新能源汽車及充電設(shè)備調(diào)查報告

1、新能源汽車及充電設(shè)備調(diào)查報告20120323第1章 新能源汽車所謂的新能源汽車是指除汽油、柴油發(fā)動機之外所有其它能源汽車，其中包括燃料電池汽車、混合動力汽車、氫能源動力汽車和太陽能汽車等。與能源汽車相比較，其主要優(yōu)勢在于廢氣排放量低。據(jù)不完全統(tǒng)計，全世界現(xiàn)有超過400萬輛液化石油氣汽車，100多萬輛天然氣汽車。中國市場上在售的新能源汽車都是混合動力汽車。1.1新能源汽車種類1. 混合動力汽車混合動力是指那些采用傳統(tǒng)燃料的，同時配以電動機/發(fā)動機來改善低速動力輸出和燃油消耗的車型。按照燃料種類的不同，主要又可以分為汽油混合動力和柴油混合動力兩種。目前國內(nèi)市場上，混合動力車輛的主流都是汽油混合動力

2、，而國際市場上柴油混合動力車型發(fā)展也很快。 混合動力汽車的優(yōu)點是：1、 采用混合動力后可按平均需用的功率來確定內(nèi)燃機的最大功率，此時處于油耗低、污染少的最優(yōu)工況下工作。需要大功率內(nèi)燃機功率不足時，由電池來補充；負(fù)荷少時，富余的功率可發(fā)電給電池充電，由于內(nèi)燃機可持續(xù)工作，電池又可以不斷得到充電，故其行程和普通汽車一樣。2、 因為有了電池， 可以十分方便地回收制動時、下坡時、怠速時的能量。3、 在繁華市區(qū)，可關(guān)停內(nèi)燃機，由電池單獨驅(qū)動，實現(xiàn)“零”排放。4、 有了內(nèi)燃機可以十分方便地解決耗能大的空調(diào)、取暖、除霜等純電動汽車遇到的難題。5、 可以利用現(xiàn)有的加油站加油，不必再投資。6、 可讓電池保持在良

3、好的工作狀態(tài)，不發(fā)生過充、過放，延長其使用壽命，降低成本。 缺點:長距離高速行駛基本不能省油。 2.純電動汽車電動汽車顧名思義就是主要采用電力驅(qū)動的汽車，大部分車輛直接采用電機驅(qū)動，有一部分車輛把電動 機裝在發(fā)動機艙內(nèi)，也有一部分直接以車輪作為四臺電動機的轉(zhuǎn)子，其難點在于電力儲存技術(shù)。本身不排放污染大氣的有害氣體，即使按所耗電量換算為發(fā)電廠的排放，除硫和微粒外，其它污染物也顯著減少，由于電廠大多建于遠(yuǎn)離人口密集的城市，對人類傷害較少，而且電廠是固定不動的，集中的排放，清除各種有害排放物較容易，也已有了相關(guān)技術(shù)。由于電力可以從多種一次能源獲得，如煤、核能、水力、風(fēng)力、光、熱等，解除人們對石油資源

4、日見枯竭的擔(dān)心。電動汽車還可以充分利用晚間用電低谷時富余的電力充電，使發(fā)電設(shè)備日夜都能充分利用，大大提高其經(jīng)濟效益。有關(guān)研究表明，同樣的原油經(jīng)過粗煉，送至電廠發(fā)電，經(jīng)充入電池，再由電池驅(qū)動汽車，其能量利用效率比經(jīng)過精煉變?yōu)槠停俳?jīng)汽油機驅(qū)動汽車高，因此有利于節(jié)約能源和減少二氧化碳的排量，正是這些優(yōu)點，使電動汽車的研究和應(yīng)用成為汽車工業(yè)的一個“熱點”。有專家認(rèn)為，對于電動車而言，目前最大的障礙就是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及價格影響了產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程，與混合動力相比，電動車更需要基礎(chǔ)設(shè)施的配套，而這不是一家企業(yè)能解決的，需要各企業(yè)聯(lián)合起來與當(dāng)?shù)卣块T一起建設(shè)，才會有大規(guī)模推廣的機會。 優(yōu)點:技術(shù)相對簡單成熟

5、，只要有電力供應(yīng)的地方都能夠充電。 缺點: 目前蓄電池單位重量儲存的能量太少，還因電動車的電池較貴，又沒形成經(jīng)濟規(guī)模，故購買價格較貴，至于使用成本，有些試用結(jié)果比汽車貴，有些結(jié)果僅為汽車的1/3，這主要取決于電池的壽命及當(dāng)?shù)氐挠?、電價格。 3.燃料電池汽車燃料電池汽車是指以氫氣、甲醇等為燃料，通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流，依靠電機驅(qū)動的汽車。其電池的能量是通過氫氣和氧氣的化學(xué)作用，而不是經(jīng)過燃燒，直接變成電能或的。燃料電池的化學(xué)反應(yīng)過程不會產(chǎn)生有害產(chǎn)物，因此燃料電池車輛是無污染汽車，燃料電池的能量轉(zhuǎn)換效率比內(nèi)燃機要高23倍，因此從能源的利用和環(huán)境保護(hù)方面，燃料電池汽車是一種理想的車輛。單個的燃料電池必

6、須結(jié)合成燃料電池組，以便獲得必需的動力，滿足車輛使用的要求。 近幾年來，燃料電池技術(shù)已經(jīng)取得了重大的進(jìn)展。世界著名汽車制造廠，如戴姆勒克萊斯勒、福特、豐田和通用汽車公司已經(jīng)宣布，計劃在2004年以前將燃料電池汽車投向市場。目前，燃料電池轎車的樣車正在進(jìn)行試驗，以燃料電池為動力的運輸大客車在北美的幾個城市中正在進(jìn)行示范項目。在開發(fā)燃料電池汽車中仍然存在著技術(shù)性挑戰(zhàn)，如燃料電池組的一體化，提高商業(yè)化電動汽車燃料處理器和輔助部汽車制造廠都在朝著集成部件和減少部件成本的方向努力，并已取得了顯著的進(jìn)步。 與傳統(tǒng)汽車相比，燃料電池汽車具有以下優(yōu)點： 1、 零排放或近似零排放； 2、 減少了機油泄露帶來的水

7、污染；3、 降低了溫室氣體的排放； 4、 提高了燃油經(jīng)濟性； 5、 提高了發(fā)動機燃燒效率； 6、 運行平穩(wěn)、無噪聲。 此外，還有氫氣汽車、燃?xì)馄嚺c生物乙醇汽車。1.2新能源汽車的市場與政策1. 新能源汽車的市場中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)始于21世紀(jì)初。2001年，新能源汽車研究項目被列入國家“十五”期間的“863”重大科技課題，并規(guī)劃了以汽油車為起點，向氫動力車目標(biāo)挺進(jìn)的戰(zhàn)略?！笆晃濉币詠恚覈岢觥肮?jié)能和新能源汽車”戰(zhàn)略，政府高度關(guān)注新能源汽車的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。 2008年，新能源汽車在國內(nèi)已呈全面出擊之勢。2008年成為我國“新能源汽車元年”。2008年1-12月新能源汽車的銷量增長主要是乘用車

