新能源汽车电桩建设研究论文

利用电动 汽车 入网技术(V2G)，将电动 汽车 作为分布式储能单元，以充放电形式参与电网调控，可在用电高峰由电动 汽车 反向馈电，实现削峰填谷、电力调频、平抑可再生能源电力波动、为电网提供无功支撑等储能功能。

作为新型基础设施七大领域之一，充电桩不仅是单一功能的新能源 汽车 补充能量基础设施，还应是我国基础设施数字化、信息化发展风向标。当前，新能源 汽车 充电桩建设需采用新一代充电技术、人工智能、新能源等新兴技术，融入到智能交通、智慧城市、智慧能源等领域建设。建议全国范围推广应用一批充电桩新兴技术，实施一批示范项目，将充电桩领域的新技术和新模式建设成为“新基建”的重要示范工程。

1 “新基建”背景下要重视新技术在充电桩行业的应用

近年来，我国充电桩数量保持高速增长，据中国充电联盟统计，截至2019年底，全国充电桩保有量万台，同比增长，其中，公共充电桩保有量万台，同比增长33%。由于新能源 汽车 保有量持续增长，作为配套设施的充电桩建设依然滞后，造成充电桩供应量相对不足。2019年全国新能源 汽车 保有量381万辆，车桩比约为：1，这与国家要求的车桩比1：1的行业发展要求，还存在着相当大的数量供应缺口。此次“新基建”将新能源 汽车 充电桩纳入其中，各地纷纷加快出台相关政策，天津、广西等省市出台充电基础设施建设实施方案，吸引 社会 资本进入到充电桩建设领域，全国新能源 汽车 充电基础设施建设呈现明显加快，未来具有更大的潜在增长空间。

国家提出“新基建”发展战略，为新能源 汽车 充电桩建设带动了新的机遇。当前，发展充电桩基础设施建设，要重视将最新的 科技 成果融入到充电桩设施建设，避免出现仅是功能单一的传统充电设施的规模简单扩张，要将新一代的充电技术、信息技术以及新能源智慧电网等技术在充电基础设施领域进行深入融合应用，提升充电桩建设在智能交通、智慧城市和智慧能源等领域的资源整合。

一是要重视应用新一代充电技术。 以提升充电服务体验、充电服务质量和充电安全为特征的充电技术是新一代充电技术未来发展的主流趋势。其中，大功率充电技术可进一步缩短充电时长；无线充电技术可提升无感充电体验；充电漫游互联互通技术将实现跨平台充电功能；充电电气安全、信息安全等技术，将实现安全可靠充电。“新基建”的实施将加快释放对新一代充电技术突破的需求，推动充电桩行业的技术升级。

二是要重视应用新一代信息技术。 近年来，物联网、大数据、5G通讯等新一代信息技术加速发展，为智能充电桩广泛应用到道路交通、城市管理等领域成为可能。随着新一代信息技术的不断突破，特别是此次“新基建”下包括5G等基础设施建设，新一代信息技术也将加速发展，从而推动充电设施建设加速，并与城市交通设施、电网设施建设深度融合，可以预见，充电桩的发展将在智慧交通、智慧城市建设中发挥重要作用。

三是要重视应用新电网技术。 要将充电桩建设成为电力用户和电网之间实时信息交流的重要平台。突破新电网技术的发展，与电动 汽车 波谷错峰充电技术、充放电双向互动技术等形成有效互动，电动 汽车 充电纳入到电力需求侧管理将更加便利，从而实现电动 汽车 参与电力运行削峰填谷、就地消纳光伏/风电等新能源电力，提高电网效率，推动能源行业高效低碳发展。

2 “新基建”背景下，推动充电桩行业发展的建议

政策层面，加强规划引领，进一步明确充电桩数字化和信息化的建设方向。充电基础设施建设涉及到土地规划、能源、交通、建设等政府部门，属于跨部门和跨行业监管，而且充电技术进步大幅加快，行业发展变化较大，因此，应加强行业发展引导，及时、准确地反映行业发展的新技术和新趋势，尤为必要。以公共直流快速充电桩为例，2019年平均额定功率达到116 kW，比2016年大幅提升68%，充电桩多种技术方案并存（三相电源与单相电源并存；交流电和直流电并存），尤其在新一代充电技术、新一代信息技术的推动下，围绕充电桩领域的新模式、新业态、新服务不断涌现。

