時(shí)間：2023-05-30 10:07:23
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇電動(dòng)汽車，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
這是周五晚上10點(diǎn)，我結(jié)束一個(gè)活動(dòng)正驅(qū)車從Palo Alto回舊金山。那不過是不到60公里的路程，如果順利，40分鐘之后我就能到家。
是的，我開的還是電動(dòng)汽車Active E。在我為數(shù)不多用到它時(shí)，它都像溫順良駒一樣可以信賴。此刻它安靜、疾馳，有幾次我不知不覺超過了一百多邁，它也并沒有漂起來。但在我行駛完一半路程時(shí)，面前儀表盤上的數(shù)字跳動(dòng)起來，提醒我只有25%的電了。
從Palo Alto開出時(shí)它并非滿格，但好歹有70%的電量。我理所當(dāng)然覺得它能順利到家，因?yàn)樗闹圃焐陶f在滿格情況下，它能開130公里到160公里。不過我覺得問題也不大，導(dǎo)航顯示我還有十幾分鐘就能到家，路邊的燈火也逐漸多了起來。
但接下來我犯了一個(gè)錯(cuò)誤，在我略微為電池分神時(shí)，我的大腦沒有及時(shí)指揮我變道。等我回過神來已走上了一條岔路。導(dǎo)航里的女聲說的下一條道路我完全沒聽說過。
我忐忑不安，將車靠邊。導(dǎo)航顯示在目前這條路上，我非得大繞一圈才能回城。然后殘酷的事實(shí)出現(xiàn)了：汽車顯示電量只能再用12分鐘，而導(dǎo)航顯示我要27分鐘才能進(jìn)入舊金山市區(qū)并行駛到最近的充電樁。
這下果然像是陷在了無盡冰冷的宇宙中，偶爾有汽車呼嘯著從我的車旁邊經(jīng)過。我略微想象了一下在高速路上開到一半戛然而停被后面的車碰撞上的樣子；然后又想象了一下停在路邊等待拖車到來的情形。我也許應(yīng)該隨身帶本《銀河系搭車指南》。
無論如何還是得先開著。我又一次沖上了路。我隔三差五瞄一眼電量，每次電量的減少都讓我膽寒心驚。
更要命的是這條路我完全不熟悉，那些迎面而來的路牌絲毫不能給我任何安慰。有幾次我赫然看到了San Jose的字樣，這是灣區(qū)最南的一個(gè)城市，可以說和舊金山的方向完全相反。如果我真的是在驚疑不定中開上了反路，Google導(dǎo)航又沒提示，那我這個(gè)夜晚決計(jì)難逃拋錨路邊的命運(yùn)了。我憂心忡忡，只能暗暗禱祝：Google地圖導(dǎo)航，你這次可一定要靠譜，不能給我?guī)уe(cuò)路啊！
接下來的時(shí)間無比漫長(zhǎng)。在電池顯示只有5%時(shí)，我覺得我的心臟都停跳了一拍。我把車開上應(yīng)急車道，但并不減慢速度。唯一的想法是，好歹離舊金山近一點(diǎn)，這樣等用盡最后一點(diǎn)電時(shí)，城里的救援也能快點(diǎn)到。
然后，一個(gè)轉(zhuǎn)彎，光明出現(xiàn)了。那真是大片的燈光，從一個(gè)個(gè)房子里透出來，燦爛無比。我滿心歡喜，因?yàn)檫@意味著可愛的舊金山城就在前面。但瞅了一眼電池后，我的心又一片冰涼—1%！
我一咬牙，接著往前開，在一段漫長(zhǎng)飛馳后，我看到了舊金山的路牌，然后又是一段漫長(zhǎng)的沒有應(yīng)急車道的高架橋。我祈禱這1%的電支持得更久一些，并把雙閃打開，希望給后面的車一點(diǎn)提示。
等到開下這段高架橋，一個(gè)紅綠燈提示我已進(jìn)入了城市。再看電池，本來顯示百分?jǐn)?shù)的地方已經(jīng)只剩下空白和下劃線。
但我的車還能開。這個(gè)發(fā)現(xiàn)讓我喜出望外。只是城市里的諸多的紅燈變成了我新的折磨。我想當(dāng)時(shí)自己一定一派失魂落魄—我在一個(gè)單行道的中間就開始左轉(zhuǎn)，害的左道的司機(jī)猛踩剎車并大按喇叭；在我看到車庫(kù)時(shí)，我簡(jiǎn)直是在馬路牙子上磕磕碰碰地彈進(jìn)去的。
可以。目前來說很大一部分的電動(dòng)汽車都是可以在家里進(jìn)行充電的，在家充電也稱為慢充，一般使用220V電壓就可以直接充電，雖然充電的速度比較慢，但是對(duì)于電池系統(tǒng)的損傷比較小，適合過夜充電，不過在家給電動(dòng)汽車進(jìn)行充電的時(shí)候需要注意用電安全。
附：電動(dòng)汽車在家充電注意事項(xiàng)：
1、禁用“飛線”充電：
