柔性矩陣充電堆技術(shù) 解決電動汽車充電難題

　出門用車是和百姓生活息息相關(guān)的大事，汽車電動化是未來發(fā)展趨勢，符合國家節(jié)能減排的政策號召，新能源電動車受到社會各界越來越廣泛的關(guān)注。然而，充電難已成為制約電動汽車發(fā)展的主要原因之一，導(dǎo)致電動汽車充電設(shè)施建設(shè)陷入兩難境地。針對充電樁技術(shù)落后、運(yùn)營管理難和建設(shè)使用成本高等問題應(yīng)運(yùn)而生的柔性矩陣充電堆技術(shù)，為未來電動汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了一種創(chuàng)新的模式。

　　充電樁建設(shè)陷入兩難

　　根據(jù)國家發(fā)改委等多部門下發(fā)的《電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南(2015-2020年)》明確提出，到2020年，電動汽車要達(dá)到500萬輛，全國新增集中式充換電站超過1.2萬座，分散式充電樁超過480萬個，以滿足全國500萬輛電動汽車的充電需求。

　　電動汽車節(jié)能環(huán)保，就是充電有點兒難。車主在購買和駕乘電動車時最大的顧慮就是充電難的問題：充電樁車位被燃油車占據(jù)，充電排長隊得交停車費(fèi)，充電需要十個小時高額停車費(fèi)更是讓人心疼，不同充電平臺無法通用，車樁不匹配充不了電等等……凡此種種不順心，大部分電動車車主都遇到過。

　　一邊是大規(guī)模規(guī)劃建設(shè)，一邊是充電樁利用率極低，車主充電不便，這是當(dāng)前我國充電樁布局建設(shè)面臨的兩難困境。來自國家電網(wǎng)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，現(xiàn)階段，國家電網(wǎng)運(yùn)營充電樁單樁日均充電時長為0.35個小時，整體利用率為1.46%。來自南方電網(wǎng)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，截至今年1月份，南方電網(wǎng)系統(tǒng)累計共建設(shè)4356臺充電樁，大部分充電樁存在空置情況。

　　三大原因?qū)е鲁潆婋y

　　充電樁技術(shù)落后、運(yùn)營管理難和建設(shè)使用成本高是造成電動汽車充電難的主要原因。

　　首先，充電樁的研發(fā)和建設(shè)往往趕不上電動汽車電池“升級”的速度。隨著電動汽車?yán)m(xù)航里程的提高以及快速充電技術(shù)的發(fā)展，電池充電倍率不斷提升，有相當(dāng)一部分充電樁是因為充電太慢，在剛剛建成一兩年后就被車主棄用，長期空置。

　　樁車不匹配也是導(dǎo)致充電難的重要原因，由于前期電動汽車行業(yè)的充電標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，我國各類電動汽車的儲能電池容量和充電倍率各不相同，對充電機(jī)輸出功率要求差異大，為滿足各類電動汽車的充電需求，充電樁的輸出功率被設(shè)計得很大，這在給儲能容量較小的電動汽車充電時，會造成充能源浪費(fèi)；但假如把充電樁的輸出功率設(shè)計得較小，在給儲能容量較大的電動汽車充電時，又會導(dǎo)致充電時間過長，給車主帶來不便。

　　其次，分散式充電樁的運(yùn)營維護(hù)難度很大。由于過于分散，人為現(xiàn)場運(yùn)營管理困難，燃油車“霸占”充電樁位的現(xiàn)象極為普遍，電動汽車車主往往找到了充電樁也只能“望梅止渴”；另一方面，由于維護(hù)困難，充電樁故障率極高，車輛在充電樁上充不上電、電流不正常、充電槍拔不下來等現(xiàn)象時有發(fā)生。

　　第三，充電樁主要主要分布的區(qū)域包括商圈、寫字樓和停車場，寸土寸金，建設(shè)成本高，車主充電時停車費(fèi)昂貴，建設(shè)和使用的成本都很高。

　　“加電站”破解難題

　　隨著動力電池技術(shù)的快速發(fā)展，未來電動汽車對充電系統(tǒng)智能化與便捷性的需求也將越來越高，若無法解決充電設(shè)施面臨的困境，將極大地限制電動汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

　　據(jù)媒體報道，深圳奧特迅電力設(shè)備股份有限公司研發(fā)的、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的柔性矩陣充電堆技術(shù)致力于改善現(xiàn)狀。這項技術(shù)能將電動汽車充電站內(nèi)全部或部分智能充電模塊及監(jiān)控系統(tǒng)集成在一起，利用計算機(jī)控制技術(shù)對智能充電模塊進(jìn)行集中控制及動態(tài)分配，為電動汽車動力電池提供電能。這一技術(shù)有望提升充電樁利用率，減少大量的浪費(fèi)。

　　近日，第三屆中國直流標(biāo)準(zhǔn)委員會委員、奧特迅董事長蕭霞向媒體介紹，相對傳統(tǒng)的充電樁，柔性矩陣充電堆具有以下特點。首先，柔性矩陣充電堆技術(shù)可以根據(jù)車輛的充電需求，自動識別并分配所需的最大充電功率，確保每臺電動汽車都能以最大功率充電，這就滿足了電動汽車未來“電池升級”的需求，避免了充電樁設(shè)施的重復(fù)建設(shè)。

　　其次，相對分散的充電樁而言，集中式的柔性矩陣充電堆運(yùn)營難度大大降低。柔性矩陣充電堆技術(shù)利用一個充電柜，同時可以滿足10余個充電樁的電力供應(yīng)，安排專人現(xiàn)場維護(hù)管理，建成類似于燃油車加油站的電動汽車“加電站”。這可以避免燃油汽車占據(jù)充電樁位，并及時排查故障。

　　第三，集中式的柔性矩陣充電堆建設(shè)可以形成電網(wǎng)、運(yùn)營商和土地所有者的利益鏈，這種商業(yè)模式能夠降低建設(shè)使用成本，提高充電樁的利用率，避免浪費(fèi)，提高各方的積極性。