【正文】 ................ 94 動(dòng)力蓄電池安全 ................................................. 96 充電站安全性要求及其措施舉例 ................................... 97 配電室 ............................................................................................................ 97 監(jiān)控室（含網(wǎng)絡(luò)及通信） ............................................................................ 97 充電區(qū)（充電機(jī)、充電平臺(tái)） .................................................................... 97 更換電池區(qū)、電池存換庫(kù) ............................................................................ 98 電池維護(hù)間 .................................................................................................... 99 操作安全防護(hù) ................................................................................................ 99 總結(jié)和建議 ..................................................... 99 第 6章 電池管理系統(tǒng)功能和技術(shù)要求 ................................ 100 電池管理系統(tǒng)現(xiàn)狀 .............................................. 100 電池管理系統(tǒng)的功能要求 ........................................ 100 電池管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建議方案 .................................. 102 車載模式 ...................................................................................................... 102 整組充電模式 .............................................................................................. 102 5 單箱充電模式 .............................................................................................. 103 技術(shù)參數(shù)及指標(biāo)建議 ............................................ 103 結(jié)論和建議 .................................................... 104 第 7章 純電動(dòng)公交充電系統(tǒng)容量需求分析與設(shè)計(jì) ...................... 105 純電動(dòng)公交充電系統(tǒng)容量需求的影響因素 .......................... 105 充電機(jī)容量需求 ................................................ 106 充電站容量需求 ................................................ 107 純電動(dòng)公交充電模式 .................................................................................. 107 充電站容量需求 .......................................................................................... 109 純電動(dòng)公交充電系統(tǒng)容量需求的仿真 .............................. 111 設(shè)計(jì)舉例 奧運(yùn)會(huì)純電動(dòng)公交充電系統(tǒng)容量設(shè)計(jì) ..................... 113 7. 奧運(yùn)會(huì)純電動(dòng)公交運(yùn)行規(guī)劃 ..................................................................... 113 充電系統(tǒng)容量設(shè)計(jì) ...................................................................................... 115 總結(jié)和建議 .................................................... 115 第 8章 充電站運(yùn)營(yíng)模式 ............................................ 117 基于用戶需求的充電站建設(shè)模式選擇 .............................. 117 特定區(qū)域 ...................................................................................................... 117 固定線路 ...................................................................................................... 118 社會(huì)大眾 ...................................................................................................... 119 充電站運(yùn)營(yíng)模式分析 ............................................ 120 充電站運(yùn)營(yíng)模式介紹 .................................................................................. 121 充電站運(yùn)營(yíng)模式比較分析 .......................................................................... 123 充電站贏利模式分析 ............................................ 126 充電站運(yùn)營(yíng)收入來(lái)源 ................................................................................... 126 不同運(yùn)營(yíng)模式下的贏利模式分析 .............................................................. 127 充電站運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)分析 ............................................ 132 電動(dòng)汽車充電營(yíng)運(yùn)系統(tǒng) .......................................... 135 總結(jié)和建議 .................................................... 137 結(jié) 束 語(yǔ) .......................................................... 