尤其是一些住的樓層不是很高的車主，在給汽車充電的時(shí)候就使用“飛線”的方法，“飛線”就是從插線板將插座延長(zhǎng)到車身附近，將充電器插到插線板進(jìn)行充電，這種充電方式是非常危險(xiǎn)的，因?yàn)殡娋€比較長(zhǎng)，產(chǎn)生的電阻比較大，容易出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象，極易導(dǎo)致火災(zāi)、觸電等事故的發(fā)生。
2、充電時(shí)嚴(yán)禁打開前機(jī)艙蓋：
在家給電動(dòng)汽車充電的時(shí)候比較慢，很多的車主就會(huì)趁這段時(shí)間打開機(jī)艙蓋，對(duì)機(jī)艙內(nèi)的塵土進(jìn)行清理，這是非常危險(xiǎn)的，在機(jī)艙里的一般都是高壓電，雖然有漏電保護(hù)，但是萬一出現(xiàn)問題的話，后果也是不堪設(shè)想的，所以在給汽車充電的時(shí)候需要注意，保護(hù)好自己和他人的安全。
（來源：文章屋網(wǎng) ）
關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車 組成結(jié)構(gòu) 維護(hù) 檢修
【分類號(hào)】TD422.2
目前，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，汽車產(chǎn)業(yè)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著重大帶動(dòng)作用，但同時(shí)也給能源與環(huán)境造成了巨大的壓力，不僅影響了中國(guó)的能源安全和能源戰(zhàn)略，還在某種程度上制約了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。但是，由于電動(dòng)汽車資源消耗低、環(huán)境污染少，各國(guó)紛紛投入巨資發(fā)展電動(dòng)汽車，我國(guó)也非常重視電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的技術(shù)發(fā)展。隨著電動(dòng)汽車技術(shù)的日趨成熟，其逐漸進(jìn)入“尋常百姓家”。本文對(duì)電動(dòng)汽車的組成結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹，并對(duì)其維護(hù)及檢修談一些看法。
一、電動(dòng)汽車的概述及其組成結(jié)構(gòu)
1、電動(dòng)汽車概述
電動(dòng)汽車是指以車載電源為動(dòng)力，用電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪行駛，符合道路交通、安全法規(guī)各項(xiàng)要求的車輛。這里指的是純電池驅(qū)動(dòng)車，而更廣義的燃料電池和插電式混合動(dòng)力車均不算在內(nèi)。
電動(dòng)汽車的優(yōu)點(diǎn)是：它本身不排放污染大氣的有害氣體，即使按所耗電量換算為發(fā)電廠的排放，除硫和微粒外，其它污染物也顯著減少，由于電廠大多建于遠(yuǎn)離人口密集的城市，對(duì)人類傷害較少，而且電廠是固定不動(dòng)的，集中的排放，清除各種有害排放物較容易，也已有了相關(guān)技術(shù)。有關(guān)研究表明，同樣的原油經(jīng)過粗煉，送至電廠發(fā)電，經(jīng)充入電池，再由電池驅(qū)動(dòng)汽車，其能量利用效率比經(jīng)過精煉變?yōu)槠停俳?jīng)汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車高，因此有利于節(jié)約能源和減少二氧化碳的排量，正是這些優(yōu)點(diǎn)，使電動(dòng)汽車的研究和應(yīng)用成為汽車工業(yè)的一個(gè)“熱點(diǎn)”。
2、電動(dòng)汽車的組成結(jié)構(gòu)
電動(dòng)汽車的組成包括：電力驅(qū)動(dòng)及控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)力傳動(dòng)等機(jī)械系統(tǒng)、完成既定任務(wù)的工作裝置等。電力驅(qū)動(dòng)及控制系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的核心，也是區(qū)別于內(nèi)燃機(jī)汽車的最大不同點(diǎn)。電力驅(qū)動(dòng)及控制系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)、電源和電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制裝置等組成。電動(dòng)汽車的其他裝置基本與內(nèi)燃機(jī)汽車相同。
