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隨著國家大力發展新能源汽車，新能源汽車也迎來了爆發式增長，過去2018年，新能源汽車銷量達到了125.6萬輛。中國新能源汽車銷量連年屢創新高；與此同時，充電基礎設施跟不上，充電難問題也在時刻困擾著廣大車主。那么，充電站建設需要具備哪些基礎條件，有哪些充電方法，都有什么運營模式呢？下面我們通過此文來了解一下!

一、充電站的功能和布局

| 充電站的功能

充電站主要是指快速高效、經濟安全地為各種電動車輛提供運行中所需電能的服務性基礎設施。為提高車輛的使用率和使用方便性，除采用動力電池車載充電以外，還可采取電動汽車動力電池系統與備用電池系統更換的方案使電動汽車獲得行駛必需的電能。

具有電池更換功能的充電站應包括備用電池更換、電池存儲的設施及場所。充電站的基本功能應包括配電、充電、監控、計量和通信，擴展功能為計費。

| 充電站的布局

充電站的主要功能決定其總體布局。一般來說，一個功能完備的充電站由配電區、監控區、充電區、更換電池區和電池維護區等五個基本部分組成，如圖所示。

二、充電站標準與法規

GB/T29781-2013《電動汽車充電站通用要求》規定了電動汽車充電站的選址原則、供電系統、充電系統、監控系統、電能計量、行車道、停車位、安全、要求、標志和標識。

| 環境要求

1、充電站的總體規劃應與當地區域總體規劃和城鄉規劃相協調，并應符合環境保護和防火安全的要求；

2、充電站的規劃宜充分利用就近的供電、交通、消防、給排水及防洪等公用設施，并對站區、電源進出線走廊、給排水及防洪設施、進出站道路進行合理布局、統籌安排；

3、城區內的充電站，宜靠近城市道路，不宜選在城市干道的交叉路口和交通繁忙路段附近；

4、充電站與黨政機關辦公樓、中小學校、幼兒園、醫院、大型圖書館、文物古跡、博物館、大型體育館、影劇院等重要或人員密集的公共建筑應具有合理的安全距離；

5、充電站不應靠近有潛在危險的地方，當與有爆炸或火災危險的建筑毗連時，應符合GB50058的有關規定；

6、充電站不宜設在有腐蝕性氣體的場所，當無法遠離時，不應設在污染源盛行風向的下風側；

7、充電站不應設在有劇烈振動或高溫的場所；

8、充電站不應設在地勢低洼和可能積水的場所；

9、充電區域應具備一定的通風條件；

10、某些可能發生嚴重潮濕天氣的區域，應具有對空氣濕度監測和處理的設備和手段。

| 供電系統技術要求

1、根據充電站的規模、容量和重要性，可選擇采用不同的供電方式:配電容量大于等于500kVA的充電站，宜采用雙路10kv電源供電方式。配電容量大于等于100kVA、小于500kVA的充電站，宜采用雙路電源供電方式，根據具體情況可采用10kv或0.4kV。配電容量小于100kVA的充電站，宜采用0.4kV供電方式；

2、供電系統的容量應滿足充電站內充電、照明、監控、辦公等用電的要求，并留有一定容量；

3、充電站供電系統應符合GB50052的要求；變壓器室、配電室應符合GB50053的要求，低壓配電部分應符合GB50054的要求；

4、用于充電站的配電變壓器宜采用Dynll聯結方式；

5、充電站在公用電網接入點的電能質量應符合以下規定:功率因數應達到0.9以上。諧波電壓限值不應超過GB/T14549-1993中第4章規定的允許值。諧波電流允許值不應超過GB/T14549-1993中5.1、5.2的規定。

| 充電系統安裝布置要求

1、充電設備的布置應便于充電車輛停放和充電人員操作；

2、在多車同時充電時，各充電機及車輛應不影響其他充電機、車輛的充電；

3、充電設備安裝在室外時，應安裝防雨、雪的頂棚；

4、充電設備安裝在室內時，為防止溫度過高，應安裝通風設施；

5、充電設備應安裝在距地面一定高度的地方，滿足防雨、防積水要求；

6、充電設備的布置應盡量縮短充電電纜長度，以節約材料和能耗。

三、充電控制模式

充電模式有恒流充電、恒壓充電和恒流-恒壓充電法。

| 恒流充電法

恒流充電是指電池在充電時，采用恒流的方式進行充電，該電流的大小可以通過充電裝置進行調節。這種充電方法的主要特點是有較大的適應性，可以任意選擇和調節充電電流，因此可以對各種不同情況及狀態的電池充電。該充電方法的主要缺點是開始階段的充電電流相對較小，在充電后期充電電流又相對過大，所以整個充電過程時間長、能耗大、還需要專人管理。

| 恒流充電特性

| 恒壓充電法

恒壓充電是指電池在充電時，采用恒壓的方式進行充電，其主要的特點是：充電初期電流相當大，隨著充電的延續，充電電流逐漸減小，在充電終期只有很小的電流通過，這種充電方法與恒流充電相比，充電時間短，一般在數小時后電池就能獲得本身容量的90%以上，且充電過程不需要專人管理。但在實際的應用中，充電時間還是過長，需要更好更快的充電方法。

| 恒壓充電特性

| 恒流-恒壓充電法

目前用的比較多的是恒流-恒壓充電，開始階段采用恒流充電，直至電池的端電壓達到恒壓充電電壓，然后再改為恒壓充電到電池充滿為止，充滿時則需要檢測充電電流是否減少到充電終止電流。

| 兩段式

先恒壓再恒流

| 三段式

恒壓---恒流---浮充

| 智能充電

智能充電時目前比較先進的充電方法，其原理是在整個充電過程中動態跟蹤蓄電池可按受的充電電流。即充電機根據電池的充電狀態確定充電參數，使充電電流始終保持在電池可接受的充電電流曲線附近，從而保護電池。智能充電要求鋰離子電池配備BMS，并且要求充電機與BMS緊密配合。BMS是對電池的性能和狀態了解最為全面的設備，所以將BMS和充電機之間建立聯系，就能使充電機實時地了解電池的信息，從而有效地解決部分電池的過充問題。

| 智能充電的充電曲線

四、充電站運營模式

| 充電站建設

由于電動汽車可以采用整車充電和更換電池的方式來進行電能補充，故充電站的建設形式較加油站有很大的靈活性。按建設和結構形式來劃分，充電站可分為：一體式充換電站、子母式電池更換站、停車式整車充電站。

| 一體式充換電站

一體式充換電站根據作業車間布局的相對位置可分為：地面一體式充換電站、地下一體式充換電站以及立體式充換電站等。該類充換電站以采用電池更換設備提供電池更換服務為主，也可提供少量整車應急充電服務。更換下的動力電池在站內實現電能補充。具有電動車輛能量補給速度快（一般在5min即可完成電池更換服務），服務能力強，自動化和專業化程度高，對電池性能要求較低，有利于增加電池壽命等優點，但也存在建站靈活性較低，備用電池和充電設備造成建設成本高，成本回收周期長，配電容量較大等缺點。