摘要：新能源汽车肩负着缓解我国能源危机、解决环境污染、实现我国汽车产业发展壮大的历史使命，受到国家和行业的高度重视。作为电力需求旺盛的产品，新能源汽车的充电行为具有不确定性和间歇性。如果充电行为在自然状态下不加引导的随机无序，将导致电网夜间用电高峰出现“峰对峰”现象，导致负荷用电偏高，不利于电网安全可靠工作。因此，迫切需要研究新能源汽车高速发展阶段充电对电网的影响，从而采取相应的策略引导用户充电或加强电网结构的改造，以满足未来新能源汽车的充电需求。
关键词：新能源汽车；充电；电网影响
1存在的问题
1.1私人充电桩比例较低
由于中国与欧洲和美国在政策和生活环境上的差异，中国与欧洲和美国在充电桩的类型上存在一定的差异。在中国，有更多的公共充电桩。由于大多数居民居住在高层建筑中，安装私人充电桩非常困难。在欧洲和美国，许多家庭都有独立的生活车库，可以方便地安装私人充电桩。
在美国，有数以千万计的私人车库配有充电插座。
1.2充电桩的充电质量有待提高
充电的质量和效率是充电桩关注的焦点，而国内充电桩对电量输出、位置、用户界面、支付系统的质量和利用率等因素关注较少。
1.2施工模式需要规范和管理
可以说，市场对充电桩行业的关注有利于促进新能源汽车的快速发展，但充电桩的建设速度应适应新能源汽车不断增长的速度。充电桩的布局、运营模式和类型应适应新能源汽车细分市场的结构性需求，即加强行业管理，以更合理的充电桩数量、布局和类型满足新能源汽车的充电需求，防止充电桩企业在高发展预期的吸引下无序扩张和运营。
2新能源汽车充电对电网影响
2.1新能源汽车充电预测
依据现有充电桩充电数据分析未来各应用领域用电情况。以现有公共和专用充电桩不同时间
段利用趋势，对各领域新能源汽车不同时间充电同时率进行预测。考虑到目前抄表到户实施进程依然缓慢，缺乏对新能源私家车主充电时间的有效引导，因此私家车多选择下班后傍晚至夜间充电；出租车及网约租赁车辆充电时间随机性较大，且倾向于选择专用或公共充电桩充电，为减少电费支出，车主多选择夜间电费谷时段或午后休息时间的电费平时段充电；公务车、环卫车辆和货车等运营车辆由于工作性质原因，大多采取晚间充电，其中中小型物流车辆以公司或单位自建慢充充电桩充电为主，由于缺乏抄表到户的电价引导，因此车主倾向于选择傍晚空闲时间充电；电动客车电量消耗较大，因此运营公司选择夜间电价低谷期对车辆集中充电，而在白天运营期，若电量不足以支撑运营需求，车主便需要采取大功率充电桩充电，因此电动客车表现为白天小批量随机充电和夜间集中性充电的格局。腾讯汽车网
2.2新能源汽车充电对整体电网影响
当前电价调控政策主要引导出租车、客车利用电网负荷低谷充电，可尽量避免用电高峰期对电网负荷的影响。而私家车辆和货车在18-23时充电，成为基础用电高峰期新能源汽车对电网负荷的主要贡献者，23时新能源汽车平均用电量达到125万kWh，若不对此阶段用电加以调控，将极大影响整体电网正常运行。此外，在电网用电平时段与峰时段过渡期的16时，出
租车的集聚性充电使新能源汽车用电达到又一个小高峰，若与基础用电叠加，也将极大程度上影响整体电网运转。在夜间用电低谷期，特别是4-7时，新能源汽车充电需求逐渐消退，致使电网负荷急剧下降，基础用电也在此时处于谷期，导致电网整体低谷用电量迅速减少，在一定程度上增加电网峰谷差，影响电网正常运转。因此发展智能充电系统，根据电网用电情况自动调节夜间新能源汽车充电时间和充电功率，将有利于削减过大的峰谷差对电网的损害。
3新能源汽车充电设施发展的应对策略
3.1健全充电设施体系
3.1.1提高充电桩使用率
加强充电设备检测和故障诊断。虽然充电桩数量庞大，但利用率不高。政府应制定相关法律法规，规范油车和有轨电车的停车位置，避免有轨电车被油车占用，并配备相应人员定期检查电动桩的使用情况。如果充电时间过长，导致效率低下，国家和企业需要加大对充电技术的研究和资金投入，以缩短充电时间，提高充电效率。充电服务相关信息更新严重滞后，工作人员需要定期检查充电桩的备用量，定期上传更新数据。
3.1.2智能布置快速灌注桩
充电桩行业的发展需要更加深入和智能化。对于商场、旅游景点等重点场所如何合理配置高速充电桩，运营商可以通过监控区域内电动汽车保有量、日均充电、行驶里程等数据信息，制定智能化方案，从而更高效地进行建设。
3.2在需求侧管理下，补贴可以从“车辆”转移到“桩”
在新能源汽车推广过程中，前期政策以消费者为重点，对消费者购买新能源汽车给予补贴。随着新能源汽车得到广泛认可并逐渐被消费者接受，补贴政策倾向于向配套设施收费，从车辆维修到桩维修。为鼓励企业参与加快电动汽车基础设施产业发展，中央和地方政府制定了相关补贴政策，鼓励电动汽车基础设施发展，促进充电桩快速布局，确保消费者使用电动汽车。
目前，公共桩与车辆桩的比例仍有很大差距。高额补贴确实促进了充电桩数量的增加，但仍远低于“每辆车一桩”的发展目标。此时，政府的宏观引导和调控仍能发挥很大作用。在工业发展的早期阶段，各方面都不完善。运营商利润周期长，盈利能力有限，规模扩张成本高。此时，政府补贴可以促进电动汽车充电设施的发展。
3.3提高充电桩的效率
在未来，200A以上的直流快充是公共充电桩的必然发展方向，其充电速度是交流桩的七八倍，可以满足电车短时间内完成充电的需求。但是在价格上，直流桩是交流桩的20倍，为了降低成本，直流电桩的功率不能简单飙升，要让其在合理区间内持续提升。2016—2019年，充电桩的功率从平均69.23kW上升到平均120kW，其直流充电模块成本价格最低降至2016年的1/3。
电动车的电池性能只有同步提升才能同高功率的电桩配合。提高电桩的功率来提升充电速度并非难题，目前我国充电桩的功率已达300kW，但是快充次数过于频繁会导致电池寿命缩减和安全性能急剧下降，而扩张电池容量迫在眉睫，所以提升电动汽车快充性能和提高电桩效率的首要动力在于电池进步。
3.4扩大换电站规模，推动换电站的发展和统一
换电站运营效率高，能迅速补充能源，还可以降低安全隐患问题。换电站可以通过更换更高容量的电池提高续航，最大限度地满足用户的需求，并且不造成资源浪费。但是，目前换电
站成本高，品牌电池不统一，布局难，不能让大部分的车主都享受到换电的方便。在需求侧管理下，推动换电站的发展和统一非常利于充电环境的发展。
结论
在不加以引导的情况下分析了新能源汽车充电对整体电网的影响，同时对私人车辆无序充电下对小区局域电网的影响也进行分析，结果表明，若新能源汽车充电引导力度不足，将会产生集聚性充电行为，与基础用电高峰叠加，极大地增加电网负荷，不利于整体电网和局域电网的安全运转。最后，本文基于新能源汽车充电将会对电网产生较大影响的基础上，提出错峰充电、智能充电和加强车网互动的建议，优化新能源汽车充电行为。
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