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1、电动汽车充换电站工程项 目 建 议 书二零一四年十二月内蒙航天动力机械测试所目 录第一章 概 述1第二章 控规中的电动汽车充换电站布局与选址4第三章 电动汽车充换电站设计建设方案10第四章 操作规范21第五章 节能28第六章 环境影响和水土保持29第七章 劳动安全卫生与消防31第八章 项目实施进度与工程管理33第九章 项目社会效益评价34第十章 充电站（桩）的市场开发价值35 电动汽车充换电站项目建议书第一章 概 述1.1项目建设的背景进入21世纪以来，随着已探明的石油储量越来越少，以及汽车尾气排放对环境污染的严重性被大家所认识，对洁净新能源汽车的呼声逐渐高了起来，由此，氢动力汽车和电动汽车应
2、运而生。尤其是近几年，蓄电池技术已取得极大突破，充电汽车的广泛使用已由设想逐渐变为现实。在中国电动汽车充电站的发展是必然的，抢占先机也是企业的制胜之道。在目前的情况下，国家虽有大力倡导，各企业又蠢蠢欲动，但电动汽车走入寻常百姓家不是短期内容易做到的。国家政策可以给（购车补偿、上路等），而电动汽车充电站网则无法短期建，主要原因是给电动汽车快速充电需要瞬时强大的功率电力，常规电网无法满足，必须要建专用充电网络，这涉及整个国家电网改造，国家电网大改造不是小事，耗资巨大，从讨论、立项到成网，非一朝一夕能实现。能较好的解决快速充电问题的方案是-换电站-利用给汽车更换电池的方法代替漫长的充电过程。一辆汽车
3、需要配备两块电池，当一块电池用完后自动切换到另一块，此时可到换电站将用完的电池换下，装上满电的电池。而换下的电池由电站统一充电和维护，前提是充电站要有相当数量的备用电池。这个方法优点是快速，用户换完电池就可以上路，比加油都快。用这种方法再加上停车场充电桩等辅助手段，相信电动汽车的普及就近在眼前。1.2国内外发展现状修建充电站和小型充电桩等设施，也可以把现有一些分布过密的加油站改建成充电站。这种充电站外形类似加油站，但投资成本仅为普通加油站的10%，并且安全要求比加油站低。日本在日本，与各汽车厂商产生密切伙伴关系的是日本最大电力公司东电。不久前，它成功开发大型快速充电器，使得充电时间大大缩短，进
4、一步提高了日本普及使用电动车的可能性。东电指出，每10分钟完整充电，所能行驶的路程是60公里。为了方便驾驶人上街时也能充电，就必须通过一项大型的基础设备建设工程来推动。与此同时，东电也宣布基于“环保”、“经济”等考虑，将引进3000辆电动车作为营业、服务用途。每设立一个充电器所需费用是400万日元。该公司准备在日本的超市停车场、便利店及邮政局等公共场所内陆续建设充电器设备。使得人们在下车购物，办事时就可让汽车补充电源。日本汽车业界认为，电动车适合都市型驾驶，预计只要充电基础设备齐全，很快就会被一般消费者接受。欧洲法国资助电动汽车及其零部件长期创新，以法国电力公司为主导电力公司每年编制1.1亿以
5、上法郎预算(占该公司营业收入0.05%)，投入电池、充电器的研发，在巴黎设有几百个充电器，凡重要停车场都设有充电器，配置电动汽车充电的专用插头。德国也规划在5年内免除电动汽车税及重量税；企业研制电动汽车可享受5年免税大部分充电站(68%)完全免费，少部分收取充电费或停车费。中国2009年4月，日产汽车与中国工信部建成合作关系。日产汽车将为工信部提供电动汽车发展的相关信息，制定包括电池充电网络建立和维护、促进电动汽车大规模使用的综合规划。武汉将成为日产汽车在国内推行其零排放汽车计划的首个试点，今后武汉必须沿用日产的标准，这将确立日产在电动车竞争中的主导地位。2009年7月14日据深圳传来的消息，
