电动汽车充电基础设施研究及模型优化

2024年1月11日发(作者：一汽大众途观l)

电动汽车充电基础设施研究及模型优化

随着全球气候变化的日益严重，电动汽车作为新型代替能源汽车的必然趋势，备受消费者关注。然而，电动汽车在建设和推广过程中也面临着一些挑战，如充电基础设施不完善、充电时间过长、续航里程不足等问题。因此，对电动汽车充电基础设施的研究和优化，对于推广电动汽车的进程至关重要。

一、电动汽车充电基础设施现状

目前，我国路面电动汽车充电基础设施的建设正在逐步推进。根据工信部数据，截至2019年9月底，全国共有公共充电桩286.4万台，其中交流充电桩262.4万台，直流充电桩24万台。此外，根据国家科技部最新发布的《电动汽车充电基础设施发展规划》，到2020年，全国公共充电桩数量预计将达到50万台。

但事实上，电动汽车充电基础设施的建设依然存在诸多问题。一方面，充电桩覆盖率不高，尤其是在偏远地区和乡村地区缺乏充电设施，影响了电动汽车的长途出行。另一方面，充电基础设施的运营成本高、盈利能力差，使得充电业主投资热情不高。由此，急需建立切实可行的充电基础设施，提高其覆盖面和普及率，才能够促进电动汽车产业的发展。

二、电动汽车充电基础设施研究

针对电动车充电基础设施问题，行业内开始逐步展开研究。其中，基于充电桩位置及数量的布局和调度优化模型成为主流的研究方向之一。

充电桩部署方案选取及预测模型是充电设施规划和建设的基础。其开发设计避免了设施布局不合理、能源浪费等问题。该模型基于充电需求数据，综合考虑充电时间，用户使用需求和能量传输成本等因素，建立了充电站部署模型。该模型可以通过对区域内不同充电点的分析和预测，有效实现更加精细和有针对性的充电基础设施规划和部署。

此外，充电桩数量的调度也是优化模型的重要内容之一。根据实际情况，应通过优化调度模型合理分配充电桩的使用以减少流程等待、提高设施设备利用率，并缩短充电等待时间。此种优化模型可以优化电动车充电设备部署方案，同时充分考虑能源消耗、充电设备等因素，减少充电成本，运用信息技术手段实现充电桩自适应更新。

三、电动汽车充电基础设施模型优化

基于电动车充电基础设施现状和未来的发展情况，充电设施的模型优化被认为是解决当前问题的一种有效手段。以充电时间缩短为例，分别通过缩短充电时间和提高续航里程使电动汽车充电时间缩短的两种方法对充电基础设施进行模型优化。

缩短充电时间

电动汽车充电时间长是一直以来被广泛认识的问题，如何有效缩短充电时间是当前研究的热点之一。针对这一问题，学者们提出了一系列解决方案，如放大电压、调整电流、改进电池技术和利用智能电网等。例如，电动汽车充电桩可自适应地调整电压和电池充电电流。在情况有限的情况下，充电桩电能调度策略可以实时计算充电电流级别并调整充电桩输出电流，充分利用最大电池充电容量，减少了充电时间。

提高续航里程

除了缩短充电时间，提高续航里程也是缓解电动汽车充电基础设施问题的有效手段。由于电动车的续航里程有点窄，如首次汽车购买者的着重点，许多消费者不愿意购买电动汽车。而随着科技的进步和电池技术的发展，目前已经有很多的技术可以用来提高电动车的续航里程，例如制造高能量密度的电池和研发出新的充电技术，可以使得电动车的续航里程大幅度提升

总结

电动汽车是代替工业时代的必然趋势，它的普及和应用是必不可少的。充电基础设施是推广电动汽车的关键，但在实际建设过程中面临着诸多挑战。为此，有必要不断进行研究和模型优化，寻求更好的解决方案，提高充电设施的覆盖率和普及率，从而推动电动汽车产业的发展。