年产3万件箱式电动汽车快速充电站生产项目可行性研究报告

年产3万件箱式电动汽车快速充电站生产项目可行性研究报告内容摘要：

电，这种充电模式，是用现在的交流插头插在车上，需要 5至 8个小时，或者 2至 6个小时，此种方式多为交流充电方式，外部提供 220V或 380V交流电源给电动汽车车载充电机，由车载充电机给动力蓄电池充电。 一般小型纯电动汽车、可外接充电式混合动力电动汽车（ Plug in Hybrid Electric Vehicle， PHEV）多采用此种方式，这种充电方式主要由充电桩来完成。 快速充电。 充电的电流要大一些，这就需要建设快速充电站，年产 3万件箱式电动汽车快速充电站（桩）生产项目可行性研究报告 10 它并不要求把电池完全充满，只满足继续行驶的需要就可以了，这种充电模式下，在 20分钟至 30分钟的时间里，只为电池充电 50%至 80%。 这种充电方式主要由充电站内的充电机来实现，为直流充电，地面充电机直接输出直流电能给车载动力蓄电池充电，电动汽车只需提供充电及相关通信接口。 电池更换。 充电（站）桩是电动汽车充换电系统中最重要的设施，一般固定在路边或停车场内，利用专用充电接口。 采用传 导方式，为具有车载充电机的电动汽车提供交流电能，并具有汽车充电功能。 充电站分类 充电桩 可分为交流充电桩和直流充电桩两种。 交流充电桩是安装在电动汽车外、与交流电网连接，为电动汽车车载充电机提供交流电源的供电装置，同时具备计量计费功能；直流充电桩是固定安装在电动汽车外、与交流电网连接，为电动汽车动力电池提供小功率直流电源的供电装置，直流充电桩具有充电机功能，可以实时监视并控制被充电电池状态， 同时，直流充电桩可以对充电电量进行计量。 交流充电桩功能概述 ⑴ 采用三相四线 AC380V 交流输入。 ⑵ 充电模式分为：定电量、定时间、自动充满断电三种，并能够语音告知。 ⑶ 具有人机交互功能，人机交互界面采用触摸屏（或液晶 +键盘操作）。 可设定充电模式，并显示当前充电模式、时间 (已充电时间、剩余时间等 )、电量（已充电电量、待充电电量）计费信息等。 ⑷ 具有充电身份（ IC 卡）识别功能，能够识别电动汽车充电连年产 3万件箱式电动汽车快速充电站（桩）生产项目可行性研究报告 11 接情况并根据实际情况确认充电与否。 ⑸ 具有票据打印功能。 ⑹ 具有外部手动充电控制功能。 ⑺ 安全防护功能：具备 防触电电磁闭锁机构，安装有漏电保护器，并具备急停按钮。 ⑻ 外形结构：具有国家电网公司统一标识，采用框架钢结构，不锈钢外壳。 交流充电桩技术参数 ⑴ 基本配置：触摸屏、控制板、 IC 卡读取器、智能计量表计、控制开关电器、票据打印器、标准充电接口、控制电源、模具成型壳体。 ⑵ 技术参数：绝缘强度： 2500V 额定输入电压： AC380V/220 V177。 10% 额定输出电压： AC380 V177。 10% 额定功率： 30KW 最大输出电流： 50A 机械连接寿命： 40000次 电气寿命： 36000次 外形尺寸： 1200x400x300 防护等级： IP54 直流充电桩功能概述 直流充电桩是充电机为电动汽车慢充以及快速充电的辅助设备，提供充电接口、人机接口等功能，对电动汽车的充电进行控制，实现充电开停机、插卡计费等操作。 充电桩由嵌入式单片机经二次开发后作为主控制器，包括 IC 卡管理、充电接口管理、凭据打印、联网监控等功能，是充电操作人员进行操作的人机系统。 直流充电桩主要用于电动大巴的日常充电和电动轿车的中快速充电，适合单位用户和充电站经营者在停车场、写字楼、酒楼、购物中心和单位内部等地建站。 年产 3万件箱式电动汽车快速充电站（桩）生产项目可行性研究报告 12 直流充电桩可实现 IC 卡管理、液晶显示、充 电计费、充电管理、远程通信等功能，将运行数据 (包括计费信息 )传到服务器后台，通过后台主站，管理员可以实时监控充电桩的运行情况，为系统的良好运行提供了保障。 ⑴ 界面显示：显示提示信息、用户 IC 卡信息、充电相关信息等内容，是充电装置提供给用户和管理员的唯一可视内容； ⑵ 身份识别：读取 IC 卡内信息，识别用户身份及相关信息； ⑶ 充电操作：提供操作按钮，用于用户充电操作和管理员管理操作； ⑷ 控制输出接触器：管理输出接触器，实现对充电输出的控制； ⑸ 与充电机交互：向充电机发送控制指令、开关量信号，控制充电机启动与停止 ，获取充电机工作状态信息； ⑹ 费用收取：收取充电费用，进行卡内余额信息的读写操作； ⑺ 票据打印：打印用户充电费用的票据； ⑻ 数据管理：管理各项数据，保护数据的完整性、安全性，提供管理员查询、拷贝、删除等功能； ⑼ 系统配置：管理员进行系统配置，实现不同充电装置的相关设置； ⑽ 其他：提供用户操作帮助、异常信息提示等功能。 充电方式：根据充电方式不同，可分为：慢速充电方式、快速充电方式、无线充电方式、更换电池充电方式等。 充电站的优点 采用有限预付费方案，用多少扣多少； 内置打印机，充电数据 自动打印； 年产 3万件箱式电动汽车快速充电站（桩）生产项目可行性研究报告 13 用户自助充电，无需专人守护； 自主制卡、发卡，方便经营管理； 具备区域充电桩网络管理功能； 管理软件可不断升级； 具有语言导航功能，用于指导用户操作； 智能电磁门锁，确保充电接口安全； 备用电源 系统，确保供电异常时存储数据的安全性、连续性； 漏电、过流、过压、插头断开、线缆破损等均可自动保护； 1外形美观坚固，安装维护方便和防窃电功能； 1管理中心可同时管理数百个以上的充电桩，冲电卡，充电桩信息全自动记录； 1具有远程管理功能，适合区域充电桩管理。 便于投资者管理查询。 充电站安全要求 （ 1）变电所应设置安全嗣栏、警示牌、安全信号灯及警铃。 （ 2）高压配电室和变压器室门外或变电所安全同栏上应悬挂 “止步，高压危险 ”警示牌。 警示牌的标示必须朝向围栏的外侧。 （ 3）高压配电装置上应有显著的操作指示说明。 设备的接地点应有明显可见的标志。 （ 4）室内应有明显的 “安全通道 ”或 “安全出口 ”标示牌。 另外，变电所及配电设备的布置设计应便于安装、操作、搬运、检修、试验和监测。 高低压配电室、变压器室、电容器室、控制室内，不应有与其无关的管道和线路通过。 当然，即 便充电站技术瓶颈得到了很好的解决，但是充电站建设可能还存在选址困难等问题。 新能源年产 3万件箱式电动汽车快速充电站（桩）生产项目可行性研究报告 14 汽车应先以城市为主，但目前繁华 Ⅸ 域往往用地紧张，地价成本较高，这方面需要政府在政策上能予以倾斜．推动充电设施的建设。 由电力企业发展经营电动车充电站具有先天优势。 电力企业将电力直接卖给车辆是一个新的业务，希望电力企业能转变 电动汽车充电站发展历程 截至目前，我国电动汽车充电站大多局限于电动公交汽车或内部集团用车，还没有建成真正面向不同用户的充电站服务网络。 目前已经建成或在建的比较有代表性的充电站有如下内容。 2020 年 ，比亚迪在深圳总部建成深圳首个电动汽车充电站。 2020年，北京市奥运会期间建设了国内第一个集中式充电站，可满足 50辆纯电动大巴车的动力电池充电需求。 2020年 10月上海市电力公司投资建成上海漕溪电动汽车充电站，是国内第一座具有商业运营功能的电动汽车充电站。 2020 年底，北京首科集团在健翔桥建设完成了国内第一个包含完整智能微网的北京纯 电动乘用车示范充电站。 2020年 12月 31日，南方电网投产的首批电动汽车充电站 （ 桩 ） 在深圳建成投运，建设规模为 2个充电站、 134个充电桩。 2020年 3月 31日 ，国家电网公司唐山南湖充电站建成投运，是我国首座国家电网典型设计充电站，可同时为 10台电动汽车按快充和慢充两种方式进行充电作业。 建设条件 作为电网配用电侧的电动汽车充电桩，其结构的特殊性决定了自动化通信系统的特点是被测点多且分散、覆盖面广、通信距离短。 并年产 3万件箱式电动汽车快速充电站（桩）生产项目可行性研究报告 15 且随着城市的发展，网络拓扑要求具有灵活性和扩展性的结构，因此，电动汽车充电桩通信方式的选择应考虑如下问题： （ 1）通信的可靠性 —通信系统要长期经受恶劣环境和较强的电磁干扰或噪音干扰的考验，并保持通信的畅通。 （ 2）建设费用 —在满足可靠性的前提下 ，综合考虑建设费用及长期使用和维护的费用。 （ 3）双向通信 —不仅能实现信息量的上传，还要实现控制量的下达。 （ 4）多业务的数据传输速率 —随着以后终端业务量的不断增长，主站到子站、子站到终端之间通信对实现多业务的数据传输速率要求越来越高。 （ 5）通信的灵活性和可扩展性 —由于充电桩具有控制点面多、面广和分散的特点，要求采用标准的通信协议，随着 “ALL IP”网络技术趋势的发展以及电力运营业务的不断增长，需要考虑基于 IP 的业务承载，同时要求便于安装施工、调试、运行、维护。 通讯方式 电动汽车充电桩属于 配电网侧，其通信方式往往和配电网自动化一起综合考虑。 通信是配电网自动化的一个重点和难点，区域不同、条件不同，可应用的通信方式也不同，具体到电动汽车充电桩，其通信方式主要有有线方式和无线方式： 有线方式 有线方式主要有：有线以太网（ RJ45线、光纤）、工业串行总线（ RS48 RS23 CAN 总线）。 有线以太网主要优点是数据传输可靠、网络容量大，缺点是布线年产 3万件箱式电动汽车快速充电站（桩）生产项目可行性研究报告 16 复杂、扩展性差、施工成本高、灵活性差。 工业串行总线（ RS48 RS23 CAN 总线）优点是数据传输可靠，设计简单，缺点是布网复杂、扩展性差、施 工成本高、灵活性差、通信容量低。 无线方式 无线方式主要采用移动运营商的移动数据接入业务，如： GRPS、EVDO、 CDMA 等。 采用移动运营商的移动数据业务需要将电动汽车充电桩这一电网内部设备接入移动运营商的移动数据网络，需要支付昂贵的月租和年费，随着充电桩数量的增加费用将越来越大；同时数据的安全性和网络的可靠性都受到移动运营商的限制，不利于设备的安全运行；其次，移动运营商的移动接入带宽属共享带宽，当局部区域有大量设备接入时，其接入的可靠性和每个用户的平均带宽会恶化，不利于充电桩群的密集接入、大数据量的 数据传输。 电动汽车作为一种发展前景广阔的绿色交通工具，今后的普及速度会异常迅猛，未来的市场前景也是异常巨大的。 在全球能源危机和环境危机严重的大背景下，我国政府积极推进新能源汽车的应用与发展，充 /换电站作为发展电动汽车所必须的重要配套基础设施，具有非常重要的社会效益和经济效益。 目前，一场兴建电动汽车充 /换电站的运动已经在全国范围内展开。 整体系统由四部分组成：电动汽车充电桩、集中器、电池管理系统系统 (BMS)、充电管理服务平台。 电动汽车充电桩的控制电路主要由嵌入式 ARM 处理器完成，用户可自助刷卡进行用户鉴权 、余额查询、计费查询等功能，也可提供语音输出接口，实现语音交互。 用户可根 年产 3万件箱式电动汽车快速充电站（桩）生产项目可行性研究报告 17 据液晶显示屏指示选择 4种充电模式：包括按时计费充电、按电量充 图 23 电动汽车充电桩系统构件示意图 电、自动充满、按里程充电等。 电动汽车充电机控制器与集中器利用CAN 总线进行数据交互，集中器与服务器平台利用有线互联网或无线 GPRS 网络进行数据交互，为了安全起见，电量计费和金额数据实现安全加密。 电池管理系统系统 (BMS)的主要功能是监控电池的工作状态 (电池的电压、电流和温度 )、预测动力电池的电池容量 (SOC)和相应的剩余行驶里 程，进行电池管理以避免出现过放电、过充、过热和单体电池之间电压严重不平衡现象，最大限度地利用电池存储能力和循环寿命。 充电服务管理平台主要有三个功能：充电管理、充电运营、综合查询。 充电管理对系统涉及到的基础数据进行集中式管理，如电动汽车信息、电池信息、用户卡信息、充电桩信息；充电运营主要对用户充电进行计费管理；综合查询指对管理及运营的数据进行综合分析查询。 年产 3万件箱式电动汽车快速充电站（桩）生产项目可行性研究报告 18 第三章 项目市场分析预测 新能源汽车的市场现状 国家不断出台政策鼓励发展新能源汽车 2020年国家就启动 863计划重大电动汽 车专项， 2020年 11月颁布了《新能源汽车生产准入管理规则》， 2020年 1月 14日，国务院又通过了汽车业振兴规划，明确提出新能源汽车战略，并出台针对新能源汽车的财政补贴政策。 2020 年出台的《汽车产业调整振兴规划》明确了以混合动力和纯电动汽车为重点的新能源汽车发展战略，并提出了： “到 2020年混合动力和纯电动汽车形成 50万辆的产能 ”； “新能源汽车销量占乘用车销售总量 5%左右 ”； “建立动力模块生产体系，形成 10亿安时（ Ah）车用高性能单体动力电池生产能力 ”的规划目标。 2020年 2月 5日，。