不僅要保證充電快捷、高效，還要提高充電裝置的智能型，在不需要過多人為干預的同時，完成充電過程。在充電過程中，選擇經(jīng)濟性較強、價格低廉的充電設備，可以有效降低應用成本，提高行業(yè)的整體運行效益。從目前來看，只有提高運行效率，才能夠降低汽車產(chǎn)品的能量效率。因此在實際發(fā)展過程中，可以選擇非線性設備，但是這種設備會對電網(wǎng)和其他設備產(chǎn)生一定的諧波污染，而且功率因數(shù)較低，一旦負載增加，那么供電網(wǎng)將會承受非常嚴重的負面影響。在裝置應用的過程中，可以根據(jù)能量轉(zhuǎn)化存在的差異，選擇接觸式裝置和感應式裝置[2]。

3.2充電方式

從目前充電方式來看，恒定充電、恒壓充電、脈沖快速充電都是目前采用的常見方法，用戶在進行充電的過程中，可以根據(jù)實際情況，有針對性的選擇充電方式和組合方式，現(xiàn)代智能儲電池在實際充電過程中，可以設置不同的充電方式，如果在進行恒定充電的過程中，可以選擇涓流充電、最小電流充電、標準充電、高速率充電等。相比較而言，恒壓充電的時間較短，不需要調(diào)節(jié)電壓，就可以進行補充充電，但是在充電過程中，會對極板產(chǎn)生一定的負面影響。相比較這兩種充電方式，脈沖充電方式可以在短時間內(nèi)實現(xiàn)大脈沖放電。通過這幾種快速和常規(guī)的充電方式，可以看出不同的充電方式之間存在著不同的優(yōu)缺點，需要結(jié)合實際情況進行具體選擇，總的來說，直流快充技術最為便捷，也是目前的最優(yōu)選擇。

3.3充電設備

根據(jù)前文可知，充電樁具有直流充電樁、交流充電樁、交直一體充電樁三種類型，同時借助直流快充充電技術、電池更換技術、充電堆技術等讓充電樁得到了進一步發(fā)展，能夠高效快捷的完成充電任務。新型光伏充電樁的應用前景也非常廣闊?？焖僦绷鞒潆姌队?5-60kW功率，安裝在電動汽車外部并連接到交流電網(wǎng)，為非車載動力電池電動汽車提供直流電源。一般來說，在30分鐘內(nèi)可以達到80%的電量，10分鐘左右可以滿足后續(xù)駕駛的要求，常見于高速公路、城市的主要停車場以及大型休閑娛樂場所的停車場附近等公共場所[3]。

充電樁的電池續(xù)航能力始終是新能源汽車充電的瓶頸問題，從目前情況來看，電池主要分為電化學能源轉(zhuǎn)換和存儲兩大類，其中，純電動車最低續(xù)航里程提高到了250km，其中電池能量密度提升到125Wh/kg，在電池材質(zhì)、技術等方面要求更大突破，并且進一步提高電池能量密度，但從目前來看，電池能量密度和快速充電問題還沒有得到根本上的解決。近幾年來，網(wǎng)絡技術不斷發(fā)展，大數(shù)據(jù)、信息通信技術、物聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展相融合。在這樣的情況下，充電服務市場可以借助這一網(wǎng)絡技術優(yōu)勢進一步完善服務消費和商品銷售一體化。

3.4其他內(nèi)容

由此可知，堅持綠色發(fā)展理念，創(chuàng)造出全新的充電電源，從而降低成本，為維護工作奠定良好的基礎。比如：新型光伏充電樁。在此基礎上，還需要依托國家電網(wǎng)，采用雙向能量變換系統(tǒng)裝置實現(xiàn)電動車與負載或者電網(wǎng)之間進行雙向的能量交換，集儲能削峰填谷實現(xiàn)電動車功率雙向交換，最大程度減緩電動車充電過程中電網(wǎng)需要承擔的壓力和波動，電動車作為儲能設備，也可以根據(jù)時段電價錯峰給電網(wǎng)供電獲取相關費用[4]。