8、的增長，1-12月新能源乘用車銷售899臺，同比增長117%，而商用車的新能源車共銷售1536臺，1-12月同比下滑17%。 2009年，在密集的扶持政策出臺背景下，我國新能源汽車駛?cè)肟焖侔l(fā)展軌道。雖然新能源汽車在中國汽車市場的比重依然微乎其微，但它在中國商用車市場上的增長潛力已開始釋放。2009年1-11月，新能源乘用車銷量同比下降61.96%，至310輛。2009年1-11月，新能源商用車主要是液化石油氣客車、液化天然氣客車、混合動力客車等銷量同比增長178.98%，至4034輛。相比在乘用車市場的冷遇，“新能源汽車”在中國商用車市場已開始迅猛增長。 2010年，我國正加大對新能源汽車的扶

9、持力度，2010年6月1日起，國家在上海、長春、深圳、杭州、合肥等5個城市啟動私人購買新能源汽車補貼試點工作。2010年7月，國家將十城千輛節(jié)能與新能源汽車示范推廣試點城市由20個增至25個。新能源汽車正進(jìn)入全面政策扶持階段。 在能源和環(huán)保的壓力下，新能源汽車無疑將成為未來汽車的發(fā)展方向?！笆濉逼陂g，我國新能源汽車將正式邁入產(chǎn)業(yè)化發(fā)展階段：2011-2015年開始進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段，在全社會推廣新能源城市客車、混合動力轎車、小型電動車?！笆濉逼陂g即2016-2020年，我國將進(jìn)一步普及新能源汽車、多能源混合動力車，插電式電動轎車，氫燃料電池轎車將逐步進(jìn)入普通家庭。1.2國家扶持政策 中國已

10、明確指出:節(jié)能與新能源汽車代表未來汽車發(fā)展方向,已成為市場新的經(jīng)濟增長點和戰(zhàn)略調(diào)整的制高點。中國新能源汽車發(fā)展目標(biāo):我國燃料電池汽車領(lǐng)域的資深專家、科技部部長萬鋼提出的新能源汽車發(fā)展目標(biāo)為:到2012年,國內(nèi)有10%新生產(chǎn)的汽車是節(jié)能與新能源汽車,按屆時汽車年產(chǎn)輛為1000萬輛算,我國新能源汽車要達(dá)到年產(chǎn)100萬輛的規(guī)模。與此同時,中國政府為新能源汽車提供巨額財政補貼:09年2月，財政部、科技部、發(fā)改委、工信部等四部委召開“節(jié)能與新能源汽車示范推廣試點會議”。由于一些城市積極申請參與，參與“十城千輛”計劃的城市名單目前已經(jīng)增至13個，北京、上海等城市入選。2009年2月5日,財政部公布了和科技

11、部出臺的節(jié)能與新能源汽車示范推廣財政補助資金管理暫行辦法,對乘用車和輕型商用車,混合動力汽車根據(jù)混合程度和燃油經(jīng)濟性分為5檔,最高每輛補貼5萬元;純電動汽車每輛補貼6萬元;燃料電池汽車每輛補貼25萬元。長度10米以上城市公交客車是此次補貼的重點,其中混合動力客車最高每輛補貼42萬元,純電動和燃料電池客車每輛分別補貼50萬元和60萬元。更令國內(nèi)汽車界振奮的是,國家針對新能源動力汽車的產(chǎn)業(yè)化又推出的“十城千輛”計劃,將在連續(xù)3年內(nèi),每年發(fā)展10個城市大中城市,每個城市在公交、出租、公務(wù)、市政、郵政等領(lǐng)域推行1000輛新能源汽車進(jìn)行商業(yè)化示范運行?？梢灶A(yù)期的是,隨著各項政策的陸續(xù)實施,國家明確實施新

12、能源戰(zhàn)略將促使各廠商新能源車的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程再次提速。 新能源汽車 財政部和工信部在全國“兩會”期間同時表示，個人購買新能源汽車將實行購置補貼。財政部對混合動力汽車的補貼按照節(jié)油率分為五檔補貼標(biāo)準(zhǔn)，最高每輛車補貼5萬元;純電動汽車每輛可補貼6萬元;燃料電池汽車每輛補貼25萬元。 2010年6月，財政部等多部委聯(lián)合發(fā)布關(guān)于開展私人購買新能源汽車補貼試點的通知，確定在上海、長春、深圳、杭州、合肥等5個城市啟動私人購買新能源汽車補貼試點工作。通知明確，中央財政對試點城市私人購買、登記注冊和使用的插電式混合動力乘用車和純電動乘用車給予一次性補貼。補貼標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)動力電池組能量確定，對滿足支持條件的新能源汽車，

13、按3000元/千瓦時給予補貼。插電式混合動力乘用車每輛最高補貼5萬元，純電動乘用車每輛最高補貼6萬元。 2009年春節(jié)前，財政部、科技部發(fā)出關(guān)于開展節(jié)能與新能源汽車示范推廣工作試點工作的通知，決 綠色環(huán)保車定在北京、上海、重慶、長春、大連、杭州、濟南、武漢、深圳、合肥、長沙、昆明、南昌13座城市開展節(jié)能與新能源汽車示范推廣試點工作；鼓勵試點城市率先在公交、出租、公務(wù)、環(huán)衛(wèi)和郵政等公共服務(wù)領(lǐng)域推廣使用節(jié)能與新能源汽車。通知明確指出，中央財政重點對試點城市購置混合動力汽車、純電動汽車和燃料電池等節(jié)能與新能源汽車給予一次性定額補助。通知同時要求地方財政安排一定資金，對節(jié)能與新能源汽車配套設(shè)施建設(shè)及維

14、護(hù)保養(yǎng)等相關(guān)支出給予適當(dāng)補助，保證試點工作順利進(jìn)行。不完全統(tǒng)計，中度混合動力汽車的平均成本比同類型汽油動力車貴30%至50%。1.3新能源汽車電池談及新能源汽車，關(guān)鍵部件必不可少，電池的重要性首當(dāng)其沖。目前新能源汽車國家在給予很大的政策和資金支持，但是任然存在難題，其科技攻關(guān)點在：電池能力；發(fā)動機系統(tǒng)；電控系統(tǒng); 針對新能源汽車的電池的能力深入調(diào)查。1.3.1新能源汽車電池類型從全球新能源汽車的發(fā)展來看，其動力電源主要包括鋰離子電池、鎳氫電池、燃料電池、鉛酸電池、超級電容器2，其中鉛酸電池、超級電容器大多以輔助動力源的形式出現(xiàn)。 1 鉛酸蓄電池鉛酸蓄電池已有100多年的歷史，廣泛用作內(nèi)燃機汽車

