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充電新紀元:電動汽車快充技術(shù)突破與落地應用

更新時間:2025-03-04      點擊次數(shù):178

、 背景與意義

隨著全球能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和環(huán)保意識增強,新能源汽車產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,電動汽車保有量持續(xù)攀升。然而,充電效率低、充電時間長等問題嚴重制約了電動汽車的普及和應用。因此,研究并應用快速充電技術(shù),提升充電效率,縮短充電時間,成為推動新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。

二、汽車快速充電技術(shù)的現(xiàn)狀

汽車快速充電技術(shù)是指能夠在短時間內(nèi)為電動汽車充電至高容量的技術(shù)。目前,有兩種主要的快速充電技術(shù):直流快(DC Fast Charging)和無線充電技術(shù)。直流快充技術(shù)是當前使用廣泛的快速充電技術(shù)之一。它通過專門設計的充電設備向電動汽車提供直流電力,以便更快地充電。直流快充技術(shù)通常能夠在短時間內(nèi)充電 80%以上的電池容量。目前,國際上常見的直流快充標準包 CHAdeM0、CCS(Combined ChargingSystem)和特斯拉的超級充電網(wǎng)。無線充電技術(shù)是另一種快速充電技術(shù),它通過電磁感應原理將充電設備中的電能傳輸?shù)诫妱悠囍?,無需物理連接。無線充電技術(shù)被視為未來充電技術(shù)的趨勢,因為它提供了更便利的充電方式。目前,無線充電技術(shù)正在不斷發(fā)展中,并且一些汽車制造商已經(jīng)開始在部分車型中應用。總體而言,汽車快速充電技術(shù)在過去幾年取得了顯著的進展??焖俪潆娬军c數(shù)量迅速增長,充電效率和充電速度也在不斷提高。然而,仍然存在一些挑戰(zhàn),如快速充電設備的成本、能源供給的可靠性和電池的耐久性等。隨著技術(shù)的進一步發(fā)展和推廣應用,我們可以期待汽車快速充電技術(shù)在未來得到進一步提升和普及。

三、電動汽車充電樁快速充電技術(shù)存在的問題

3.1成本問題

電動汽車充電樁快速充電技術(shù)在推動電動汽車行業(yè)發(fā)展方面具有積極作用,然而,其中存在著一些成本問題。下面是關(guān)于電動汽車充電樁快速充電技術(shù)成本問題的要點。首先,快速充電技術(shù)需要充電設備,這通常意味著更高的投資成本。快速充電設備比普通充電設備更為復雜,需要更多的硬件和電子元件,以及用于散熱和保護系統(tǒng)的更多附件和設備。這些額外的組件和功能都會增加充電樁的制造成本。其次,快速充電技術(shù)需要更大功率的電源供應,這可能需要進行電網(wǎng)改造和升級,從而增加了基礎(chǔ)設施的成本。為了滿足快速充電設備對高功率電源的需求,需要增加變壓器容量、改造配電設備、增設新的電纜和電線等,這些都需要投入額外的經(jīng)費。最后,快速充電樁的安裝和布局也會對成本產(chǎn)生影響??焖俪潆娫O備通常需要較大的占地面積,而這在城市等有限空間環(huán)境中可能很難實施。此外,充電樁的安裝、土建工程、設備搬遷等等,都需要投入人力和資金來完成,增加了成本。

3.2電網(wǎng)壓力和容量問題

電動汽車充電樁快速充電技術(shù)的推廣和應用受到電網(wǎng)壓力和容量問題的制約。下面是關(guān)于電網(wǎng)壓力和容量問題的要點。首先,電動汽車快速充電技術(shù)需要大功率電源來滿足快速充電的需求。這意味著在短時間內(nèi)向電動汽車提供大量的電能。然而,電網(wǎng)的傳統(tǒng)設計往往無法滿足這種高功率需求。傳輸和分配高功率電能會對電網(wǎng)產(chǎn)生額外的壓力,容易導致電網(wǎng)的過載和不穩(wěn)定。其次,電動汽車的普及和快速充電設備的大規(guī)模部署會給電網(wǎng)容量帶來挑戰(zhàn)。隨著電動汽車數(shù)量的增加,每天的充電需求將顯著增加。快速充電設備每次充電需要更多的電能,這將加大對電網(wǎng)的負荷。如果沒有適當?shù)碾娋W(wǎng)規(guī)劃和配套建設,電網(wǎng)容量可能會不足,導致供電不穩(wěn)定和充電速度的降低。