4新能源汽車充電樁安裝

在實際安裝過程中，新能源汽車充電樁的安裝過程也非常重要，直接關系到充電樁后續(xù)作用的發(fā)揮。首先，要保證汽車和充電樁之間能夠留出足夠的距離。充電樁安裝在車的側(cè)面時，不能夠妨礙車門的開關，充電樁和新能源汽車的凈距離不能夠小于0.4m。如果充電樁安裝在車的尾部時，充電樁和新能源汽車的凈距離不能夠小于0.5m。其次，在完成充電樁的安裝后，要進行預留檢修，并且對其充電樁進行預操作，避免充電樁存在技術故障，保證充電樁可以穩(wěn)定運行。最后，充電樁要和地面建筑保證1m左右的距離，如果在小區(qū)內(nèi)部進行安裝，就需要和小區(qū)物業(yè)進行溝通，了解安裝條件。只有確定具體的安裝環(huán)境，才能夠確保充電樁得到妥善應用。除了以上幾點之外，在安裝過程中可以選擇掛壁式和立式充電樁，前者需要的空間較小、成本較低，但需要安裝在布線墻壁上。立式充電樁額成本較高、占地面積大，但可以不受地區(qū)的限制。在安裝過程中，要充分了解具體的的供電類型，普通居民用電是最為常見的供電方式，但是需要申請供電線路，得到審批后，才能夠進行安裝。

安裝過程中充電樁周圍環(huán)境也是要注意的一個方面，從而保證充電樁可以正常使用。比如：在安裝充電樁的過程中，需選擇安裝位置，盡量選擇無雨淋的位置，并且注意充電樁的使用安全。充電樁的質(zhì)量也十分重要，定期對充電進行維護，及時發(fā)現(xiàn)其中存在的隱患，切實延長充電樁的使用壽命。

5新能源汽車充電樁發(fā)展

從目前實際情況可以看出目前充電樁安裝的數(shù)量遠低于新能源汽車，發(fā)展也較為落后，充電樁的建設已經(jīng)成為困擾新能源汽車發(fā)展的關鍵。想要有效解決這一問題，就要對目前充電樁發(fā)展問題進行探索。

第一，探索出全新的發(fā)展模式。國際上充電樁的運營發(fā)展模式主要有三種，分別為：政府主導、以電網(wǎng)企業(yè)為主導以及以汽車廠商為主導的充電模式。中國充電樁基礎設施不完善，相關標準依然在建立，市場發(fā)展也并不成熟，因此要采用綜合運營方式，在政府主導的基礎上，實現(xiàn)汽車廠商和電網(wǎng)企業(yè)相結(jié)合的運營模式，促進電動汽車發(fā)展。第二，建立完善的企業(yè)運營制度，及時開展維護管理。在充電樁安裝設置完成后，還需要對其進行定期的維護和保養(yǎng)，及時發(fā)現(xiàn)其中存在的故障，及時維修。此外制定出完整的維修流程和獎懲措施，落實責任到具體工作人員，確保充電樁充分發(fā)揮出自身作用。第三，對車主進行充電培訓，保證充電過程不會出現(xiàn)誤操作。新能源汽車在完成汽車銷售后，對車主進行不同類型的培訓，確保車主可以安全的完成車輛充電工作，最大程度降低汽車的損壞率。第四，政府要將充電樁建設納入到城市發(fā)展規(guī)劃中，制定出相應的扶持政策，加大基礎設置建設，為后續(xù)的發(fā)展奠定良好基礎。

6結(jié)語

綜上所述，新能源汽車擁有著良好的發(fā)展前景，是未來汽車行業(yè)中的方向，作為相關配套行業(yè)，充電樁也會得到快速發(fā)展。但在實際發(fā)展過程中，地方政府、有關部門要加強對充電樁的開發(fā)和應用保駕護航，切實發(fā)揮出充電樁的作用，配套新能源汽車得到更好的發(fā)展，真正做到物盡其用。未來，國家的扶持力度還會進一步加大，進一步加強對充電樁的研究和開發(fā)任重道遠。

參考文獻

[1]汪海，趙璟妮，汪明珠.新能源汽車充電樁的開發(fā)應用探析[J].湖北農(nóng)機化，2020（01）：20.

[2]吳永富.新能源汽車充電樁選型以及安裝研究[J].內(nèi)燃機與配件，2019（24）：248-249.

[3]徐三桃.民用建筑地下車庫充電樁配電策略探討[J].中國建材科技，2019，28（02）：145-146.

[4]葉國駿.新能源汽車充電設施行業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J].中外企業(yè)家，2019（11）：143-144.

收稿日期：2020-01-07

作者簡介：顧曉燚（1991—），男，江蘇南通人，本科，助理工程師，研究方向：汽車充電樁安裝及維護及電氣設備安裝。