15、的起動動力源。它也是成熟的電動汽車蓄電池，它可靠性好、原材料易得、價格便宜；比功率也基本上能滿足電動汽車的動力性要求。但它有兩大缺點；一是比能量低，所占的質(zhì)量和體積太大，且一次充電行駛里程較短；另一個是使用壽命短，使用成本過高。 2 鎳氫蓄電池鎳氫蓄電池屬于堿性電池，鎳氫蓄電池循環(huán)使用壽命較長，無記憶效應(yīng)，但價格較高。它的初期購置成本雖高，但由于其在能量和使用壽命方面的優(yōu)勢，因此其長期的實際使用成本并不高。目前國外生產(chǎn)電動汽車鎳氫蓄電池的公司主要是ovonie、豐田和松下的一個合資公司。ovonie現(xiàn)有80ah和130ah兩種單元電池，其比能量達(dá)7580wh/kg，循環(huán)使用壽命超過600次。這

16、種蓄電池裝在幾種電動汽車上試用，其中一類車一次充電可行駛345km，有一輛車一年中行駛了8萬多公里。由于價格較高，目前尚未大批量生產(chǎn)。國內(nèi)已開發(fā)出55ah和100ah 單元電池，比能量達(dá)65 wh/kg，功率密度大于800w/kg的鎳氫蓄電池。 3 鋰離子電池鋰離子二次電池作為新型高電壓、高能量密度的可充電電池，其獨特的物理和電化學(xué)性能，具有廣泛的民用和國防應(yīng)用的前景。其突出的特點是：重量輕、儲能大、無污染、無記憶效應(yīng)、使用壽命長。在同體積重量情況下，鋰電池的蓄電能力是鎳氫電池的1.6倍，是鎳鎘電池的4倍，并且目前人類只開發(fā)利用了其理論電量的20%30%，開發(fā)前景非常光明。同時它是一種真正的綠

17、色環(huán)保電池，不會對環(huán)境造成污染，是目前最佳的能應(yīng)用到電動車上的電池。我國從二十世紀(jì)九十年代開始開發(fā)和利用鋰離子電池，至今已取得突破性進(jìn)展，研制出了完全擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的鋰離子電池。 4 鎳鎘電池鎳鎘電池的應(yīng)用廣泛程度僅次于鉛酸蓄電池，其比能量可達(dá)55wh/kg，比功率超過190w/kg。可快速充電，循環(huán)使用壽命較長，是鉛酸蓄電池的兩倍多，可達(dá)到2000多次，但價格為鉛酸蓄電池的45倍。它的初期購置成本雖高，但由于其在能量和使用壽命方面的優(yōu)勢，因此其長期的實際使用成本并不高。缺點是有“記憶效應(yīng)”，容易因為充放電不良而導(dǎo)致電池可用容量減小。須在使用十次左右后，作一次完全充放電，如果已經(jīng)有了“記憶效

18、應(yīng)”，應(yīng)連續(xù)作35次完全充放電，以釋放記憶。另外鎘有毒，使用中要注意做好回收工作，以免鎘造成環(huán)境污染。 5 鈉硫蓄電池鈉硫電池的優(yōu)點：一個是比能量高。其理論比能量為760wh/kg，實際已大于100wh/kg，是鉛酸電池的34倍；另一個是可大電流、高功率放電。其放電電流密度一般可達(dá)200300ma/mm2,并瞬時間可放出其3倍的固有能量；再一個是充放電效率高。由于采用固體電解質(zhì)，所以沒有通常采用液體電解質(zhì)二次電池的那種自放電及副反應(yīng)，充放電電流效率幾乎100%。鈉硫電池缺點，主要其工作溫度在300350，所以，電池工作時需要一定的加熱保溫。而高溫腐蝕嚴(yán)重，電池壽命較短?，F(xiàn)在已有采用高性能的真空

19、絕熱保溫技術(shù)，可有效地解決這一問題。也有性能穩(wěn)定性及使用安全性不太理想等問題。在8090年代，國外重點發(fā)展鈉硫電池作為固定場合下（如電站儲能）應(yīng)用，并越來越顯示其優(yōu)越性。這方面日本企業(yè)進(jìn)展最為顯著。作為近期普遍看好的電動汽車蓄電池，已被美國先進(jìn)電池聯(lián)合體(usmabc)列為中期發(fā)展的電動汽車蓄電池，德國abb公司生產(chǎn)的b240k型鈉硫蓄電池，其質(zhì)量為17.5kg，蓄電量19.2kwh；比能量達(dá)109wh/kg，循環(huán)使用壽命1200次，裝車試驗時最好的一輛無故障地行駛了2300km。 1.3.2 新能源汽車電池優(yōu)勢類型2009年2月份，財政部、科技部發(fā)出的節(jié)能與新能源汽車示范推廣財政補助資金管理

20、暫行辦法中提到，對使用鉛酸電池和使用鎳氫電池、鋰離子電池兩類的混合動力汽車進(jìn)行補貼，最高補貼額分別為8萬元/輛和42萬元/輛。而2010年6月發(fā)布的新能源車補貼以電池容量為確定補貼的唯一指標(biāo)，鉛酸電池完全被否定。前期的新能源車定義中包括鉛酸電池的項目，而此次明確補貼的動力電池不包括鉛酸電池。而且作為混合動力主力的鎳氫電池也將很少補貼?？梢姡谡邔用?，鋰離子動力電池和超級電容器的最大的獲益對象。 1.3.3 新能源汽車電池價格趨勢就價格趨勢來看，目前電動汽車用快充鋰離子動力電池價格在$1600/kwh左右，普通鋰離子動力電池價格在$500/kwh，按照目前美國汽油和電力的價格趨勢，在汽車的整個

21、使用周期內(nèi)，100km續(xù)航能力的快充鋰離子動力電池電動車使用成本比性能相當(dāng)?shù)钠蛢?nèi)燃發(fā)動機汽車高25%。一旦電動汽車用動力電池價格下降到$200-300/kwh，電動車使用成本將與傳統(tǒng)汽車相當(dāng)。根據(jù)預(yù)測，在各國相關(guān)政策的鼓勵下，2020年全球電動汽車用鋰離子需求接近50gwh，快充電池成本2020 年有望下降到$400-500/kwh，普通動力電池價格能下降到$200-300/kwh。1.4 新能源汽車充電方法1.直接配套充電車型配套的充電方式有三種，一是充電站，二是可在城市小區(qū)和停車位普遍設(shè)立的刷卡式充電樁，三是任意民用電插座。民用電插座不僅涉及電費計費問題，而且充電時間長，不可能成為主流充

22、電方式。而在停車位設(shè)立刷卡式充電樁，幾乎所有的車輛都在下班后的同一時間充電，一旦電動汽車的擁有量達(dá)到一定規(guī)模，就會產(chǎn)生諧波，對城市電網(wǎng)構(gòu)成破壞性影響，電網(wǎng)將不堪此負(fù)。而充電站對車輛的服務(wù)，必須能在短時間內(nèi)完成，盡管各國都在研究快速充電的方法，也進(jìn)行了快速充電的成功試驗，但是，快速充電對電池的破壞作用是無法杜絕的，用犧牲電池壽命作為代價來完成快速充電是不劃算的！ 采用換電模式，帶來的問題電池壽命將大打折扣！鋰離子電池生產(chǎn)廠家提供的數(shù)據(jù)表明：單體磷酸鐵鋰電池的循環(huán)壽命可以達(dá)到5000次以上，按照2000次來設(shè)定出廠標(biāo)準(zhǔn)是完全可以實現(xiàn)的。而超過100個單體成組后的電池模塊，在人工維護(hù)的情況下，壽命只

