充換電站

電動汽車為了連續行駛就要求其電能得到補充。電能的補充可以分為整車充電（快速充電，常規充電和慢速充電）和電池快速更換兩種 ^[1]  。

充電方式可以簡單分為整車充電和對電池與車身分開後充電。充電方式中包含快速充電，常規充電和慢速充電。這些充電方式體現為充電不同的充電模式。同樣在電池快速更換的方式下，電池組從車上卸下後也是用一定的模式為電池充電。不同特性的電池，充電模式不盡相同；不同需求的電池，充電模式也不同。有交流、直流模式，有限壓、限流模式等等。採取那種充電方式其實就是用多大的電流和電壓及多長的時間來充電。

整車充電是指車輛直接與交流或者直流電源連接充電方式。

動力電池充電時電池並不裝載在車輛上，而是在充電架上完成充電。動力電池的快速更換方式是指車輛在進入充電站後通過快速更換設備將車輛的動力電池取下並即刻更換另一組動力電池。簡單地説就是車電分離。動力電池的充電是在電池架上完成。

根據充換電站的不同用途，可以分為：公交、環衞等商用車充換電站、家庭乘用車充換電站、以儲能為應用城市區域應急儲能電站多用途戰備能源中心。

公交、環衞等商用充換電站，因定時、定點、定線的特徵、產權明確，規模化應用方便。因為具有較大規模化、網絡化發展的潛力。國家電網也已明確發展換電模式。

國內較為成功大規模應用的充換電站，北京84路（北土城）充換電站（擴建中）、上海世博會充換電站、廣州801線路充換電站。

乘用車充換電站，因車型、電池標準、接口等的不統一。處於理論探討階段。

2011年5月18日，在第十四屆北京國際科技產業博覽會上，國家電網北京市電力公司自主研發的電動汽車充換電設備首次全面、系統地在社會公眾面前亮相。北京市電力公司此次參展的項目包括電動汽車標準電池、電動汽車電池更換設備、移動式電池更換設備、箱變式電動汽車充電站、“北”字型充電樁、充電機、充電機綜合檢測設備、智能小區模型等。

2011 年3 月16 日，Better Place 公司董事長與南方電網集團公司董事長共同在廣州簽署了戰略合作框架協議，雙方將充分發揮各自的資源與技術優勢，共同推進電動汽車電池快換技術及商業應用模式的發展。雙方計劃於2011 年內在廣州建設推出首個電動汽車試點項目及電動汽車充換電站體驗中心。

2012年年初，北京地區的版圖上新增了一座世界最大的電動汽車充換電示範站，它集高新充換電技術、規模化的充電服務能力和多種環保技術於一身，有機地融入循環產業體系，是全自動、智能化、高效精密運轉的示範型充換電站，是推動首都綠色低碳發展的重要驅動力，它就是高安屯電動汽車充換電站。

背景介紹

電動汽車充換電服務網絡建設

智能充換電服務網絡是電動汽車大規模推廣的前提和保障。國家電網公司確定了以換電為主、插充為輔、集中充電、統一配送的方針，通過智能電網、物聯網、交通網三網融合的信息融合，實現對電動汽車用户跨區域、全覆蓋的服務，全面支持充電換電路線，滿足電動汽車用户的需求。

國家電網公司積極推進電動汽車充換電服務網絡建設。在浙江省建成了跨城市的充換電服務網絡，建設充換電站13座、交流充電樁500個，沿杭州金華高速公路建設電池更換站4座，並有41輛出租車、44輛公務車、10輛工程車投入示範運營。在山東青島薛家島，建成了充放儲一體化電站，真正實現電池與電網間的充放電：在低谷時段為更換下的電池充電，在電網用電高峯時向電網回饋電能。在北京建設了世界上建設規模最大、服務能力最強、最具環保示範效應的高安屯電動汽車充換電站。

2012年，國家電網公司將優化電動汽車電池的充換電服務運營模式，推進重點城市、長三角和環渤海區域的電動汽車充換電服務網絡建設。

強大功能與技術創新

幾乎每天都會有來自北京市朝陽區環衞中心的電動環衞車駛入充換電站內。當電動環衞車緩緩駛入換電工位停穩後，2個機器人從電動汽車兩側的環形軌道上，排着隊“走”向電動環衞車，伸長機械手臂，抓起疊放的兩個電池箱，緩緩滑開。後排兩個機器人此時快步跟上，將全新的電池推送進電動車的電池艙內。整個過程不到3分鐘。

高安屯電動汽車充換電站高效運轉的背後離不開信息系統的支持。在二樓監控室，牆上的幾塊大屏幕實時監控管理全市各個充換電站的運營情況和車輛、電池的運行狀態，同時，通過大屏幕背後的綜合監控管理系統和充換電服務網絡運營系統，可全程指揮車輛入位停靠，並顯示每一塊電池的充電情況，包括充電機器人的操作過程，全部是智能化控制。