6、未来该市可能会采购比亚迪30辆双模电动车作为出租车。根据此前比亚迪的介绍，这款F3双模电动车的百公里耗电为16度，大约为9元。比亚迪一位负责人士表示，比亚迪已经在深圳建设一批充电桩来解决电动车充电难题，但是范围只限于深圳主城区附近。安徽省地方性政策也指出，未来城市新增公交车和出租车一律购买安徽省产混合动力汽车和纯电动汽车，对符合机动车运行安全技术条件的新能源汽车实行登记管理，减免新能源汽车的各种税费，对电动汽车充电站建设用地和配套资金给予支持。目前，国家电网公司已经发文，明确支持在上海、北京、天津等大城市加快电动汽车充电站建设。在几大城市的首批充电站建成后，将成为示范运行的纯电动汽车补充电力的
7、基站。而要在全国范围内大规模建设电动汽车充电站网络，则尚需国家发改委等政府部门的批准。一、纯电动汽车距离大规模推广还有距离纯电动汽车还有许多技术难题有待解决。首先，是纯电动汽车的续航里程。专家认为：众泰汽车的最高车速和百公里耗电量都是可性的，不过300公里的续航里程，可能只是理论计算或者以30-40公里/小时的车速匀速行驶时达到的指标，在实际工况中，纯电动车很难达到300公里的续航里程。而短距离的续航里程给许多车主带来很多不便，极大地限制了纯电动汽车的推广。其次，纯电动汽车的充电也是一个问题。目前纯电动汽车充电时间一般需要7-8小时。虽然有的蓄电池可以实现短时间内充电，不过这极大地缩短了电池的
8、使用寿命。而如此漫长的充电时间也成为也会阻碍电动车被大众接受。而国内配套的基础设施还很欠缺。如果要推广纯电动汽车，就需要大量的充电站，如同现在的加油站一样能使汽车方便地充电。最后，目前电池的寿命、成本也是产业化的一个阻碍。二、目前公交车是纯电动汽车发展的一个方向由于公交车线路固定、管理统一、车速不高的特点，使其成为纯电动汽车推广的一个很好的平台。一方面，公交车线路固定，这样就可以控制公交车的行驶里程在蓄电池的续航里程内。而公交车又能统一管理，可以在晚上集中给公交车充电。这样可以解决纯电动车续航里程和充电不便的问题。另一方面，由于公交车的车速不高，蓄电池的性能可以满足其动力性的要求。同时，像短途
9、固定的出租车也可以成为纯电动汽车推广的对象。三、电动车发展的前景纯电动汽车具有不少优点。由于纯电动比传统汽车环保，而且纯电动汽车的控制其实比混合动力汽车要简单。混合动力汽车一方面需要控制发动机，另一方面需要控制电池、电机，并且使电机和发动机的工作很好地匹配，技术难度很高，相比之下，纯电动汽车需要的电机转矩、功率控制要简单些，同时电机的响应速度也更快。目前主要要解决的还是电池的问题，要提高电池的寿命、提高续航里程同时降低成本。电池的管理和报废回收也是要考虑的。同济大学教授建议未来可以让车主在充电站通过换一个蓄电池的方式进行电能的补充，这样车主不需要等待充电的时间，方便快捷，而充电站也实现蓄电池的
10、统一充电和管理，对提高电池寿命和方便旧电池的回收都是一个很好的解决方案。随着电池的性能进一步提高以及配套设施和管理方案的完善，纯电动汽车还是有很广阔的发展前景。2014年6月27日北京市电动汽车推广应用行动计划(20142017年)27日在京发布。按照计划，北京将加快公共场所快速充电桩建设，到2017年全市将有10000个快速充电桩亮相公共停车场等场所。北京计划建设10000个电动汽车快速充电桩将主要集中在公共停车场、交通枢纽停车场(含P+R)、大型商超停车场、高速公路服务区、电动汽车专业营销(4S)店、具备条件的加油站等地，为电动汽车出行提供便利。第二章 控规中的电动汽车充换电站布局与选址2
