1、国家电网充换电设施 调研报告 调研背景 四部委将对在 25个城市开展的节能与新能源汽车示范推广试点 ,以及在 6个城市(北京、上海、广州、合肥、杭州、深圳)开展的私人购买新能源汽车补贴试点 , 采取实地核查与会议集中评议相结合的方式进行验收。 四 部委验收开始 规划建设差异巨大 国家 电网 2012年初规划:截至“十二五”末,全国充换电站 2900座,充电桩 540000个 。 资料 来源 : 2012国家电网年初会议(视频)。 调研背景 运营情况参差不齐 私人购买 出租运营 城市公交 杭 州 南 昌 150个充电桩几成 摆设 电池企业 +整车企业 +运营 商 地方政府反映不一 河南 新乡振中
2、路换电站已转交 中国石化 运营。 青岛 薛家岛、临沂焦庄换电站等实现城际交通运营。 报告规划 报告周期 : 月报 时 间 报 告 内 容 2012年 12月底 报告 1 北京充换电站 2013年 1月底 报告 2 天津、山东、河北充换电站 2013年 3月底 报告 3 华东地区充换电站 2013年 4月底 报告 4 中南地区充换电站 2013年 5月底 报告 5 西南及西北地充换电站 国家电网充换电站设计鸟瞰 国家电网充换电站设计鸟瞰 小型标识柱 灯箱牌 充电站命名规则 : “地名”加“站名”加“充电站类型”。 充电站类型 :充电站、充放电站,其中:充电站可以包括更换电池功能。 充电机命名规则
3、 :“充电站名称”加“编号”加“充电机”。 交流充电桩命名规则 :“地名”加“停车场名”加“编号”加“交流充电桩”,或“充电站名称”加“编号”加“交流充电桩”。 技术参数及标准 国家电网研发及标准建设情况 完成项目全部参照 国家电网公司电动汽车充电 设施 建设指导意见 。 完成国家标准 14项,行业标准 33项及企业标准的编制。 承担“电池组快速更换系统集成研究与装备开发”等三项课题,完成科技部863“电动汽车电能共计系统关键技术研究与运营考核”课题验收。 截至 2011年底,充换电站申请 271项专利,取得 120项授权,其中 2011年申请122项,授权 53项。 满足 国家电网公司电动汽
4、车充放电站建设指导意见 中对交流充电桩技术指标的要求; 提供 AC220V/5kW的交流供电能力; 在室外应用时,防护等级为 IP54,并设置必要的遮雨设施。 充电 桩(例 ) 充换电站设计建设步骤 电动汽车 充电站 配电系统 充电站监控系统 土建工程 充电机系统 10 kV配电系统 变压器 400V 配电系统 有源滤波 及无功补偿装置 直流操作电源 直流充电机 交流充电桩 充电站监控后台 配电保护 监控 充电机监控系统 安防系统 综合办公室 充电站场地 充电站标识系统 电力电缆 计量计费系统 资料来源 :上海世博会,国家电网电动汽车充换电设施典型设计讲义(内部) 充换电站规模标准设定 1 大
5、型 中型 小型 占地 约 1700 2000平方米 约 1000平方米 50 100平方米 充电机 2台大型 : DC500V/400A 4台中型 : DC500V/200A 2台小型 : DC350V/100A 4台交流充电机 2台中型 : DC500V/200A 2台小型 : DC350V/100A 4台交流充电机 1 2台小型 :DC350V/100A 2 3台交流充电机 配电系统 10kV双路常供,单母线接线 ; 配变 : 干式非晶合金变压器 ; 0.4kV侧 : 单母线分段接线,两段母线之间设分段联络柜 10kV单路常供,单母线接线 ; 配变 : 干式非晶合金变压器 ; 0.4kV侧