放眼望去，從高安屯電動汽車充換電站北門進入充電站大廳的充換電區域，依次設有4條換電流水線和1條配送線。而正是強大的科技力量，支持着高安屯充換電站實現同時為1104塊電池充電、年累計服務能力14.6萬次的強大功能。

綠色能源突出環保概念

“高安屯充換電站整體設計突出綠色環保理念，垃圾發電廠作為提供電源的方式之一，成為循環產業園內資源再利用的重要環節。”北京市電力公司營銷部副主任劉曉民介紹，高安屯充換電站在屋頂佈置固定傾角太陽能光板，利用微網控制系統將光伏發電接入系統，年均發電量26.72萬千瓦時，每年可減少二氧化碳排放400噸以上。

在距離高安屯充換電站二三百米的地方，矗立着高安屯垃圾填埋場廠房高聳入雲的煙囱，而這咫尺之隔的垃圾場也為充換電站提供了充足的綠色能源。

此外，充換電站外，一排排風車一樣的白色路燈也藏有玄機，路燈上安裝了小巧的風力發電機和太陽能光伏板，白天利用風能和太陽能儲存能量，到了夜晚，所發電力能提供8小時持續照明。

高安屯充換電站還利用了電池梯次利用技術，將奧運公交車退役的動力電池變廢為寶，用於存儲電能容量4000千瓦時，可滿足全站停電情況下站內8小時的工作需要，實現削峯填谷及電池的梯次利用。

據不完全統計，各地公佈的在行政力量推動下預計上路的新能源汽車目標總數將近8萬輛。受私人購車補貼和政府採購的影響，全國很多城市都在建充電站，以支持當地新能源汽車產業的發展。依託當地汽車企業生產的新能源汽車，採用政策補貼、公共交通推廣和政府採購等方式，搶奪新能源汽車產業第一杯羹，是各地政府扶持新能源汽車產業的基本商業邏輯。

在江蘇省最新確定的十大戰略性新興產業中，智能電網和新能源汽車雙雙在列。江蘇省電力公司副總經理李斌表示，加快智能電網建設是江蘇大規模發展電動汽車的必要準備。

“國內重要的電動汽車基地”，這是《江蘇省新能源汽車產業發展專項規劃綱要》(2009-2012)中給予江蘇在這一領域的目標定位。江蘇省發改委本週披露的消息顯示，該省獲得核准的三個汽車製造業項目中就包括總投資17.9億元的江蘇常隆客車有限公司城市客車項目，其建成後將形成年新增節能和新能源客車2萬輛的生產能力。

據江蘇省電力公司副總經理李斌介紹，全省的充換電基礎設施也在有計劃的佈局之中，2012年將完成南京江寧藥科大學、灕江路大型智能充換儲放一體化示範電站等16座充換電站，其中還包含4座高速公路服務區充換電站，在蘇州、上海、杭州實現城際互聯的基礎上，再將無錫和南通納入其中。

2月20日，武漢市政府常務會原則通過《關於進一步推進節能與新能源汽車產業發展的若干意見》，通過多項優惠政策發展節能與新能源汽車，來漢投資新能源汽車、購買節能與新能源汽車都有獎勵或補貼。

武漢市已有560輛節能與新能源汽車上線示範運行，建有3個充電站和130個充電樁，10個車型獲得國家公告並進入推薦目錄。

按照《意見》，該市鼓勵社會力量參與公交站場、市政環衞車輛停保場等配套充電和維護設施建設，對經驗收合格的充(換)電設施給予部分貼息，供地參照電網設施用地政策劃撥。力爭“十二五”期間在中心城區建成30個充(換)電站和2000個充電樁。

北京市電力部門相關負責人1月29日表示，國內規模最大的北京高安屯電動汽車充換電站已通過北京市新能源汽車聯席會專家組的驗收，春節後正式投入運營。

據介紹，高安屯充換電站集國內所有充換電模式於一站，集成使用了十餘種自主研發的充換電設備，年累計換電服務能力可達14.6萬次，居國內之首。該站共設置4條換電流水線、1條配送線，安裝充電機1044台，充電機容量10080千瓦，可同時服務8輛電動車，整車每次換電時間4至6分鐘，預計每天能滿足400輛純電動環衞車的充換電需求，可服務北京市現有電動環衞車所有車型。該站同時具備電動大巴車的換裝條件，可滿足周邊乘用車電池更換提供配送需求。

驗收專家組認為高安屯循環產業園充換電站總體達到國內領先、世界一流水平。春節後正式投入使用後，將成為北京東部地區電動環衞車的集中中轉站及動力電池更換中心，服務範圍覆蓋朝陽、通州、順義等地區。