23、能達(dá)到1500次，如果每次充電可以行駛200公里，電池的里程壽命就可以達(dá)到30萬公里。這對于電動汽車的用戶來說，是完全能夠接受的。但是，如果沒有人工維護(hù)，采取盲充方式補給電能，電池組的循環(huán)壽命將急劇下降到200次左右，甚至?xí)霈F(xiàn)幾十次充電就損壞的情況。這對電動汽車來說是要命的事情。因此，國內(nèi)外的汽車制造廠家都試圖從電池質(zhì)量和電池管理入手，解決電池組的壽命問題。但是，提高電池的出廠質(zhì)量和一致性并不能從根本上延長電池壽命，因為無論出廠質(zhì)量和一致性再好的電池，都會在使用和充電過程中出現(xiàn)隨機性個體差異，最終導(dǎo)致電池組提前損壞。而電池管理系統(tǒng)如果細(xì)化到對每一單體電池進(jìn)行監(jiān)測和控制，其造價將與電池相差無幾

24、，這就意味著本來就很昂貴的電池，又增加了一倍的成本，而且，高性能的電池管理系統(tǒng)本身要消耗1520%的能量，這就意味著電池里程壽命已經(jīng)損失了僅20%了，這還不算，就是安裝了高性能的電池管理系統(tǒng)，也不可能將電池壽命提高到理想的千次以上，豐田普銳斯不超過3年10萬公里的電池壽命就是最好的例證。因此可以說，雖然通過提高電池質(zhì)量和優(yōu)化電池管理可以有限提高電池組的壽命，但想通過這個途徑使電動汽車在綜合成本上具有對燃油汽車的競爭優(yōu)勢，是根本不可能的，這條技術(shù)路線必將永遠(yuǎn)依賴政府補貼。 由于采用不換電模式，電池壽命就無法實現(xiàn)理想的指標(biāo)，國外汽車巨頭就把主攻方向放在以電池為輔的混合動力和增程式電動汽車上，采用小

25、電池承擔(dān)輔助功能，弱化了電池的作用。但由于混合動力汽車二元切換的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，使其成本永遠(yuǎn)也降不到與燃油汽車相當(dāng)?shù)某潭?，而其?jié)油性又非常有限，它絕對不可能成為電動汽車商業(yè)化的主流模式。美國通用公司推出的增程式電動汽車volt,雖然比混合動力汽車前進(jìn)了一步，由于結(jié)構(gòu)較為簡單，使制造成本明顯低于混合動力汽車，節(jié)油效果也更好一些，其市場前景比混合動力汽車更光明一些。但是，不進(jìn)行維護(hù)的電池，仍然是致命的軟肋，只有配套電池的定期檢測、保養(yǎng)、維護(hù)和電池壽命質(zhì)量的保險，才有可能實現(xiàn)商業(yè)化。而這一切仍然需要在車輛結(jié)構(gòu)上解決電池組的快速裝卸問題、仍然需要保證電池壽命的租賃式運營模式與之配套。 2.快速更換電池快速更

26、換電池對電動汽車商業(yè)化的意義遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了國外車企最初的設(shè)想，按照歐日跨國公司當(dāng)年的設(shè)想，快速更換電池僅僅是為了實現(xiàn)快速補充能源，他們沒有想到，這種方式是提高電池壽命的最佳途徑。此外，還有一個作用是盲充模式無法抗衡的，就是：由于電池的工作是電化學(xué)反應(yīng)，對電池的沖擊要比機械磨損具有更大的離散性，機械磨損在不同個體間的差異非常小，作為汽車核心部件的發(fā)動機可以很容易實現(xiàn)絕大部分個體30萬公里以上的使用壽命，而動力電池則不然。即便是平均使用壽命達(dá)到了30萬公里，也仍然無法實現(xiàn)商業(yè)化操作。因為，超過30萬公里和不足20萬公里的個體都有可能達(dá)到30%，大量壽命不達(dá)標(biāo)電池的車輛，將使汽車企業(yè)無法應(yīng)對，價格比車身

27、結(jié)構(gòu)還貴的電池賠是賠不起的，而不賠，將名聲掃地，只能慘淡退市，無異于自殺。這就是多家汽車企業(yè)的樣車早已下線，吆喝了許多年也不敢向私人用戶出售的根本原因。相比之下，在充電運營商用自己的電池而不是車主的電池在充電站循環(huán)使用，為車主提供服務(wù)，除了快速補電、提高電池壽命之外，無形之中帶來了第三個功能：只要電池的平均壽命達(dá)標(biāo)，就可以實現(xiàn)商業(yè)化，要比不能換電車型必須使95%以上電池壽命達(dá)標(biāo)，才能實現(xiàn)商業(yè)化，容易一百倍！1.5 結(jié)論根據(jù)目前環(huán)境保護(hù)政策以及市場氛圍，新能源汽車屬于潛力股，在以后的幾年中預(yù)計會有較好的發(fā)展，而對于其重要部件新能源電池以及充電設(shè)備的發(fā)展有促進(jìn)作用，未來充電設(shè)備會像今天的加油站一樣

28、普及。第2章 電池充電設(shè)備2.1電池充電設(shè)備發(fā)展背景2.1.1電動汽車充電方式目前在新能源汽車迅速發(fā)展的同時帶動汽車電池以及充電設(shè)備的發(fā)展，電動汽車充電設(shè)施建設(shè)的相對滯后已經(jīng)成為制約電動汽車發(fā)展的瓶頸，加快充電配套設(shè)施建設(shè)刻不容緩。目前常用的電動汽車充電方式有慢充、快充和快換三種：1. 慢充方式 慢充一般以較小交流電流進(jìn)行充電，充電時間通常為610 h，慢充方式一般利用晚間進(jìn)行充電， 充電時可以采用晚間低谷電價，有利于降低充電成本，但是難以滿足使用者緊急或者長距離行駛需求。慢充一般采用單相220v/16a 交流電源， 通過車載充電器對電動汽車進(jìn)行充電，車載充電器可采用國標(biāo)三口插座，基本不存在接

29、口標(biāo)準(zhǔn)的問題。電動汽車慢充一般通過充電樁進(jìn)行。2. 快充方式?？斐溆址Q應(yīng)急充電，以較大直流電流在20 min 至1 h 內(nèi)，為電動汽車提供短時充電服務(wù)，快充方式可以解決續(xù)航里程不足時電能補給問題，但是對電池壽命有影響，因電流較大，對技術(shù)、安全性要求也較高。快充的特點是高電壓、大電流，充電時間短（約1 h）。目前，這種充電方式的充電插口的針腳定義、電壓、電流值、控制協(xié)議等均沒有國家標(biāo)準(zhǔn)，也沒有國際標(biāo)準(zhǔn)，已投入使用的充電機和電動車電池充電插口均由各生產(chǎn)廠家自定，世界各國都在積極爭奪標(biāo)準(zhǔn)的制訂權(quán)，各大電動汽車廠家也紛紛搶先投放產(chǎn)品，搶占市場、提高占有率，試圖使多數(shù)充電站不得不采用其充電設(shè)備，從而成為