建议总结近些年充电桩取得的新兴技术应用成果，及时修订行业指导文件《电动 汽车 充电基础设施发展指南（2015-2020年）》，结合新能源 汽车 产业发展，将充电基础设施和智慧能源、智能交通、新型智慧城市等领域的产业政策相互结合，在电网建设规划布局、电力价格优惠、财政补贴资金使用等方面，形成支持大功率充电、智能充电网络、储能充电等新兴技术的产业发展环境。另外，加强对地方政府充电基础设施建设工作的规范和指导，形成与传统基建偏重充电桩数量指标考核不同的发展氛围，“新基建”重视新技术、新模式运用，避免充电桩建设出现低水平重复建设的现象。

技术层面，加大“新基建”对新一代充电技术、新一代信息技术、新电网技术的推广应用。组织行业协会、骨干企业和科研院所召开充电桩技术研讨会，加快技术研发、推广和应用，形成成熟技术在全国推广。

一是电动 汽车 大功率充电技术。 美国特斯拉超级充电标准（Tesla）最高可实现功率250kW，国内充电桩功率相对较低，额定功率在120kW以下，可支持电网公司、充电设备企业、车企、电池企业协同开发大功率充电技术和产品，加快推动电动 汽车 大功率充电技术的推广，开发高电压平台车型、高压零部件、快充电池等产品。

二是充电安全防护技术。 在充电侧、能源侧、用户侧构建电动 汽车 充电安全模型，开发充电网大数据，利用云计算、机器学习等技术，通过有效监测、技术升级及安全预警等措施，对安全隐患进行有效防控，建立充电设施层面的主动安全防护体系，包括充电设施自身安全防护、充电过程主动安全防护、自动安全报警防护等。

三是推广和普及运营平台漫游互联互通技术。 全国共有特来电、国家电网、南方电网等充电桩运营商数量15家以上，充电桩手机APP软件数量在50个以上，不仅要重视充电桩数量建设，要提升充电运营平台服务质量，加快发展充电漫游互联互通技术，实现不同充电桩运营商的跨平台充电服务结算等功能，加快在全国普及。

四是电动 汽车 入网技术 (V2G)。即车电互联技术(Vehicle to grid)，在电动 汽车 和蓄电设备装置智能传感设备，实时检测用电量及用电功率，并能够通过控制器控制电力的通断，在电网负荷过高时，由电动 汽车 馈电，而电网负荷低时，车辆又可以储备过剩的发电量，从而实现电网和电动 汽车 的能量双向交换。

项目层面，抢抓“新基建”发展机遇，在全国实施一批重点示范项目， 探索 充电桩领域发展新模式。建设一批可推广复制的重点项目，积累相关经验在全国形成推广示范。

一是大功率充电示范项目。 总结北京、深圳、常州等地电动 汽车 大功率充电项目，支持开展“车-桩-网”测试，检测车辆生产技术、电网技术、充电设备的稳定性和安全性，制定大功率充电标准，尤其支持在商用车、出租车、物流车等运营车辆，以及长续航里程乘用车等领域的应用，建立大功率充电示范项目（比如高速公路快充试点），对电网、电池、充电设备、标准等方面进行可行性验证，推动大功率充电技术大规模应用。

二是智慧城市应用充电桩示范项目。 开发多媒体充电桩、移动充电桩、光储充一体化智能充电系统、充电堆、智慧路灯式充电桩等智能充电设备，推动各地将充电桩建设成为智慧城市的新终端，实现无缝接入物联网与智慧城市，采用5G等新一代信息技术，搭载监控、报警、资讯、大数据等智能硬件提供接入系统支持。

三是城市电动 汽车 储能充电示范项目。 借鉴美国等发达国家电力需求侧响应项目的建设经验，在浙江、江苏等地区推进电力直接交易试点，支持充电设施运营商参与大用户直接交易，由电网、 汽车 厂商、充电智能技术公司合作开展充电需求响应的项目和商业模式试点，利用电动 汽车 入网技术(V2G)，将电动 汽车 作为分布式储能单元，以充放电形式参与电网调控，可在用电高峰由电动 汽车 反向馈电，实现削峰填谷、电力调频、平抑可再生能源电力波动、为电网提供无功支撑等储能功能。

四是光伏储能充电示范项目。 深入推进工信部的智能光伏示范企业及示范项目工作，总结东软载波园区微电网、特锐德智能光伏微网系统等“风力/光伏-储能-充电”的多种能源互补微电网示范项目，开发智能电桩，推进新能源 汽车 消化和使用光伏、风能、水能等绿色能源，在全 社会 加以推广。