據瞭解，高安屯充換電站還充分體現了綠色環保、循環經濟的理念。充換電站實現由垃圾發電廠、太陽能發電提供電源的理念，該站主體建築屋頂安裝的1280塊太陽能電池組件，利用微網控制系統將光伏發電接入系統，日平均發電量超過1200千瓦時，年均發電量26.72萬千瓦時，每年可少排放二氧化碳400噸以上。

據悉，"十二五"期間，北京市將重點建設電動公交車、環衞車、乘用車等各種電動車輛充換電站，形成站點多、覆蓋面廣、區域聯繫緊密的智能充換電服務網絡體系。預計到2015年底，建成由6座大型集中充電站、250座充換電站、210座小型配送站組成的電動汽車充換電三級服務網絡。北京地區已建設完成航天橋、延慶、熊貓環島等12座充換電站，充電樁274個，能夠滿足1140輛電動公交車、乘用車和環衞車的充換電需求。

2010年11月11日，廣州市政府與廣東電網公司舉行《加快電動汽車充電設施建設戰略合作框架協議》簽約儀式。根據協議，雙方將在廣州市電動汽車充電設施規劃、建設和運營方面加強密切合作，把廣州市建設成為我國乃至世界重要的新能源汽車產業基地和示範推廣基地。此外，從2010年到2012年，廣州市將示範推廣各類節能與新能源汽車2600輛，到2015年，廣州市將建成公交充電站61座，充電樁超8萬個。其中，廣東省首個公用電動汽車充電站——廣州亞運城電動汽車充電站於2010年11月12日投入使用。

據廣州供電局介紹，已完成《廣州市2010-2015年電動汽車充電設施規劃》的編制工作，涵蓋廣州10區2市。根據規劃，到2015年，廣州市將建成公交充電站61座(包括慢充站38座，快充站23座)，公共充電站54座(均為快充站)，慢充充電樁80110個(不含公交慢充樁)。此外，有9個快充站已經初步納入中新知識城城市用地控制性規劃，並通過專家評審。

2009年12月28日下午，深圳首批電動汽車充電站(樁)在龍崗建成投運。

據深圳市供電局局長金基民介紹，本期建成投運的有兩座電動汽車充電站：大運中心站和和諧站，分別位於龍崗大運會場館西面和龍崗中心城和諧路西面。其中，大運中心站佔地面積1092平方米，投資金額1051.5萬元，是國內佔地面積和投資規模最大的充電站。

該站設置6台快速充電機，可向出租車、小轎車、公交車提供充電服務，站內可同時容納12台電動汽車駛入。而和諧站則設置3台快速充電機，可同時容納6台電動小汽車駛入。

此外，首批投入運營的還有134個充電樁，主要分佈在全市各區的公共停車場和小區停車場，方便市民利用夜間停車的谷期電為電動汽車充電。

國家電網陝西省電力公司營銷部主任高英南29日向記者透露，西安將於2010年投資興建4個電動汽車充電站和200個充電樁。4個電動汽車充電站，西安城區內東南西北各一個。200個充電樁主要放置在西安的各小區、超市、公用停車場內。

其中，每個充電站投資200萬元-300萬元，設有4個充電裝置。一輛電動汽車充滿電，一次需40分鐘，可行駛300多公里。充電樁時間要長些。具體的計費標準還未出台，需由陝西省物價局來定。

2010年1月8日，臨沂供電部門完成電動汽車充電站的選址和設計工作，臨沂第一座電動汽車充電站即將建設。該站投運後，將是全國電力系統繼上海、深圳之後第三座投入商業化運營的充電站。

作為山東省內電動車試點城市和“兩型社會”試點城市，臨沂市規劃了電動公交車線路，供電部門計劃撥付3000萬元，用於建設陶然路東段和北城新區兩座充電站，已基本完成陶然路東段充電站方案設計。該站建成後將是國內佔地面積和投資規模最大充電站，可滿足20輛電動汽車實時不間斷、安全可靠充電。

據供電部門介紹，電動公交車充電與手機充電一樣，只要將插口和充電台位的充電器對接上即可充電，可選擇快充、中充、慢充模式，長則三五小時，短則20分鐘，因此，電動汽車可利用電網夜間低谷時段充電。除電動公交車外，充電站還可滿足家庭電動汽車的充電要求，市民可到供電部門購買IC卡進行汽車充電刷卡繳費。

記者從黑龍江省電力公司獲悉，為減少汽車尾氣排放對城市環境的污染，黑龍江省2010年將在全省範圍內建電動汽車充電站及充電樁，預計年內將至少建成1個電動汽車充電站和300個充電樁。