、 應用方案

充電新紀元:電動汽車快充技術(shù)突破與落地應用

1 平臺結(jié)構(gòu)圖

充電運營管理平臺是基于物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的充電設施管理系統(tǒng),可以實現(xiàn)對充電樁的監(jiān)控、調(diào)度和管理,提高充電樁的利用率和充電效率,提升用戶的充電體驗和服務質(zhì)量。用戶可以通APP或小程序提前預約充電,避免在充電站排隊等待的情況,同時也能為充電站提供更準確的充電需求數(shù)據(jù),方便后續(xù)的調(diào)度和管理。通過平臺可對充電樁的功率、電壓、電流等參數(shù)進行實時監(jiān)控,及時發(fā)現(xiàn)和處理充電樁故障和異常情況對充電樁的功率進行控制和管理,確保充電樁在合理的功率范圍內(nèi)充電,避免對電網(wǎng)造成過大的負荷。

、安科瑞充電樁云平臺具體的功能

平臺除了對充電樁的監(jiān)控外,還對充電站的光伏發(fā)電系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)以及供電系統(tǒng)進行集中監(jiān)控和統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理,提高充電站的運行可靠性,降低運營成本,平臺系統(tǒng)架構(gòu)如2所示。

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2 充電樁運營管理平臺系統(tǒng)架構(gòu)

大屏顯示:展示充電站設備統(tǒng)計、使用率排行、運營統(tǒng)計圖表、節(jié)碳量統(tǒng)計等數(shù)據(jù)。

充電新紀元:電動汽車快充技術(shù)突破與落地應用

3 大屏展示界面

站點監(jiān)控:顯示設備實時狀態(tài)、設備列表、設備日志、設備狀態(tài)統(tǒng)計等功能。

充電新紀元:電動汽車快充技術(shù)突破與落地應用

4 站點監(jiān)控界面

設備監(jiān)控:顯示設備實時信息、配套設備狀態(tài)、設備實時曲線、關(guān)聯(lián)訂單信息、充電功率曲線等。

充電新紀元:電動汽車快充技術(shù)突破與落地應用

5 設備監(jiān)控界面

運營趨勢統(tǒng)計:顯示運營信息查詢、站點對比曲線、日月年報表、站點對比列表等功能。

充電新紀元:電動汽車快充技術(shù)突破與落地應用

6 運營趨勢界面

收益查詢:提供收益匯總、實際收益報表、收益變化曲線、支付方式占比等功能。

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7 收益查詢界面

故障分析:提供故障匯總、故障狀態(tài)餅圖、故障趨勢分析、故障類型餅圖等功能。

充電新紀元:電動汽車快充技術(shù)突破與落地應用

8 故障分析界面

訂單記錄:提供實/歷史訂單查詢、訂單終止、訂單詳情、訂單導出、運營商應收信息、充電明細、交易流水查詢、充值余額明細等功能。

充電新紀元:電動汽車快充技術(shù)突破與落地應用

9 訂單查詢界面

、 總結(jié)

基于安科瑞充電樁云平臺,開展新能源電動汽車充電樁快速充電技術(shù)研究與應用,具有重要的現(xiàn)實意義和廣闊的應用前景。通過電池特性分析、充電策略優(yōu)化、充電過程監(jiān)控、用戶行為分析等技術(shù)手段,可有效提升充電效率,縮短充電時間,延長電池壽命,提高充電樁運營效率,為新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供有力支撐。



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