30、事實標(biāo)準(zhǔn)。快充方式主要在充電站中進(jìn)行。3.快換方式?？鞊Q則是通過直接更換車載電池的方式補充電能，換電時間與燃油汽車加油時間相近，大約需要510 min?？鞊Q方式最為便捷，但是需要電動汽車和車載電池實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，而且快換過程中需要專業(yè)人員進(jìn)行操作?？鞊Q可以在充電站也可在專用電池更換站完成。這種方式的優(yōu)點是電動車電池不需現(xiàn)場充電，更換電池時間較短，但要求電池的外形、容量等參數(shù)完全統(tǒng)一，同時，還要求電動汽車的構(gòu)造設(shè)計能滿足更換電池的方便性、快捷性。根據(jù)電動汽車充電方式的不同，電動汽車充電設(shè)施可以分為充電樁、充電站、換電站三種類型。充電樁對具有車載充電機的電動乘用車輛提供交流充電電源，具有占地面積較小，

31、布點靈活的特點。充電站由多臺充電機、充電樁組成，占地面積較大，采取快充、慢充和換電池等多種方式為電動汽車提供電能，并能夠?qū)Τ潆姍C、動力電池、電池更換設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)控。換電站為用戶提供更換電池和電池維護(hù)服務(wù)。電池更換站的主要設(shè)備是電池拆卸、安裝設(shè)備，換電站具有操作專業(yè)性強、更換電池時間短、占用場地面積比充電站小等特點。 2.1.2國外電動汽車充電設(shè)備發(fā)展?fàn)顩r目前，美國、日本、以色列、法國、英國等國家都已開始建設(shè)各自的電動汽車充電設(shè)施，主要以充電樁為主。(1) 美國美國國土遼闊，且各州獨立性較強，在電動汽車及其充電設(shè)施設(shè)想上各州有所不同，加利福尼亞州、弗吉尼亞州等地都開展了充電設(shè)施的建設(shè)。其中加州

32、的建設(shè)力度最大，由“美好空間項目”公司與加州北部的舊金山、奧克蘭和圣何塞等城市的政府聯(lián)手建設(shè)，將于2012 年在上述城市的所有居民區(qū)、商廈、停車場和政府大樓安裝充電樁，以方便電動汽車駕駛者隨時為汽車充電。該公司還將在上述地區(qū)興建電池更換站，以方便長途駕車者隨時更換電池，項目計劃總投資達(dá)10 億美元。此外，美國第一太陽能公司（solarcity）在加州101 高速公路上建造了5 個充電站。每個充電站能夠提供240 v、70 a快速充電服務(wù)， 能夠在3.5 h 內(nèi)為特斯拉純電動汽車充滿電。(2) 日本截至2009 年，日本擁有100 多座充電站，其中60 %集中在東京地區(qū)。日本政府表示，為普及電動

33、汽車，將在三年內(nèi)建造千余座充電站。日本東京電力公司將帶頭參與有關(guān)的基礎(chǔ)建設(shè)，2010 年東京將率先建成200 多座充電站，預(yù)計三年后將增加到1000 座以上，在東京充電樁更為普及，樓宇路旁隨處可見。鄰近東京的神奈川縣計劃5 年內(nèi)至少讓3000 輛電動汽車上路行駛， 該縣已經(jīng)承諾提供150 座快速充電站。日本中央政府對這項技術(shù)表示支持，將選擇城市試點開展電動汽車充電項目。該項目將會涉及在付費停車場、超市以及餐飲連鎖店安裝電源插座，以供駕駛員們免費使用。(3) 英國 在英國，倫敦市區(qū)已經(jīng)有60 個免費汽車充電樁， 開電力驅(qū)動車的人可以非常方便地在住宅附近、辦公樓旁邊或者繁華街道上找到充電樁，享受不

34、計次充電和停車的服務(wù)， 一年只需交75 英鎊的管理費。(4) 法國在法國，電力企業(yè)在城市建設(shè)了很多的充電站供電動汽車使用， 同時電動汽車也可以在家中充電。截至2008 年， 全法國有1 萬多輛各類電動汽車，200 座公共充電站， 電動汽車示范應(yīng)用集中在市政、郵政、公交、電力、環(huán)衛(wèi)等公用事業(yè)部門。(5) 以色列2008 年1 月21 日， 雷諾日產(chǎn)汽車公司攜手美國project better place 公司與以色列政府簽署諒解備忘錄，決定在未來三年內(nèi)開展合作，共同推動純電動汽車的市場應(yīng)用。根據(jù)合作協(xié)議，以色列政府將負(fù)責(zé)制定針對消費者的稅收優(yōu)惠政策，雷諾汽車公司將負(fù)責(zé)電動汽車的供應(yīng)，而proje

35、ct better place公司則負(fù)責(zé)建設(shè)以色列全國范圍內(nèi)的充電站基礎(chǔ)設(shè)施。project better place 公司計劃在未來三年內(nèi)建設(shè)大規(guī)模的電池充電設(shè)施網(wǎng)絡(luò)；同時，電動汽車還將配備可以實時顯示電池剩余電量和充電站位置的車載電腦系統(tǒng)。公司計劃推廣一種商業(yè)模式，該模式將汽車和電池區(qū)分開來即顧客不擁有電池，只租賃電池。公司將在全國范圍內(nèi)覆蓋式地建立一個充電網(wǎng)絡(luò)和一大批交換服務(wù)站，讓顧客可以很方便的快速充電， 或者在交換服務(wù)站更換電池。以色列的充電站基礎(chǔ)設(shè)施模式可以概括為“政府特許、公司運作、電池歸公司所有、租換便捷”。 2.1.3國內(nèi)電動汽車充電設(shè)施發(fā)展?fàn)顩r1.發(fā)展歷程截至目前，我國電動

36、汽車充電站大多局限于電動公交汽車或內(nèi)部集團(tuán)用車，還沒有建成真正面向不同用戶的充電站服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。目前已經(jīng)建成或在建的比較有代表性的充電站有如下內(nèi)容。2006 年，比亞迪在深圳總部建成深圳首個電動汽車充電站。2008 年，北京市奧運會期間建設(shè)了國內(nèi)第一個集中式充電站， 可滿足50 輛純電動大巴車的動力電池充電需求。2009 年10 月，上海市電力公司投資建成上海漕溪電動汽車充電站，是國內(nèi)第一座具有商業(yè)運營功能的電動汽車充電站。2009 年底， 北京首科集團(tuán)在健翔橋建設(shè)完成了國內(nèi)第一個包含完整智能微網(wǎng)的北京純電動乘用車示范充電站。2009 年12 月31 日，南方電網(wǎng)投產(chǎn)的首批電動汽車充電站（樁）在深