為推動電動汽車產業發展，國家電網公司計劃全面推進電動汽車充電站建設，擬在全國建公用充電站75座、交流充電樁6209個以及部分電池更換站。

據介紹，為配合這一重點工程，黑龍江省電力部門將積極配合政府有關部門開展電動汽車充電設施工程建設，計劃在公共停車場、大型超市等公共場所至少建設1個充電站和300個交流充電樁布點建設任務。據介紹，每個充電站投資200萬至300萬元，充電10多分鐘，可供電動汽車行駛150公里。

2010年4月12日，25輛電動汽車成功交付給了鄭州市14家企業和單位，這是國內一次性交付電動乘用汽車最多的。當日，能同時給20輛車充電的公共充電站在鄭東新區奠基，預計6月底前建成，這是我省首座電動汽車公共充電站。

此次交付的電動汽車，最高時速可達120公里，充滿電後可連續運行160公里，電池一次充滿需要35度電，百公里耗能小於15度，使用成本不到燃油汽車的1/5。在日常狀態下，用220V民用電源充滿電需8小時。在快充模式下，3小時即可補滿。

2010年3月25日，省會首座電動汽車充電站開建。據悉，首座充電站將於6月底投入使用。另外，省會將在19個區域安裝300個充電樁。

據石市供電公司營銷部張琰介紹，此次開工建設的充電站充電區設置14個停車位，配置2台大型直流充電機，4台中型直流充電機，4台小型充電機，此外 還配有4台交流充電樁。“這4台交流充電樁可以為電動自行車充電，但充電電費將按商業用電標準收取，每度電電費將近0.8元，比居民用電高出0.3元左 右。”張琰説。據瞭解，市場電動自行車所使用的36伏和48伏的電池一次充滿電需要8至10個小時，所費電量在0.8~1.2度電左右。

2010年，在廈門地區投資建設中型公用電動汽車充電站1座;在供電營業廳停車場、公共大型停車場、居民小區建設充電樁76個，其中供電營業廳100%建設交流充電樁。2011年-2015年，全面啓動充電設施相配套的供電系統的規劃和建設，進一步加大充電設施建設資金投入，充分滿足廈門市電動汽車發展的需要。同時，率先在集美新城規劃建設充電設施。

廣西電網公司2010年內將在南寧建成投入運行兩座電動汽車充電站，以滿足南寧“低碳城市”和發展智能電網的需求。

南寧已開工建設的兩個電動汽車充電站，分別位於國際會展中心東側停車場和民族大道竹溪立交橋北側公交停車場站內。其中，會展中心充電站佔地面積約850平方米，充電設備配置有1台中型直流充電機、4台小型直流充電機、4台交流充電樁。竹溪立交充電站佔地面積約1000平方米，充電設備配置有5台直流充電機，每台可為2輛電動公交車充電。兩個充電站均配套建設相應的配電系統、監控系統、計費和安防系統。

此前，廣西14個地級市中，柳州、南寧、桂林、北海、梧州、玉林、欽州、來賓、貴港、河池、防城港、崇左12個市先後與廣西電網公司簽訂了合作框架協議。年內廣西電網公司力爭全面完成全區14個地級市的協議簽訂，與各地共同推進電動汽車充電設施建設。

該充換電站位於開發區義白路旁，工程歷時一年，2011年10月開工，建成於2012年11月，站內設有營業廳、監控室、充換電區、電池維護車間、配電間等，配有1台400a、2台200a、2台100a大型整車直流充電機和6台整車交流充電樁，每日可同時滿足15輛大巴車和24輛小型車的充電需要。 ^[2] 

2013年3月1日，位於海口市椰海大道(學院路)的海口市第一座純電動汽車大型充換電站投入試運營，標誌着海口節能與新能源汽車示範推廣進入關鍵階段。據介紹，本次試運營投入純電動出租車10輛，運營30天后，批量正式投入運營。採取機械自動為主、人工手動為輔兩種模式更換電池，全面測試純電動出租車、充電電池和充換電站設備的性能數據，逐步完善，為280輛純電動出租車的正式運營奠定基礎。

到2015年，海南將累計建設可供各類節能與新能源汽車停車、充電、維修用充電設施3068座，預計投放新能源汽車10000輛，每年節油780萬升，減少二氧化碳、一氧化氮等的排放。 ^[3] 

2021年12月，中國石化第1000座充換電站暨第1000座分佈式光伏發電站點——中國石化廣東石油廣州金龍綜合能源服務站正式投營，標誌着中國石化提前達成充換電站、分佈式光伏發電站點“雙一千”座的年度目標。 ^[4] 

2022年12月7日，中國石油吉林銷售公司首座換電站——長春寬平換電站正式投運。 ^[5]