139 6 附錄 專業(yè)術(shù)語(yǔ) ..................................................... 142 參考文獻(xiàn)和標(biāo)準(zhǔn) .................................................... 145 電動(dòng)汽車充電機(jī)（站）設(shè)計(jì) 緒論 1 緒論 目前，珍惜地球上有限的石油資源，保護(hù)人類賴以生存的自然環(huán)境，減少溫室氣體排放量，遏制全球變暖趨勢(shì)已經(jīng)成為世界各國(guó)面臨的共同課題。 根據(jù)美國(guó)《 Oil and Gas Journal》雜志的年度調(diào)查結(jié)果顯示，截至 2021 年底已探明世界石油儲(chǔ)量為 12 925 億桶 (1 億噸 )，按照 2021 年世界對(duì)石油的總需求量 8240 萬(wàn)桶 /天來(lái)計(jì)算，世界石油資源僅夠 用 43 年時(shí)間。 截至 2021 年，我國(guó)的已探明石油可儲(chǔ)量為 億噸，預(yù)計(jì)未來(lái) 5 年可年均增長(zhǎng) 9～ 10 億噸。 2021 年中國(guó)進(jìn)口 9 100 萬(wàn)噸原油， 比2021 年增長(zhǎng) 30%。到 2020 年，中國(guó)石油消費(fèi)量預(yù)計(jì)要達(dá)到 億噸左右，石油對(duì)外依存度將達(dá)到 60%。目前汽車燃油消耗已經(jīng)成為石油消耗的主體，據(jù)聯(lián)合國(guó)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，在世界石油消耗中，航空耗油占 12%，海運(yùn)耗油占7%，而汽車耗油占 75%。汽車在消耗了大量石油資源的同時(shí)，還排放大量汽車尾氣，對(duì)自然生態(tài)環(huán)境的惡化也有著難以推卸的責(zé)任，是公認(rèn)的污染大氣的 “頭號(hào)殺手 ”。目前我國(guó)大中城市的空氣污染情況已經(jīng)達(dá)到了嚴(yán)重影響人民身心健康和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的程度。 要緩解這兩個(gè)日趨嚴(yán)重的問(wèn)題，汽車工業(yè)必然向 著環(huán)保、清潔、節(jié)能的方向發(fā)展，包括發(fā)展燃用清潔替代燃料汽車和電動(dòng)汽車等。電動(dòng)汽車具有無(wú) (低 )污染物排放、噪聲低、能效高、維修及運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)，它的廣泛普及將是緩解大氣環(huán)境污染和能源緊缺的最有效方式之一。目前各大國(guó)際汽車制造商紛紛投入大量的資金和人力進(jìn)行電動(dòng)汽車的研究和開發(fā)，多種電動(dòng)汽車樣 車頻頻涌現(xiàn)，有些已達(dá)到較高的產(chǎn)業(yè)化規(guī)模。完全由二次電池 (如鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池或鋰離子電池 )提供動(dòng)力的純電動(dòng)汽車，被部分學(xué)者認(rèn)為是電動(dòng)汽車發(fā)揮作用的技術(shù)基礎(chǔ)和未來(lái)。目前純電動(dòng)汽車的缺點(diǎn)仍然較為突出，如能量低、質(zhì)量大、充電時(shí)間長(zhǎng)、成本高、折舊快，還容易對(duì)環(huán)境造成二次污染等，因而在應(yīng)用方面受到一定的限制。 在我國(guó) “十五 ”計(jì)劃期間，國(guó)家從維護(hù)能源安全，改善大氣環(huán)境，提高汽車工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)現(xiàn)汽車工業(yè)跨越式發(fā)展的戰(zhàn)略高度考慮，設(shè)立了 “電動(dòng)汽車重大科技專項(xiàng) ”，組織企業(yè)、高等院校和科研機(jī)構(gòu)聯(lián)合進(jìn)行攻關(guān)，以電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化技術(shù)平臺(tái)為工作重心，在電動(dòng)汽車關(guān)鍵單元技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)及整車技術(shù)上取得了重大突破，研究確立了促進(jìn)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化推廣的政策、法規(guī)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，從而為我國(guó)在 5 至 10 年內(nèi)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化而奠定了政策和技術(shù)基礎(chǔ)。而且，要在較大范圍內(nèi)推廣普及電動(dòng)汽車，就必須配套建設(shè)充電系統(tǒng)，以增強(qiáng)公眾對(duì)使用電動(dòng)汽車的興趣和信心。 電力企業(yè)作為關(guān)系國(guó)家能源和國(guó)民經(jīng)濟(jì)命脈的國(guó)有重要骨干企業(yè)， 大力推動(dòng)電動(dòng)汽車充電機(jī)（站）設(shè)計(jì) 緒論 3 電動(dòng)汽車發(fā)展、 充電機(jī)（站）建設(shè) 具有重大的意義 ， 具體表 現(xiàn) 在： 1） 以電力 作為 汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力源 ， 是 落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、實(shí)施國(guó)家能源發(fā)展戰(zhàn)略 、建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì) 、履行社會(huì)責(zé)任 的重大戰(zhàn)略舉措； 2） 電力作為綠色能源在應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，將成為電力企業(yè)的潛在的重要市場(chǎng) ，電動(dòng) 交通工具是提高電能在我國(guó)終端能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比例的有效措施； 3）電動(dòng)汽車充電機(jī)（站）可以采用夜間或低谷負(fù)荷期完成充電的工作方式，有利于電網(wǎng)調(diào)節(jié)峰谷 平衡，改善電網(wǎng)負(fù)荷特性，減少為維持電網(wǎng)低負(fù)荷運(yùn)行而引起的費(fèi)用，為電力行業(yè)帶來(lái)直接的經(jīng)濟(jì)效益； 4） 通過(guò)建設(shè)電動(dòng)汽車用充電機(jī)（站）積極推進(jìn)發(fā)展綠色能源交通，可加大對(duì)電力企業(yè)的宣傳力度，有效展示電力能源品牌形象、樹立電力企業(yè)的良好社會(huì)形象。 第 1 章 電動(dòng)汽車 充電站結(jié)構(gòu)及運(yùn) 行 電動(dòng)汽車充電站建設(shè)的現(xiàn)狀 在各地政府的大力支持下，通過(guò)幾年努力，北京、武漢和天津等７個(gè)城市建立了電動(dòng)汽車示范充電站。 2021 年 6 月 21 日，北京市純電動(dòng)公共汽車示范運(yùn)行項(xiàng)目暨國(guó)內(nèi)首支電動(dòng)汽車充電機(jī)（站）設(shè)計(jì) 電動(dòng)汽車 充電站結(jié)構(gòu)及運(yùn)行 4 電動(dòng)公交車隊(duì)在公交 121 線路正式開通，首批 14 輛裝載鉛酸電池、具備完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的純電動(dòng)公交 車投入商業(yè)化運(yùn)行。截至 2021 年 6 月 25 日，電動(dòng)公交車隊(duì)已累計(jì)完成運(yùn)營(yíng)里程 公里，總計(jì)實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)收入 219158 元。為此，由北京市科委立項(xiàng)，北京市公交總公司作為業(yè)主，投入 50 輛純電動(dòng)公交車，并配套建設(shè)一個(gè)地面充電站，為奧運(yùn)場(chǎng)館及相關(guān)設(shè)施服務(wù)。充電站的每個(gè)充電單元由