37、圳建成投運，建設(shè)規(guī)模為2個充電站、134 個充電樁。2010 年3 月31 日，國家電網(wǎng)公司唐山南湖充電站建成投運，是我國首座國家電網(wǎng)典型設(shè)計充電站， 可同時為10 臺電動汽車按快充和慢充兩種方式進(jìn)行充電作業(yè)。2.發(fā)展規(guī)劃充電設(shè)施發(fā)展規(guī)劃方面， 從2010 年開始全國電動車基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃開始出現(xiàn)了超快速發(fā)展，國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、中石油、中石化、中海油等大型國企集團(tuán)都紛紛發(fā)布電動汽車充電設(shè)施建設(shè)規(guī)劃或建設(shè)意向。2010 年1 月27 日，國家電網(wǎng)公司發(fā)布的社會責(zé)任報告披露，將于2010 年年底前在27 個地區(qū)建設(shè)75 座電動汽車充電站和6 029 個充電樁試點。南方電網(wǎng)公司則將深圳列為首批新能

38、源試點城市。按照深圳市的規(guī)劃,到2012 年,深圳將建設(shè)各類新能源汽車充電站12 750 個,其中公交快、慢速充電站各25 個,公務(wù)車充電樁2 500 個,社會公共慢速充電樁1 萬個,社會公共快速充電站200 個。石油石化行業(yè)也不甘落后，紛紛加入充電站建設(shè)領(lǐng)域。中海油與中國普天的合資公司普天海油新能源動力有限公司則與眾泰汽車簽訂了戰(zhàn)備合作協(xié)議， 計劃2010 年初在兩個以上省會城市啟動建設(shè)純電動汽車充電站網(wǎng)絡(luò)。中石化集團(tuán)與北京市政府共同推進(jìn)純電動汽車充電站基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作， 將主要利用中石化現(xiàn)在面積較大的加油、加氣站改建成加油充電綜合服務(wù)站。中石化的這種加油充電綜合服務(wù)站將首先擴展到北京全市范

39、圍，進(jìn)而擴展到河北、天津，甚至更大的范圍內(nèi)。2.2電池充電設(shè)備市場分析 目前國內(nèi)外電動汽車充電設(shè)施的建設(shè)、運營主要有三種商業(yè)模式：一是公用充電站模式，二是停車場（或路邊）充電樁模式，三是電池更換站模式。2.2.1 公用充電站模式主要特征：公用充電站類似于加油站，通常建在城市道路或高速公路兩旁。充電站由多臺充電設(shè)施組成，可以采取快充、慢充和換電池等多種方式為各種電動汽車提供電能。規(guī)模較小的充電站一般可供10 輛汽車同時充電， 規(guī)模較大的充電站可供40 輛汽車同時充電。優(yōu)點： 充電站可以為社會汽車提供多種服務(wù)，既可以快充，也可以慢充，有些充電站還可以提供換電池服務(wù)；充電速度快，采用快充方式一般可在

40、幾十分鐘內(nèi)將電池基本充滿；充電站由于具有公用性質(zhì)，設(shè)備利用率高于停車場的充電樁。缺點：充電站占地面積大，規(guī)模較大的充電站占地超過一般加油站，甚至可與停車場相比；由于需要配備多種充電設(shè)備，建設(shè)難度較大，一次性投入多，國網(wǎng)公司新建充電站投資平均在300 萬元左右。主要障礙：由于占地面積大，在城市土地日益緊缺的情況下， 充電站在大城市布點數(shù)量受限，網(wǎng)點密度低；充電站最大的優(yōu)勢在于快充，但目前快充技術(shù)還有待完善， 以期進(jìn)一步縮短充電時間，減小對電池壽命的損害。發(fā)展前景： 充電站建設(shè)在技術(shù)上不存在問題，設(shè)備投資成本也不高， 但其占用過多的土地資源，征地成本不可低估。從短期看，在其他充電設(shè)施建設(shè)剛剛起步、

41、完備的充電網(wǎng)絡(luò)還沒有形成的情況下，迅速建設(shè)一批公用充電站是必要的，可以產(chǎn)生良好的示范效應(yīng)和廣告效應(yīng)，推動電動汽車的盡快普及。但是從長期看，公用充電站不可能成為電動汽車充電的終極解決方案，也不應(yīng)作為主要的充電方式。公用充電站應(yīng)該定位于主要滿足各種社會車輛的應(yīng)急充電需求，以提供快充服務(wù)為主，這樣可以有效減少充電站的占地面積，提高設(shè)備利用率。2.2.2停車場（或路邊）充電樁模式主要特征：充電樁通常建在公用停車場、住宅小區(qū)停車場、商場停車場內(nèi)，或建在公路邊，也可以建在私人車庫中。充電樁具有功率較小、布點靈活的特點，以慢充方式為主，具備人機操作界面和自助功能。優(yōu)點：充電樁建在停車場或路邊，占地面積小，建

42、在車庫和住宅小區(qū)內(nèi)的充電樁完全不占公共用地；建設(shè)難度小，一次性投資少，單個充電樁的建設(shè)成本在23 萬元。缺點：充電速度慢，充電樁采用慢充方式，充電時間要510 h；由于充電時間長，且部分充電樁具有專用性質(zhì)， 充電樁的設(shè)備利用率要低于充電站；不能滿足應(yīng)急、長距離行駛的充電需求。主要障礙：雖然建設(shè)單個充電樁很容易，但充電樁要形成網(wǎng)絡(luò)才能滿足電動汽車普及的需要，完善整個充電網(wǎng)絡(luò)需要較長時間。發(fā)展前景：在國外，居家充電是使用頻率最高的電動汽車充電方式。在家門之外，才需依靠公用充電設(shè)施。目前從以色列特拉維夫和日本東京地區(qū)的使用經(jīng)驗來看，停車場和社區(qū)的充電樁使用頻率更高，而充電站并未成為大多數(shù)電動車使用者

43、的優(yōu)先選擇。從使用便利性和節(jié)約資源角度考慮，汽車大部分時間都處在停車狀態(tài)，建在停車場和路邊的充電樁基本可以滿足電動汽車常規(guī)充電的需要；并且以數(shù)量龐大的充電樁替代充電站，還可以節(jié)約寶貴的土地資源。因此，長期來看，在我國占據(jù)主導(dǎo)地位的常規(guī)充電方式應(yīng)為慢充，停車場和路邊的充電樁將成為占主導(dǎo)地位的充電設(shè)施。在所有能夠停車的地方建上充電樁，每增加一臺電動汽車即新建一個充電樁，充電樁數(shù)量將與電動汽車數(shù)量相當(dāng)。2.2.3電池更換站模式主要特征： 用戶從電池租賃公司租用電池，更換站為用戶提供更換電池和電池維護(hù)等服務(wù)，電池在充電中心集中充電。由于電池組重量較大，更換電池的專業(yè)化要求較強，需配備專業(yè)人員借助專業(yè)機

