新能源汽车柔性充电技术的研究

2020-12-14 15:11张计飞
缔客世界 2020年9期

张计飞

(南京市嘉隆电气科技股份有限公司 江苏 南京 210000)

引言

柔性充电技术是新能源汽车基础技术,也是充电桩的核心技术之一。目前,柔性充电技术已经发展出直流充电和交流充电两种模式,但是依然有充电速度和成本的限制。为此,应该继续加强对柔性充电技术的研发,满足未来新能源汽车的应用要求。

1 柔性充电技术对新能源汽车的重要性

新能源汽车是汽车行业发展的主要方向,目前新能源汽车自身的性能在不断提升,在功率、行使历程上都能满足驾驶者的要求,但是充电上还存在一定的限制,充电速度慢、不灵活都限制了新能源汽车的使用,增加了购买者的顾虑。而使用柔性充电技术,能够提升充电过程的安全性,并且能够根据统计分析结果来确定最合理的充电电流和电压,可以保证充电效率和延长电池寿命,以及保证对新能源汽车的充电服务效果,减少新能源汽车的应用局限性。所以,柔性充电技术对扩展新能源汽车的应用有着巨大的帮助。

2 新能源汽车柔性技术应用状况

2.1 充电桩

新能源汽车会受到充电设施的制约,一方面难以保证充电速度,同时也可能出现设备型号匹配的情况,虽然充电桩的数量逐渐增加,但是不同品牌的新能源汽车会采用不同的充电桩标准,不同的充电桩之间难以互通,使充电桩成为新能源汽车推广必须解决的问题。目前的充电桩主要分为两种,包括直流充电桩和交流充电桩[1]。直流充电桩的充电速度更快,并且能根据需要来调节电流、电压等参数,但是由于直流充电桩结构比较复杂,因此价格比较高;交流充电桩的结构相对比较简单,但是问题在于充电速度比较慢,一般需要充电六小时以上。因此在选择充电桩技术时不仅会考虑性能,也会考虑经济条件。

2.2 其他技术

为保证新能源汽车的稳定工作,还需要保证相关技术的质量,在柔性充电技术上,除了要提升充电桩的充电速度,也要保证充电桩的稳定性,所以还需要加强对充电设施质量的控制。目前,国家已经提出了相关标准来对充电设施的质量提出要求,以保证充电桩的安全运行,避免因为安全问题影响新能源技术的推广,以及保证各项工作的效率。并且,柔性充电技术涉及到材料、电气、化工等不同学科,为了加快对高新技术的研发,还需要加强跨学科合作,提升柔性充电技术的应用广泛性。

3 新能源汽车柔性充电技术的发展

3.1 充电桩发展

目前,充电桩技术已经发展出了小型充电桩,但是多数充电桩技术都由较高的成本,比如直流充电桩由于单价超过了20万元,所以只设置在了高端小区中,但是直流充电的速度比较快,大约1小时就能完成一台新能源汽车的充电,可以给用户带来更舒适的充电服务。其他比较一般的小区都会选择交流充电桩,成本比较低,目前在3万左右,但是充电速度很慢,需要六个小时才能充满[2]。另一方面,多数小区在充电桩建设上会考虑收益需求,由于目前新能源汽车并非主流,所以充电桩的经济收益可能相对较低,因此小区内并不会大量设置充电桩。所以,目前在充电桩的建设上都比较保守,小区内的充电桩数量都比较少。

3.2 充电设施互联技术

充电设施互联技术也是新能源汽车柔性充电技术的关键技术,该技术的推广对提升新能源汽车的发展、提升汽车的应用效率都有很大的帮助。目前,还需要加强对新能源汽车数据共享技术的研究,加强对新能源汽车充电管理体制的建设,不断整合信息技术来完善对新能源汽车的管理。例如需要对汽车的充电行为进行追溯、分析如何强化节能减排等等,以及构建相关平台,推动技术信息的互通,构建起具有完善功能的服务网络,以充分发挥柔性充电技术的作用,提升新能源汽车市场比率。

3.3 充电设施的运营效率

为了促进新能源柔性充电技术的发展,还需要做好对充电设施的运营工作,提升运营效率,并且保证柔性充电设备的稳定性。比如要做好对设施的检修维护工作,及时完成各种充电设备的更新,明确柔性充电技术的标准,提升对相关设备、零件的采购技术;制定管理规范,做好对充电设备工作状态的监控,以及定期进行充电设备工作状态的排查,保证充电桩等在重要的设备和设施的安全性。相关部门也要针对充电设施做好技术类别的规范,明确技术要求,加强对市场的管控来保证充电设施具备足够的稳定性,以及保证汽车有足够的充电设备,提升服务水平。

3.4 优化充电体系

通过对充电设施供电体系优化能够推动充电系统的发展,对提升充电系统从左的效率、降低能源损耗都有巨大的推动作用。为满足用户用电的需要,首先要对新能源汽车用户的用电需求、用电规律进行分析,了解用户的用电场景和需求,然后在此基础上满足用户的需求。比如可以根据当前电网的实际情况来提供专门的设施给用户充电,因此新能源汽车企业需要和电网加强配合,建立供电的技术规范,给新能源汽车柔性充电技术的使用建立基础[3]。为保证技术可以真正落实,满足群众的需求,还需要进一步完善各式服务标准。例如明确小区内充电桩接入服务要求,统一供电线路,针对旧小区的线路进行改革,在建设停车场时,除了分配停车位,也要做好相关线路的敷设工作,以及为充电桩预留位置。针对居民现有的情况加强对停车位的调查,了解充电桩应用的现状,之后结合目前的不足来发展充电桩技术,继续挖掘柔性充电技术的潜力,满足新能源汽车的使用需。

4 结语

柔性充电技术能提升充电的效率和延长电池寿命,通过加强对柔性充电技术的使用和研究,有利于新能源汽车更广泛地使用。因此,还需要加强柔性充电技术研发,并且结合市场调查结果做好对柔性充电系统设计,除了不同学科之间合作,车企和电网之间也要加强沟通合作,满足公众对柔性充电技术的应用需求。