电动汽车充电站运营模式探析 (1) |
1 整车充电模式 1.1 整车充电模式思想 整车充电模式是很多国家研究试验的重点,这种模式把电池与车辆作为一个整体来考虑,其规模化发展的关键是能够研制生产出“容量大、成本低、充电快、寿命长”的电池产品,在便捷性上满足用户的需求,具体又包括常规充电和快速充电两种类型。 1.1.1 常规充电 蓄电池在放电终止后,应立即充电,充电电流相当低,大小约为15 A,这种充电叫做常规充电(普通充电)。常规蓄电池的充电方法都采用小电流的恒压或恒流充电,一般充电时间为5~8 h,甚至长达10 至20 多个小时。尽管充电时间较长,但因为所用功率和电流的额定值并不关键,因此充电器和安装成本比较低;可充分利用电力低谷时段进行充电,降低充电成本;可提高充电效率和延长电池的使用寿命。 这种充电方式通常适用于:设计电动汽车的续驶里程尽可能大,需满足车辆一天运营需要,仅仅利用晚间停运时间充电。现阶段技术条件下,电池的续驶里程大约为200 km,像私家车、市内环卫车、企业商务车等车辆日均行驶里程都在电池的续驶里程范围之内,均可采用常规充电的方式。 1.1.2 快速充电 快速充电又称应急充电,是以较大电流短时间在电动汽车停车的20 min 至2 h 内(具体的充电时间由电动汽车动力电池的接收能力而定),为其提供短时充电服务,一般充电电流为150~400 A。充电时间短;充电电池寿命长(可充电2000 次以上);没有记忆性,可以大容量充电及放电,在几分钟内就可充70%~80%的电;由于充电在短时间内(约为10~15 min)就能使电池储电量达到80%~90%,与加油时间相仿,使电动汽车使用起来非常方便。 这种充电方式适用情况为:电动汽车的日平均里程大于电池的续驶里程即200 km,即在车辆运行的间隙进行快速补充电,来满足运营需要;比如公交车、出租车等车辆它们的日平均行驶里程在300 km 左右,则还有100 km 左右的电量需要在峰、平时段通过快速充电的方式进行补充。当然也可以采用更换电池的方式来进行能量的补给。 1.2 整车充电模式的运营及盈利方式透析 电动汽车整车充电模式中的常规充电和快速充电的盈利方式是一样的,只是向用户所收取的充电费用不同而已。该模式运营需要行业方方面面的企业和个人的参与,主要包括电动汽车制造商、电池生产商、中间运营商(建站企业)、能源供给企业及充电站、电动汽车用户及政府部门。 该模式在运营过程中首先是能源供给企业通过向中间运营商(建站企业)支付一定的建站费用来建设电动汽车充电站。当用户来充电站对电动汽车充电时能源供给企业及充电站向用户收取一定的充电费用来实现自身的盈利。能源供给企业及充电站利润值=(用户的充电费用+政府部门建站补贴)-(电动汽车充电站建设费+电动汽车充电站日常运营费),具体的运营过程如图1 所示。 当用户需要充电时,将IC 卡置于插卡口内,充电桩根据IC 卡内的信息进行用户身份确认,得到确认后提示用户进行正确的连接;然后用户把充电桩上的充电枪与车辆进行连接,同时在充电桩操作界面上进行充电参数设定,选择充电模式(定量充电、定金额充电、自动充满)等;当用户完成设定工作并启动充电后,充电桩执行相应的数据读取、记录等处理工作,并控制电气回路为输出连接器加电;充电过程启动后,用户取走IC 卡,充电桩自动进行充电及相关数据计量、记录处理;当充电过程达到结束条件后,充电桩停止充电。当用户再次刷卡后,操作界面显示完整的充电信息,提示用户断开充电桩与车辆的连接,并进行有关费用结算操作,打印收费单据等(在此时如果用户直接把卡取走而不进行费用的结算,那么在用户下次进行充电时,计费系统会自动扣掉上次充电应交的充电费用,否则不再给当前用户进行充电服务);其具体流程如图2所示。 2.1 更换电池模式思想 更换电池模式也称租赁电池模式,是一种把车辆与电池分开考虑的思路。用户只购买汽车,由专门的电池租赁公司负责电池的购买、租赁、充电、快速更换及管理。可以让用户像“汽车加油”一样方便地得到能源供给。它的运营模式是通过各个电池更换站集中对标准化的电池充电,电动汽车用户需要补充能源时,可以非常方便地到任意一个更换站更换充好的电池。 2.2 更换电池模式的运营及盈利方式透析 电动汽车更换电池模式的运营与整车充电模式的运营所需要参与的企业和个人是一样的,在上面已经具体的给出在这不再一一介绍。能源供给企业及换电站利润值=(用户的所用电费+电池租赁费+卖废旧电池所得利润+政府部门补贴)-(电池购买费用+电池更换站建设费+电池维护费用+电池更换站日常运营费),具体的运营过程如图3 所示,其具体的运营过程包括电池的租赁、电池的更换、电池的维护和电池的回收。 能源供给企业购买电池后通过向中间运营商(建站企业)支付一定的建站费用来进行更换站的建设。电动汽车用户在购买“裸车”后,去电池更换站办理相应的“租赁手续”及交一定的租金就能使电动汽车投入使用。租赁的手续及租金由相关部门协商而定,对于租金可以肯定的是,因为换给消费者的是一块充满电的电池,加上一些其他成本,租赁电池的价格肯定要比消费者自己在家充电贵,但是绝对远远低于燃油的费用。用户在电池的使用过程中不仅要交租金,每次更换电池时根据电池电量的消耗情况用户还要向电池更换站交纳相应的所用电费。 2.2.2 电池的快速更换 为了使得更换更加快捷,需要更换电池的车辆进站之前应向站台提出电池更换请求,以便站台调度安排停车位置、通知电池更换库准备 |