6、 : 双路进线(一主一备),单母线接线方式 0.4kV供电 其它 有源滤波无功补偿设备 ; 计量计费系统 ; 充电站监控系统 ; 配电监控、充电机监控和安防监控系统 有源滤波无功补偿设备 ; 计量计费系统 ; 充电站监控系统 ; 配电监控、充电机监控和安防监控系统 计量计费系统 ; 选配充电站监控系统 ; 选配安防监控系统 资料来源 :上海世博会,国家电网电动汽车充换电设施典型设计讲义(内部) 充换电站规模标准设定 2 资料来源 :上海世博会,国家电网电动汽车充换电设施典型设计讲义(内部) 大型充电机DC500V/400A 中型充电机DC500V/200A 小型充电机DC350V/100A 大
7、型充电站 2台 4台 2台 中型充电站 无 2台 2台 APF容量 常规大、中充电站补偿容量 (目标: 谐波补偿率大于 80%,补偿范围 2 25次谐波 ) 补偿容量 (kVA) 补偿装置配置 大型充电站 187.23 配置 2台 120kVA APF装置 中型充电站 60.59 配置 1台 80kVA APF装置 序号 设备型号 主要性能参数 适用条件 1 NES5311-1 容量 50kVA,额定电流 75A 充电机累加容量 285kVA 2 NES5311-2 容量 80kVA,额定电流 120A 充电机累加容量 456kVA 3 NES5311-3 容量 120kVA,额定电流 180
8、A 充电机累加容量 685kVA 充换电站规模标准设定 3 资料来源 :上海世博会,国家电网电动汽车充换电设施典型设计讲义(内部) 序号 设备型号 主要性能参数 适用条件 1 大型 充电机 输出电压 DC300500V, 最大 输出电流 400A 电池只数: 70120 电池容量:不大于 2000Ah 2 中型 充电机 输出电压 DC300500V, 最大 输出电流 200A 电池只数: 70120 电池容量:不大于 1000Ah 3 小型 充电机 输出电压 DC150350V, 最大 输出电流 100A 电池只数: 3680 电池容量:不大于 500Ah 4 交流 充电机 输出电压 AC22
9、0V 用于具有车载充电机的电动车,最 大输出功率 5kW 资料来源 :上海世博会,国家电网电动汽车充换电设施典型设计讲义(内部) 大型 10kV配电系统 资料来源 :上海世博会,国家电网电动汽车充换电设施典型设计讲义(内部) 中 型 10kV配电系统 国家电网充换电站调研报告 北京篇 报告结论 规划实施差距大 根据 2011年北京电力公司规划内容,在北京的充换电站实际建设情况未达总规划 50%。 调整了“换电为主、充电为辅、 充换结合”的方针 目前建成的加电站以充电站为主。 报告结论 交流 /直流充电尚未统一 模组电压较低的车型通常采用交流充电,反之则多用直流充电 建设网点与初期规划基本吻合
10、建设进度减慢,但建设区位与规划内容基本吻合。 第一部分 实施情况概述 概 述 1 所属城区 电站名称 电站地址 充电 /换电 /充换电 投入日期 海淀区 航天 桥充换电站 航天桥下 充换电 2011 海淀区 万泉河桥充电站 万泉河桥下 充电 2012 海淀区 紫竹西桥充电站 紫竹桥西行 60米桥下 充电 2010 海淀区 西黄庄充电站 西黄庄桥下 充电 2011 密云县 密云充电站 密云檀东路 充电 2012 昌平区 昌平充电站 昌平城区 充电 2012 调研时间节点: 2008年至今 完成总数: 28座 (充电站 25座;充换电站 2座,分别为高安屯 、 马家楼;换电站 1座,为北土城。)
