电动汽车充换电站建设的技术建议作者简介： 梁飞（1978）男，汉族，韶关人，一级建造师（通信与广电工 程），电子技术工程师，机电工程师（控制工程专业），主要从事系统集成以及 机电控制工程专业整体数字化解决方案设计及实施工作摘要：近年来全球的电动汽车产业进入迅猛发展时期，纯电化、智能化、物 联化已成为产业发展的趋势和主流，随着全球的电动汽车产销量与日俱增以及技 术变革产生的迭代，都积极推动了电动汽车充换电站的规模化建设，反之电动汽 车充换电站的批量建设也对电动汽车的普及化起到了推动作用本文研究分析了 充电技术对充换电站建设的影响，对日益普及的电动汽车充换电站设施建设提出 了一些技术浅谈关键词：电动汽车、充换电站引言电动汽车能够在全球成为绿色出行的首选，离不开动力电池的更新与迭代技 术的发展，以及各大新兴汽车生产厂家在领域内的研发与投入，使得产业快速发 展已经成为大势所趋但电动汽车要更进一步普及，就需要更加完善的充换电设 施配套，所以电动汽车的配套设施充换电站建设将是重中之重1．国内外充电设施的发展动态目前从国内新建的充换电设施来看，主要以充电桩或者是更换动力电池的模 式为主我国北京、上海、广州、深圳等一线城市群，近年来开展了大规模的充 换电站设施建设，国家电网和南方电网也积极响应国家的新能源战略，加入了署 充换电设施的建设，与此同时电动汽车生产商也在加大充换电设施的配套建设， 为了使得建设能够有序进行，国家发改委针对电动汽车充电基础设施建设发布指 导性文件《电动汽车充电基础设施发展指南（2015-2020 年）》。
展望海外美、法、德、日等国家，早在八十年代中期就开始研发充电技术， 当时美国加州在充电设施建设投入最大，由政府牵头联手与“Beautiful space project”公司在加利福尼亚州主要城市奥克兰、伯克利市、洛杉矶等地为商业 体、居住区、公共交通区域新建充电设施，大大便捷了电动汽车的充电需求法国最大的汽车集团公司 PSA Peugeot Citroen 先后在英国的 Colombian Tori、德国的 Carlsloin、西班牙的 Tarasha、意大利的 Milan 等大城市新建具 有充电实施的停车场德国瓦尔塔与一家高科技公司合作研发了移动便携式电池，安置在城市的大 型停车场与公路两旁，方便电动汽车进行自助更换电池日本在 2010 年前后就拥有上千座充电站，其中超过 70%集中在东京等大城市， 在东京街头快速充电桩极为普遍2．充换电站的主要构成充换电站的基础硬件设施包括电源输入设备、充电电机、电源输出设备、电 源性能监控与诊断检测仪表、电力专用消防器材、及其他附属设施组成另外与 动力电池供应商加大技术合作，为电动汽车提供大容量的动力电池理想状态下 的电动汽车充换电站主要涵盖基础供电电源系统、大容量储能系统、高频充电电 机和监控诊断系统构成。
2.1 供电电源系统目标是将电网的中高压·交流电高效的转变为与充换电站设施相适应的 380V （220V）交流电或低压直流电2.2 大容量储能系统联结供电电源系统和高频充电电机中间，高频电机不在对外充电工作时，电 源系统的电能将存储在大容量储能系统中；高频电机在工作状态时，大容量储能 系统的储备电能可以在短时间内将高功率的电能快速转移到电动汽车的动力电池 系统中2.3 高频充电电机使用系统总线与充换电站监控诊断相连接，从而实现对众多电动汽车厂 商生产的品类繁多的电动汽车同时充电3．充换电站充放电系统基于目前电动汽车动力电池的设计与生产制造工艺水平，充放电技术还存在 部分缺点，主要体现在：（1）电网侧波峰电流畸变，功率因素偏低，对电网会 造成影响；（2）充放电一体机设备界面操作过于复杂，可视化程度偏低，而且 故障频繁，可依赖程度底；随着电力设备生产厂商持续研发，充电技术出现了质 的飞跃，比如集成了 DC-DC 开关电源的充放电一体机，优点体现在：（1）历经 三代有源箝位技术的迭代控制技术成熟，（2）更高功率密度、更高转换效率、 更低成本、更高性能、更小的体积、并且能灵活配置系统，在充放电运行状态下 只对电阻放电，对电网不会反馈从而不会造成电能的浪费。