44、械來快速完成電池的更換、充電和維護(hù)。優(yōu)點：對電池更換門店要求很低，只需要23個停車位，占地面積較充電站??；電池更換站的主要設(shè)備是電池拆卸及安裝設(shè)備，電氣設(shè)備少，建設(shè)難度小，一次性投資也比充電站要少；更換電池速度快，更換電池的時間一般為510 min，未來隨著技術(shù)的進(jìn)步，更換電池需時將少于快充；更換電池模式對網(wǎng)絡(luò)門店要求低，易于在城市大面積布點。缺點：須建設(shè)專業(yè)的電池配送體系。主要障礙： 要求國家建立統(tǒng)一的電池標(biāo)準(zhǔn)，電動汽車安裝的動力電池必須可拆卸、可更換，對汽車工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化體系要求非常高。我國目前電動汽車標(biāo)準(zhǔn)體系還很不健全，各汽車生產(chǎn)廠家和電池生產(chǎn)廠家基本上各自為戰(zhàn)，電池規(guī)格差別很大；更換電池模

45、式涉及電池租賃、充電、配送、計量、更換等多個環(huán)節(jié)，由多家企業(yè)分工完成，運作復(fù)雜。發(fā)展前景：從商業(yè)運營的角度看，換電池模式屬于能源新物流模式。換電池模式有利于電池生產(chǎn)企業(yè)的規(guī)?；?、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，有利于能源供給企業(yè)的規(guī)?；少徟c集約化管理，將顯著降低總運營成本。能源供給企業(yè)作為一個相對獨立的中間運營商， 有利于政府施行更具針對性的扶持和優(yōu)惠政策，如電價政策、購買電池補貼政策等，易于建立清晰的財務(wù)盈利模式，比單純提供充電服務(wù)可獲得更高的投資回報，具有更廣闊的發(fā)展空間。除此以外，這種模式對電網(wǎng)安全、經(jīng)濟運行也十分有利，集中充電便于統(tǒng)一調(diào)度、管理和監(jiān)控，能夠最大程度地發(fā)揮削峰填谷作用，提高電力系統(tǒng)負(fù)荷率，

46、最大限度減少諧波污染等對電網(wǎng)的不利影響，有利于電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行和電力資源的優(yōu)化利用。電池更換站模式理論上是一種較為理想的商業(yè)模式，國內(nèi)有個別城市已開展了試點運營，但在短期內(nèi)大規(guī)模推廣這種模式存在一些困難，主要體現(xiàn)在以下三方面：一是管理方面，我國處于電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期，電池技術(shù)尚未成熟，各種電池的性能、質(zhì)量差距很大，統(tǒng)一電池標(biāo)準(zhǔn)難度非常大，這不僅僅是電池標(biāo)準(zhǔn)化的問題，還涉及到電動汽車的標(biāo)準(zhǔn)化，是一個龐大的系統(tǒng)工程，涉及汽車廠、電池制造商、更換站經(jīng)營者等各方面的利益。二是技術(shù)方面，為了保證電池可更換，所有電池須具有良好的一致性。不僅要統(tǒng)一電池接口標(biāo)準(zhǔn)，還要統(tǒng)一電池的尺寸、規(guī)格、容量、性能等，在

47、目前國內(nèi)電池生產(chǎn)廠家各自為戰(zhàn)的情形下，統(tǒng)一所有電池廠家生產(chǎn)電池的一致性問題，在短期內(nèi)很難實現(xiàn)。三是電池流通方面， 電池更換過程中會存在電池新舊程度、殘留能量的差異， 將帶來電池更換時如何計量、計費的難題?？傊?，電池更換站模式要成為一種成熟的商業(yè)模式，還有很長的路要走。只有在我國電動汽車工業(yè)發(fā)展到較為成熟的階段，才可能成為充電產(chǎn)業(yè)主流的商業(yè)模式。2.2.4綜合分析(1) 以上三種模式不是非此即彼、互相排斥的關(guān)系，而是既互相競爭又互為補充的關(guān)系。未來應(yīng)由充電站、充電樁和更換站共同組成一個完整的充電網(wǎng)絡(luò)體系，為電動汽車用戶提供便捷、高效的服務(wù)。(2) 短期看，在電動汽車發(fā)展的初級階段，建設(shè)一批功能完

48、備的充電站是十分必要的，可以產(chǎn)生良好的示范效應(yīng)和廣告效應(yīng)，推動電動汽車的盡快普及。但是，如果電動汽車大規(guī)模普及，僅靠充電站是無法解決充電問題的， 還會耗用過多的土地資源。公用充電站應(yīng)定位于主要滿足各種社會車輛的應(yīng)急充電需求，以提供快充服務(wù)為主。(3) 從使用便利性和節(jié)約資源角度考慮，未來在我國占據(jù)主導(dǎo)地位的常規(guī)充電方式應(yīng)為慢充，停車場和路邊的充電樁將成為占主導(dǎo)地位的充電設(shè)施。隨著電動汽車數(shù)量迅速增長，應(yīng)形成以“充電樁為主、充電站為輔”的充電網(wǎng)絡(luò)，充電樁用于常規(guī)慢充，充電站滿足應(yīng)急快充的需求。因此，我國目前應(yīng)加強對充電樁規(guī)劃、建設(shè)、運營等有關(guān)問題的研究，加快充電樁的布點和建設(shè)。(4) 從商業(yè)運營

49、的角度來看，電池更換站模式屬于能源新物流模式，有利于電池生產(chǎn)企業(yè)的規(guī)?；?、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，有利于能源供給企業(yè)的規(guī)?；少徟c集約化管理，理論上是一種比較理想的商業(yè)模式。但是這種模式目前存在管理、技術(shù)和商業(yè)上的困難，短期內(nèi)難以大規(guī)模推廣。當(dāng)我國電動汽車工業(yè)發(fā)展到較為成熟的階段，電池更換站模式將可能成為更成熟、更高效的商業(yè)模式，而近期可在個別具備條件的城市開展電池更換站模式的試點。第三章 充電設(shè)備企業(yè)概況3.1國家電網(wǎng)3.1.1國家電網(wǎng)概況在電動汽車普及的初期，建設(shè)充電設(shè)施的短期經(jīng)濟效益并不明顯， 一般社會資金大多不愿意投資建設(shè)充電設(shè)施。電網(wǎng)企業(yè)作為國有特大型能源企業(yè)，有義務(wù)承擔(dān)起自己的社會責(zé)任， 積極

50、推動各類充電設(shè)施建設(shè)，支持、促進(jìn)新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為我國實現(xiàn)經(jīng)濟增長方式的轉(zhuǎn)變做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。與其他充電設(shè)施潛在的投資者相比，電網(wǎng)企業(yè)在充電站建設(shè)的技術(shù)領(lǐng)域更具有優(yōu)勢，充電站應(yīng)該采用多大的變壓器、電壓等級多少、如何與配電網(wǎng)協(xié)調(diào)優(yōu)化等，電網(wǎng)企業(yè)最為了解，做起來輕車熟路。實際上由于所有的充電設(shè)施都必須依托現(xiàn)有供電網(wǎng)絡(luò)來建設(shè)， 因此電網(wǎng)企業(yè)來完成城市充電站、停車場和路邊充電樁的建設(shè)規(guī)劃是最合適的。 許繼集團(tuán)有限公司是國家電網(wǎng)公司控股的電力裝備行業(yè)大型骨干和龍頭企業(yè)，擁有1家上市公司、2家行業(yè)研究所、2家國家產(chǎn)品質(zhì)量檢測中心、63家子（分）公司，產(chǎn)品覆蓋發(fā)電、輸電、配用電等電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)，橫跨高壓及中壓

