摘要：本文针对电动汽车充换电站目前运营状况，通过实例分析得知充换电站的综合使用率不高、市场化程度低、充电价格不定导致产生的经济效益不理想。

    0 引言
    电动汽车实现商业化运营所面临的挑战之一，就是其电力耗尽后不能快速和方便地再进行充电，且动力蓄电池的寿命和容量问题仍然是制约电动汽车发展的瓶颈。充电系统可为运行电动汽车提供能量补给，是电动汽车的重要基础支撑系统，也是电动汽车商业化、产业化过程中的重要环节，通过建设更多的就近充电系统可解决充电问题。在充电系统中，充电站的建设需根据电动汽车的充电需求，并结合电动汽车运行模式进行相应的规划和设计。
    目前，以电力公司主导的电动汽车充换电站的相关技术和建设规范已相继出台，并已建成多个示范试点工程，为充换电站的推广积累了经验。但个人投资充换电站的不多，究其原因主要有两点：一是充电需求不多，新能源汽车目前仍处于推广阶段；二是投资充换电站所需资金量大、风险高，充电服务费用的计费标准不明确，充换电站的运营模式模糊，日常运营有待进一步优化。本文在采集和分析2个已投运充换电站的日常运行数据后，提出了优化充换电站运营的方法及相关改进措施。

    1 充换电站现状 
   1.1 A站概况
    A站目前为充电站，计划改造为充换一体化电站。该充电站位于省会城市市郊，紧邻省道和市主干道，站区面积为11 585m2。A站充电设备由以下部分组成：
    （1）站区综合楼前充电区布置的10台交流充电桩。
    （2）公交停车场专用充电区布置的14台直流充电桩。
    （3）站区综合楼低压配电室布置的13台充电机和1台充放电机。
    该充电站设有2个充电区：站区综合楼前充电区和公交停车场专用充电区。在站区综合楼前充电区配置交流充电桩，满足带车载充电机的电动汽车加电需求；在公交停车场专用充电区配置直流充电桩，利用综合楼内的非车载充电机在电动汽车夜间停运期间进行“整车集中充电”模式的充电，满足一路公交纯电动大巴的加电需求。
    该市建设一条纯电动公交线路，往返里程为28km、共20辆运营车辆，每辆车一天最大行驶里程为200km。公交车采用磷酸铁锉离子电池，电池额定容量为500A·h，单只额定电压为3. 2 V，最高充电电压为3. 6V。动力电池整组18。只，额定功率为288kW·h，电池额定充电电流为0. 3C，循环充放电次数为1 000次。动力电池总重3t，采用分箱安装。
    1.2 B站概况
    B站为充换电站，是国家电网换电模式试点单位。该充换电站位于市主干道南段，南北长约155m，东西宽约35m，围墙内占地面积约为5 467m2，总投资为4 000万元。
    该充换电站配电容量为500kVA，且充电设备数量为10台，采用2路10kV电缆（沟体埋设）供电，设置2台专用配电变压器；电源采用10kV双路常供，10kV侧采用两组单母线接线方式。该典型设计方案以省内某新区的大型电动公交车为规划背景，应用的电动汽车充放电设备包括20台非车载式110kW充电机、2台非车载式110kW充放电机、带有计量装置的交流充电桩20台。每路装置采用有源滤波技术在低压母线集中补偿，有源滤波器补偿容量按不小于充电机总功率的20％配置。
    该充换电站采用“蓄电池更换一集中充电”模式进行运营。“蓄电池更换一集中充电”模式是指纯电动公交车辆运行一定次数后，进入充电站将已消耗的动力蓄电池卸下，更换一组已充满电的动力蓄电池，即进入发车序列，开始下一轮运行，而更换下来的已消耗动力蓄电池在夜间进行集中充电。这种模式适用于每天发车次数较多、连续运行并没有任何时间进行充电的情况。

    2 充换电站运行数据采集分析
    充换电站运行数据采集主要对充电时配电侧电压、电流、功率、功率因数，电动汽车充电桩输出的直流电压、直流电流、充电量和充电时间，月充电台账和报表进行采集。通过采集配电侧数据，可看出电压／电流质量、谐波含量及充电桩对电力系统的不利影响。通过采集电机输出的电压、电流、用电量和充电时间，可看出电机输出功率、效率及充电时间的长短。通过采集月充电台账和报表，可看出整个充电站的运营情况。
    2.1 A站数据采集
    （1）采集方法。在电动汽车充电时，查看并记录充电桩前端显示器上的数据。
    （2）测试结果。A站常规充电测试，选取该电动公交线路车牌号为7001～7006的电动汽车同时进行充电，记录充电数据（见表1）。

    2.2 B站数据采集
    B站常规充电测试，选取＃1 }-- # 6充电桩同时进行充电，记录充电数据（见表2）。

    对比表1和表2可知，充电电压、充电电流、充电量的有效值都在允许范围之内，只是充电时间过长（平均为3h），削弱了个人电动车辆人场充电的积极性。2个充（换）电站均采用了恒压充电法，充电电源的电压在全部充电时间里保持恒定数值，电流随着蓄电池端电压的逐渐升高而逐渐减少，采用此种方法充电时间长，电池温升较高。

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