11、.1 工作步骤控制性详细规划中充换电站选址规划的工作步骤为：明确充换电站形式计算充换电站规划规模、充换电站总体布局、落实充换电站选址。2.2明确充换电站形式电动汽车充换电站的形式有：充电站、换电站、充换综合站。在控制性详细规划中进行充换电站选址, 首先应确定充换电站形式。充电站对应的是整车快速充电, 这种形式的优点是易于实施; 缺点是充电时间较长, 且对电池产生不利影响。换电站对应的是电池更换, 这种形式的优点是换电时间较短, 电池集中充电便于维护;缺点是电池标准的统一尚需时日, 实施起来困难较大。充换电站则兼顾整车快速充电和电池更换两种形式, 在电动汽车发展的初期阶段不失为较好的方式。今后,
12、 随着电动汽车的逐步发展可通过内部改造, 逐步增加换电的比例。2.3计算充换电站规划规模电动汽车充换电站的规划规模包括, 单个站的规模和充换电站数量。2.3.1单个充换电站的规模序号设计规模配电系统土建指标（平米）14 台充电机(2台DC700V/ 2OOA大型、2台DC5OOV / 2OOA中型)、室内1单元大车换电2 回10KW同时供电, 主变2* 1600kVA, 10kV 采用线变组接线; 0.4 kV采用单母线分段接线, 设联络开关建设用地2932 ,建筑面积858 ,顶棚面积92424台充电机(2 台DC700V / 2OOA 大型、2 台DC5OOV / 2OOA 中型)、室外1
13、车位大车换电2回10kV同时供电,主变2* 1250kVA,10kV采用线变组接线;0.4 kV采用单母线分段接线,设联络开关建设用地2164 ,建筑面积549 ,顶棚面积115734台充电机(2台DC700V / 2OOA 大型、2台DC5OOV / 2OOA中型)、 室外2车位小车换电2 回1OkV同时供电, 主变2* 1000kVA,10kV采用线变组接线; 0.4 kV采用单母线分段接线,设联络开关建设用地2272 ,建筑面积557 ,顶棚面积1227。在控制性详细规划中, 应根据规划区功能定位、电动汽车发展阶段、用地布局规划等实际情况选择充换电站规模。考虑到大多数地区电动汽车仍以公共
14、事业用车为主, 车型以大车为主,一般结合用地布局在1和2中选择。2.4充换电站数量的计算充换电站数量的计算采用以下计算路线:2.4.1纯电动汽车保有量计算广义的电动汽车主要可以分为三种类型: 混合动力电动汽车, 纯电动汽车和燃料电池电动汽车。充换电站的主要服务对象是纯电动的汽车, 纯电动汽车保有量直接决定了充换电站的需求量。纯电动汽车保有量的计算过程为: 首先根据机动车保有量细分出汽车保有量(一般这类数据取自地区综合交通规划); 其次依据节能与新能源汽车发展规划(2011一2020) 中新能源汽车的发展目标比例, 预测地区新能源汽车保有量; 最后, 分析地区功能定位、汽车行业特点以及电动汽车发
15、展趋势, 预测纯电动汽车的保有量。为了便于计算, 建议将大型、中型汽车按电池容量折算成小型电动汽车。结合国内目前动力电池的相关数据, 一般大型车的电池组数量为10组, 中型车的电池组数量为4组, 小型车的电池组数量为2 组。因此, 大型电动车与电动小汽车的换算比例为5 , 中型电动车与电动小汽车的换算例为2 。2.4.2充换电日需求量计算2.4.2.1充换电日需求总量充换电日需求总量与汽车单次充换电容量、单次充换电续驶里程以及日平均行驶里程等因素相关。定义电动汽车充换电站总充电需求为变量X (单位为千瓦时)则根据上述分析,电动汽车充换电站总充电需求应满足地区电动汽车用电总量的需求, 因此地区电动汽车每天的用电需求总量可表示为:X=Q*C*N,N=L/S式中: Q一一区域内标准电动小汽车保有量,辆;C一一平均每辆标准小汽车每次充电容量,千瓦时/( 辆*次) ;N一一充电次数, 次;L一一每辆电动汽车日平均行驶里程,千米;S一一单次充电平均续驶里程, 千米。上述公式中, L 每辆电动汽车日平均行驶里程, 一般跟城市的功能布局、城市交通布局等有关,一般可在城市综合交通规划中找到这一数据。C和L的取值均和电动汽车电池的发展水平相关