51、電壓等級、一次及二次裝備、交流及直流裝備領(lǐng)域，是國內(nèi)綜合配套能力最強、最具競爭力的電力裝備制造商及系統(tǒng)集成商。2010年實現(xiàn)銷售收入130多億元。 多年來，許繼集團(tuán)連續(xù)承擔(dān)并完成了一系列國家重大科研項目的研制和國家重大工程設(shè)備的制造，填補了諸多國內(nèi)空白。研制的重大裝備產(chǎn)品在國家重點工程中得到廣泛應(yīng)用，先后為“西電東送”、“西氣東輸”、“南水北調(diào)”工程及核電建設(shè)、鐵路建設(shè)等國家大型工程項目提供成套設(shè)備，為加快我國重大裝備國產(chǎn)化進(jìn)程、提升電工業(yè)的整體運行水平做出了重要貢獻(xiàn)。3.1.2 電池充電系統(tǒng)evs-8000系統(tǒng)是中電裝備許繼集團(tuán)按照國網(wǎng)指導(dǎo)方針，發(fā)揮自身技術(shù)優(yōu)勢，從“電動汽車服務(wù)公司”運營所

52、涵蓋的業(yè)務(wù)范疇出發(fā)，利用rfid、傳感器、圖像識別等技術(shù)，通過gprs/3g、wifi、internet等通訊手段，將具有身份標(biāo)識的電動汽車、動力電池、充電設(shè)施、換電設(shè)備、用戶車主、智能電網(wǎng)等相關(guān)主體進(jìn)行互聯(lián)而構(gòu)建的一整套電動汽車充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)及其運營管理系統(tǒng)。 圖3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖圖2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)細(xì)化3.1.3系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備1.充電設(shè)備1)zcj系列交流充電樁為帶有車載充電機的電動汽車提供交流電源，滿足社會化車輛的充電需求。功能特點： 為車載充電機提供交流充電電源，具備過流、漏電保護(hù)功能； 可設(shè)置定金額、定電量、自動充滿等多種充電方式； 采用射頻ic卡交易，按照“預(yù)扣費與實結(jié)帳”方式安全付費；

53、支持以太網(wǎng)、can、gprs等多種通信方式； 提供落地、壁掛和一樁兩充等結(jié)構(gòu)形式。技術(shù)指標(biāo)： 工作環(huán)境溫度：-2050； 額定工作電壓：220v； 額定工作電流：32a； 電能計量準(zhǔn)確度：1.0級； 剩余電流保護(hù)動作電流：30ma； 剩余電流保護(hù)動作時間：0.1s； 充電口連接器機械壽命：10000次； 平均故障間隔時間：mtbf50000h。zcd20系列整車充電機為電動汽車動力電池提供直流充電電源，滿足社會化車輛的快速充電需求。功能特點： 充電單元采用模塊化高頻開關(guān)電源，充電電壓和功率可靈活定制； 彩色液晶觸摸屏人機操作界面，可設(shè)置自動、手動充電方式，顯示電池類型、充電電流、充電電壓、充電

54、時間、充電功率、電能計量和計費信息； 具備完善的充電限制功能，充電過程能動態(tài)調(diào)節(jié)充電電流，確保電動汽車動力電池安全； 具備輸入過壓、欠壓保護(hù)，輸出過流、過壓保護(hù)及模塊過溫保護(hù)功能，保證充電機可靠工作； 具備完備的安全保護(hù)措施，保證使用操作人員安全； 支持以太網(wǎng)、can等多種通信方式。技術(shù)指標(biāo)： 工作環(huán)境溫度：-2050； 額定工作電壓：380v； 輸入功率因數(shù)：0.99； 輸入諧波電流總畸變率：3； 額定充電功率：40kw，100kw，200kw； 滿載充電效率：92； 最高充電電壓：400v，500v，700v； 直流穩(wěn)壓精度：0.5； 直流穩(wěn)流精度：0.5； 直流紋波系數(shù)：0.3； 充電連

55、接器機械壽命：10000次； 平均故障間隔時間：mtbf50000h。zcd20系列分箱充電機為采用電池更換方式的動力電池箱提供直流充電電源，滿足電池更換站動力電池箱的充電需求。功能特點： 充電單元采用模塊化高頻開關(guān)電源，充電電壓和功率可靈活定制； 數(shù)顯人機操作界面，可設(shè)置自動、手動充電方式，顯示充電電流、充電電壓和充電功率等信息； 具備完善的充電限制功能，充電過程能動態(tài)調(diào)節(jié)充電電流，確保電動汽車動力電池安全； 具備輸入過壓、欠壓保護(hù)，輸出過流、過壓保護(hù)及模塊過溫保護(hù)功能，保證充電機可靠工作； 具備完備的安全保護(hù)措施，保證使用操作人員安全； 支持以太網(wǎng)、can等多種通信方式。技術(shù)指標(biāo)： 工作環(huán)

56、境溫度：-2050； 額定工作電壓：220v，380v； 輸入功率因數(shù)：0.99； 輸入諧波電流總畸變率：3； 額定充電功率：3kw，6kw，10kw； 滿載充電效率：93； 充電電壓范圍：4080v，60120v，100200v； 直流穩(wěn)壓精度：0.5； 直流穩(wěn)流精度：0.5； 直流紋波系數(shù)：0.3； 充電連接器機械壽命：10000次； 平均故障間隔時間：mtbf50000h2)zcs系列充放電機為電池更換站梯次利用的動力電池箱提供雙向充放電控制，滿足電池更換站充放儲一體化操作。依據(jù)電網(wǎng)運行需要和電池管理系統(tǒng)提供的信息，可自動轉(zhuǎn)換充放電狀態(tài)和調(diào)整充放電運行參數(shù)，實現(xiàn)動力電池和電網(wǎng)之間電能的雙

57、向傳遞。功能特點： 充放電單元采用模塊化高頻開關(guān)電源，充放電電壓和功率可靈活定制； 數(shù)顯人機操作界面，可設(shè)置充電模式、放電模式，顯示充放電電流、充放電電壓和充放電功率等信息； 具備完善的充放電限制功能，充放電過程能動態(tài)調(diào)節(jié)充放電電流，確保動力電池和電網(wǎng)安全； 具備輸入過壓、欠壓保護(hù)，輸出過流、過壓保護(hù)及模塊過溫保護(hù)功能，保證充放電機可靠工作。 具備完備的安全保護(hù)措施，保證使用操作人員安全； 支持以太網(wǎng)、can等多種通信方式。技術(shù)指標(biāo)： 工作環(huán)境溫度：-2050； 額定工作電壓：380v； 輸入功率因數(shù)：0.99； 輸入諧波電流總畸變率：3； 額定充放電功率：12kw； 滿載充放電效率：90； 最高充放電電壓：60v，80v，100v； 充電穩(wěn)壓精度：0.5； 充電穩(wěn)流精度：0.5； 直流紋波系數(shù)：0