摘要：电动汽车是未来能源可持续发展的关键，但是电动汽车的发展受到电池技术和充电技术的制约。为了解决此问题，各大运营商提出了通过商业模式弥补技术缺陷，建立电动汽车充换电站。本文研究了电动汽车充换电站的构想，研究充、换店站的网络发展与布局。

    1 背景
    随着政府的全力扶持和国际汽车企业的不断涌入，我国己经成为“新能源汽车，，发展的热土。2015年我国在13个城市进行了节能与新能源汽车的示范推广试点，比亚迪、北汽、江淮等国内知名整车厂相继推出自主研发的纯电动汽车，国家电网、南方电网、中石化等电力或石油公司则利用自身的资源优势，开始进入电动汽车的充电行业。随着石油等不可再生资源的价格持续增长，进一步加快了电动汽车时代的到来。
    电动汽车的发展完全取决于动力电池续航时间与充电时间。目前能够投入市场运营的动力电池，慢充要6-8 h，快充至少需要30 min，充满后可行驶160 km，每百公里耗电约25度。对于有距离需求和时间需求的用户，这样的充电时间是远远无法满足的。在动力电池充电问题在技术层面难以突破的条件下，只有通过新的商业模式才能有效解决未来电动汽车产业化发展的困境。
    为此，国内提出了‘种解决动力电池充电问题的商业模式。如果采用动力电池快换系统，通过建设足够多的换电站，当电动汽车行驶到换电站内，由第三方公司直接把电量不足的动力电池卸下，换上满电的新动力电池就可以继续行驶70这是未来电动汽车针对动力电池的运营，最为便捷的模式。不过动力电池的更换由于其技术性和安全问题，需要建设专业的换电站，这就涉及到本文提出的研究充、换店站的网络布局和运营问题。

    2 电动汽车充换电站网络布局规划研究
    与传统的加油站非常类似，建立能符合要求的充换电站。但是建立专门的充换电站需要考虑的因素非常多，要综合考虑电动汽车动力电池的充电需求和模式，以及车辆续航里程等因素来进行综合规划和设诛主要包括充电模式、充电需求的分析、充换电站规模的确定和充换电站的选址。
    2.1充换电站网络布局的时间规划
    第一阶段（2015-2020年），通过行政手段在公共交通、职能用车或特殊功能用车，如邮政车、工程车、环卫车中普及应用。2017年是我国电动汽车走向市场化的发展起步阶段，是在公务车等车型中进行电动汽车普及应用的一年。也可以通过政策补贴鼓励一部分个人和出租车购买电动汽车。同时通过政策引导积极建立各种形式的充电站。
    第二阶段（2020-2025年），政策不再补贴电动汽车的购
买，更倾向于建立完善、规范和统一的充换电站。通过便利性和经济性吸引电动汽车广泛应用于各种场合，尤其是在私人家庭用车的各个领域。在该阶段，电动汽车技术水平及服务质量将进一步发展，电动汽车保有量不断增多，所占汽车总量的比例不断升高，对电动汽车的充换电将要求标准化、便利化相配套的充换电设施的覆盖率将快速提高。
    2.2充换电站网络布局的影响因紊与原则
    电动汽车技术水平关系着电动汽车的充电时间、能耗水平、动力电池容量和续驶里程等，其中续驶里程和充电时间是影响充换电站布局的主要影响因素。
    充换电站的容量与规模代表充换电站的服务能力，充换电站布局必须考虑容量与规模。在相同充电需求下，如果一个充换电站的容量与规模小，就需要建设更多的充换电站。电动汽车的保有量代表了充电的总需求，保有量越大说明电动汽车对充换电站需求也越大，所以保有量决定充换电站数量。
    对燃油汽车使用者加油行为研究后发现，对于传统能源汽车加油多被安排在行程的起点或终点附近，且在起点附近的几率更大，这是使用者规避风险的一种考虑。现阶段电动汽车在我国尚处于发展初期，老百姓使用电动汽车较少存在充换电站的低使用率与高建设费用的矛盾。

    3 充换电站网络布局的原则
    充换电站的布局首要考虑安全问题，通常充电电压是110 V以上；其次是与城市发展规划要一致，并且与道路甚至轨道交通相协调。之外，电动汽车充换电站布局主要原则还有以下几点：①接口标准化，电动汽车充换电站为了满足各个车型与动力电池的配套设配，必须与厂家和电动汽车协会统一充电接口和型号类别；②预估充电站规模，通过预估电动汽车的容量和规模，建设数量和规模符合需求的充换电站；③集中与分散相结合，分析各个居民区和商业区，对用户分布集中的地方，应多配置一些充换电站，同时规模和容量上也要适当提升；④充换电站服务半径应与交通拥堵程度一致，由于交通堵塞导致电动汽车实际的续驶里程与理论值有差异，所以充换电站的服务半径需考虑电动汽车的交通密度，对交通拥堵的区域，充换电站的服务半径要小；⑤应与当地配电网的供电能力相适应，一方面，充换电站功率大，布局时应与当地电网功率相协调，另一方面，由于电动汽车充电时会产生很大的谐波电流，对电网造成不良影响，因此充换电站布局应考虑电网布局。

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