4．充电技术对充换电站建设的影响市面上的电动汽车使用的动力电池品种繁多，并且各种型号对电压的等级也 不完全相似，如果要做到充放电通用性就是设计和建设阶段要重点考虑的问题， 首先需要制定相关规范统一充电装置适应电动汽车的充电电压接口其次通过优 化智能充电方法以达到动力电池的高效充电，缩短充电等待时间，也能避免因快 速放电造成的动力电池寿命缩减，尽最大程度保证动力电池的高效可靠运行5．充换电站建设对电网公司的影响新一轮充换电站的建设给电网带来一定的负荷增长；新选址建设的充换电站 不在原有城市电网规划中，也导致新建充换电站在投入运行后对电网系统的安全 稳定运行带来潜在危险；在夏季冬季城市用电高峰时段加重了电网负荷；充换电 站建设对电网产生严峻挑战的同时也孕育了售电机遇，提高了终端能源消费占比， 对用户的充电模式要进行适当引导（白天夜晚电价区分），提高电网的效能减少 波峰差；在一定程度上把用户的电动汽车作为储能设备，一定程度上能减缓电网 建设的迫切性6．充换电站的未来随着电网的智能化建设正在加速发展，Vehicle-to-grid（车辆到电网）V2G 充电技术成为了各大科研院校研究的热点，目标是当车载动力电池需要充电时， 电流则由电网系统流向电动汽车，当电网负荷高峰时或者不影响自身驾驶里程的 情况下，电动汽车的电能反向释放回电网系统，能有效的缓解电网压力。
据权威数据统计，2021 年 1-8 月电动汽车销量达 178.6 万辆，较上年同比增 长 201.25%，随着油价的不断上涨以及国家对燃油车牌照的限制，在政策的引导 下电动汽车的销量正在成倍的增长，对电网系统会造成巨大压力，电力需求持续 增大，加剧电力系统负荷峰谷差，将影响到居民的日常生活数量庞大的电动汽车采用智能电网平台统一集约化管理，将有利于电网的分 布式储能和负荷调峰积极引导用户夜间充电，持续研发 V2G 充电技术的实现， 对解决电力供需平衡具有实际意义最后研发充换电站的大数据 BI 管理平台，是实现人机交互对话和数据集中 管理的必要途径，高效的大数据 BI 管理平台能够把充换电站的实时数据进行管 理，展现、分析、诊断、决策，对平台数据进行全方位分析，智能监测充换电指 标，实现数据化、精细化管理展望未来的电动汽车充换电站将是集高新技术、规模化、充换电服务能力于 一身，是智能化、自动化、精密化、高效化运转的充换电站，是推动产业升级， 绿色低碳发展的先驱动力参考文献： (2021.09)[1]宋凌锋，刘克彬，邹继明，等，电动车感应电机驱动系统效率和转矩控 制仿真[J].微电机，2002，(03)：48-49.[2]曹秉刚，张传伟，白志峰，等.电动汽车技术进展和发展趋势[刀].西安 交通大学学报，2004，(01)：110-111.[3]于涛，翟玉春，马桂婷，等.SC 型 MH/Ni 动力电池集流体设计的研究[J]. 电池，2005，(02)：70-71.[4]杨祖元，秦大同，孙冬野.电动汽车动力传动系统参数设计及动力性仿真 [J].重庆大学学报(自然科学版)，2002，(06)：88-89[5]谢康，卢青春，金振华，等.燃料电池发动机测试系统的开发[J].车用发 动机，2003，(05)：66-67.。