电动汽车充电站的运作方案
一、综述
目前,随着电动汽车迅猛发展,与电动汽车相配套的充 电站正成为一种新兴产业,各种资本正竞相进入该领域。国 家电网已将电动汽车充电站并入智能电网统一规划,率先宣 布2010年将在全国27个城市建设充电站网络,拟建公用充 电站75座、交流充电桩6 209台以及部分电池更换站。南 方电网也在大规模铺开充电网络建设,据了解,仅深圳市 2009~2015年要兴建250个充电站,12500个充电桩,共 需采购设备5亿元,其中充电设备价值约3. 39亿元(扣除 变配电设备)。除了两大电网公司外,两大能源央企(中石 化和中石油)也开始布局充电站市场。
然而,“一项新的、先进的技术或方法不能指望潜在的 消费者能够广泛地认识到它所谓的显而易见的利益,它是一 个社会过程,涉及到人的价值观、消费习惯、生活经验甚至 是人际关系影响,它是整个社会系统的结构和功能发生变化 的过程。”因此,一项新的产业仅有技术的创新是不够的, 它还需要商业运营模式的创新。技术进步只是产业增长的外 在表现,基于制度基因的商业模式的创新才是产业发展的关 键。在我国,电动汽车充电站的业务才刚刚起步,
运营模式 还没形成,各个相关的利益体对产业发展的倾向也不尽相 同。根据国外电动汽车充电站的实际情况来看,根据技术与 充电方式的不同,电动汽车充电站的运营模式基本上可以分 为“整车充电”与“电池更换”两种模式。
二、整车充电模式
1.1整车充电模式思想
整车充电模式是很多国家研究试验的重点,这种模式把 电池与车辆作为一个整体来考虑,其规模化发展的关键是能 够研制生产出“容量大、成本低、充电快、寿命长”的电池 产品,在便捷性上满足用户的需求,具体又包括常规充电和 快速充电两种类型。
1. 1. 1常规充电
蓄电池在放电终止后,应立即充电,充电电流相当低, 大小约为15 A,这种充电叫做常规充电(普通充电)。常规 蓄电池的充电方法都采用小电流的恒压或恒流充电,一般充 电时间为5〜8 h,甚至长达10至20多个小时。尽管充电 时间较长,但因为所用功率和电流的额定值并不关键,因此 充电器和安装成本比较低;可充分利用电力低谷时段进行充 电,降低充电
成本;可提高充电效率和延长电池的使用寿命。
这种充电方式通常适用于:设计电动汽车的续驶里程尽 可能大,需满足车辆一天运营需要,仅仅利用晚间停运时间 充电。现阶段技术条件下,电池的续驶里程大约为200 km, 像私家车、市内环卫车、企业商务车等车辆日均行驶里程都 在电池的续驶里程范围之内,均可采用常规充电的方式。
电动汽车充电站1.1.2快速充电
快速充电又称应急充电,是以较大电流短时间在电动汽 车停车的20 min至2 h内(具体的充电时间由电动汽车动 力电池的接收能力而定),为其提供短时充电服务,一般充 电电流为150〜400 A。充电时间短;充电电池寿命长(可充 电2000次以上);没有记忆性,可以大容量充电及放电, 在几分钟内就可充70%〜80%的电;由于充电在短时间内(约 为10〜15 min)就能使电池储电量达到80%〜90%,与加油 时间相仿,使电动汽车使用起来非常方便。
这种充电方式适用情况为:电动汽车的日平均里程大于 电池的续驶里程即200 km,即在车辆运行的间隙进行快速补 充电,来满足运营需要;比如公交车、出租车等车辆它们的 日平均
行驶里程在300 km左右,则还有100 km左右的电 量需要在峰、平时段通过快速充电的方式进行补充。当然也 可以采用更换电池的方式来进行能量的补给。
1.2整车充电模式的运营及盈利方式透析
电动汽车整车充电模式中的常规充电和快速充电的盈 利方式是一样的,只是向用户所收取的充电费用不同而已。 该模式运营需要行业方方面面的企业和个人的参与,主要包 括电动汽车制造商、电池生产商、中间运营商(建站企业)、 能源供给企业及充电站、电动汽车用户及政府部门。
该模式在运营过程中首先是能源供给企业通过向中间 运营商(建站企业)支付一定的建站费用来建设电动汽车充 电站。当用户来充电站对电动汽车充电时能源供给企业及充 电站向用户收取一定的充电费用来实现自身的盈利。能源供 给企业及充电站利润值=(用户的充电费用+政府部门建站补 贴)-(电动汽车充电站建设费+电动汽车充电站日常运营 费)。