11、完成年份: 2010年前完成 1座 ; 2010年完成 6座; 2011年完成 14座; 2012年完成 7座。 概 述 2 所属城区 电站名称 电站地址 充电 /换电 /充换电 投入日期 朝阳区 北土城换电站 北土城东路与北辰路 交叉口北侧 换电 2008 朝阳区 高安屯充换电站 金盏乡高安屯 充换电 2012 朝阳区 四 惠充换电站 四惠公交枢纽 充换电 2012 朝阳区 呼家 楼充电站 呼家楼桥下 充电 2010 朝阳区 大屯充电站 大屯路东 充电 2011 朝阳区 四元西桥充电站 四元西桥下 充电 2010 朝阳区 弘燕桥充电站 朝阳区弘燕路 充电 2011 朝阳区 麦子店充电站 麦子
12、店西街 充电 2011 朝阳区 惠新西桥充电站 惠新西桥下 充电 2010 朝阳区 祁家豁子充电站 朝阳区祁家豁子外国 专家大厦下 充电 2011 海淀区 小营充换 电站 小营路东 充换电(未计算总数,规划完毕目前尚未开始) 2011 房山区 房山充电站 房山良乡 充电 2012 概 述 3 所属城区 电站名称 电站地址 充电 /换电 /充换电 投入日期 西城区 积水潭充电站 积水潭桥南 充电 2010 西城区 西直门桥充电站 西二环西直门桥 充电 2011 西城区 钟楼北桥充电站 东城区钟楼北桥 充电 2011 西城区 月坛南桥充电站 西城区月坛南桥 充电 2010 丰台区 马家 楼充换 电
13、站 丰台区马家楼 充换电 2011 丰台区 岳家楼桥充电站 海淀区岳家楼桥 充电 2011 丰台区 南沙窝桥充电站 海淀区南沙窝桥 充电 2011 丰台区 丰北路 桥充电站 丰台区丰北路桥 充电 2011 延庆县 延庆充电站 延庆城南 充电 2011 怀柔区 怀柔充电站 怀柔城区东 充电 2012 大兴区 大兴充电站 大兴采育 充电 2011 规划回顾 配套设施建设规划 资料来源 :北京市“十二五”电动汽车智能充换电服务网络发展规划 实施偏差(截至 2012年底) : ( 1)乘用车规划未实现。 ( 2)公交车规划未完成。 ( 3) 2吨级环卫车未实现。 ( 4)大型环卫车未实现。 ( 5)城
14、际互联未实现。 ( 6)配送站未完成。 配套设施完成情况 数量 乘用车换电站 公交车换电站 整车充电站 2吨级环卫车充电站 电池集中充电站 配送站 2010及以前 0 1 1 5 0 0 2011 0 0 6 8 0 0 2012 0 1 4 1 1 0 0 20 40 60 80 100 120 2010及以前完成 2011完成 2012完成 北京地区充换电配套设施完成情况对比图(截至 2012年) 配送站 电池集中充电站 2吨级环卫车充电站 整车充电站 公交车换电站 乘用车换电站 配套设施完成情况 20112012建设数量增长原因 “十城千辆”政策推动 “北京电力公司十二五规划”发布 延庆
15、出租车运营模式在京落实 规划回顾 车型及推广数量 规划回顾 车型及推广数量 实施偏差(截至 2012年底) : ( 1)私人购买乘用车无基础设施跟进,数量未达到。( 2012年 10月,北京市科委公开发布新能源汽车补贴细则征求意见。) ( 2)纯电动商用车未达规划,纯电动乘用车达到规划,公务车未达规划,仅 23台(比亚迪E614台,江淮同悦 9台。) 规划回顾 公交换电站规划 资料来源 :北京市“十二五”电动汽车智能充换电服务网络发展规划 规划回顾 公交换电站规划 实施偏差 : ( 1)四惠枢纽目前尚未采用完全换电模式。 ( 2)小营中心站并未单方面采用换电,而是充换电并行,划地完毕,尚未开建。 ( 3)西苑枢纽和玉泉路中心站并未完成建设。 规划回顾 公交换电站规划 资料来源 :北京市“十二五”电动汽车智能充换电服务网络发展规划 规划回顾 环卫车换电站规划 资料来源 :北京市“十二五”电动汽车智能充换电服务网络发展规划 实施偏差 : ( 1)图中标注工程仅高安屯、马家楼、航天桥完成。 ( 2)马家楼、高安屯采用充换电一体化模式。 ( 3)航天桥舍弃完全换电,采用充电模式。