（1）電源（電池）。電源為電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)提供電能，電動(dòng)機(jī)將電源的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，通過傳動(dòng)裝置或直接驅(qū)動(dòng)車輪和工作裝置。目前，電動(dòng)汽車上應(yīng)用最廣泛的電源是鉛酸蓄電池，但隨著電動(dòng)汽車技術(shù)的發(fā)展，鉛酸蓄電池由于比能量較低，充電速度較慢，壽命較短，逐漸被其他蓄電池所取代。正在發(fā)展的電源主要有鈉硫電池、鎳鎘電池、鋰電池、燃料電池、飛輪電池等，這些新型電源的應(yīng)用，為電動(dòng)汽車的發(fā)展開辟了廣闊的前景。
（2）驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的作用是將電源的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，通過傳動(dòng)裝置或直接驅(qū)動(dòng)車輪和工作裝置。目前電動(dòng)汽車上廣泛采用直流串激電動(dòng)機(jī)，這種電機(jī)具有"軟"的機(jī)械特性，與汽車的行駛特性非常相符。但直流電動(dòng)機(jī)由于存在換向火花，比功率較小、效率較低，維護(hù)保養(yǎng)工作量大，隨著電機(jī)技術(shù)和電機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，勢(shì)必逐漸被直流無刷電動(dòng)機(jī)（BCDM）、開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)（SRM）和交流異步電動(dòng)機(jī)所取代。
（3）控制器。控制器是電動(dòng)車的大腦，用最簡(jiǎn)單的話說，控制器就是將電池能量與驅(qū)動(dòng)車輪的電機(jī)聯(lián)系起來的橋梁。最新的電動(dòng)車采用高效、高功率的交流發(fā)電機(jī)，控制器則負(fù)責(zé)將電池中的直流電轉(zhuǎn)化為交流電。
二、電動(dòng)汽車的維護(hù)及檢修要點(diǎn)
電力驅(qū)動(dòng)及控制系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的核心，國(guó)家近些年也有針對(duì)性的加大該系統(tǒng)的研究開發(fā)投資。但任何技術(shù)均需要通過實(shí)際使用來檢驗(yàn)，因此我們?cè)诂F(xiàn)有技術(shù)水平的前提下，如何更好地使用電動(dòng)汽車，延長(zhǎng)其使用壽命，就需要駕駛員具有一定的維護(hù)與檢修知識(shí)。
1、正確掌握充電時(shí)間
提出新車后必須及時(shí)補(bǔ)充電能，保持電池在充滿狀態(tài)。在使用過程中，要根據(jù)實(shí)際情況準(zhǔn)確把握充電時(shí)間，參考平時(shí)使用頻率及行駛里程，自我把握充電時(shí)間。正常行駛時(shí)，如果電量表指示紅燈和黃燈亮了，就應(yīng)該去充電；如果只剩下紅燈亮，應(yīng)停止運(yùn)行，盡快充電，過度放電會(huì)縮短電瓶壽命。充電時(shí)間不宜過長(zhǎng)，否則會(huì)形成過度充電，使車輛電瓶發(fā)熱。過度充電、過度放電和充電不足都會(huì)縮短電瓶使用壽命。在充電過程中，電瓶溫度超過65℃，應(yīng)停止充電。
2、保護(hù)好充電器
電動(dòng)汽車使用說明書上都有關(guān)于保護(hù)充電器的說明。很多用戶沒有認(rèn)真閱讀說明書的習(xí)慣，往往出了問題才想起找說明書看。另外，需要注意的就是充電時(shí)要保持充電器的通風(fēng)，否則既影響充電器的壽命，還可能發(fā)生熱漂移影響充電，對(duì)電池形成損傷。
3、定期深放電
電池定期進(jìn)行一次深放電也有利于“活化”電池，此舉可以略微提升電池的容量。電池經(jīng)過第一次欠壓保護(hù)之后，經(jīng)過一段時(shí)間后電壓還會(huì)上升，又恢復(fù)到非欠壓狀態(tài)，這時(shí)候如果再使用電池，對(duì)電池的傷害很大。在完成完全放電之后，對(duì)電池進(jìn)行完全充電，會(huì)感覺電池容量有所提升。
4、保持電能充足
電動(dòng)汽車在日常使用中，要保持電池的足電狀態(tài)，控制好車速，最佳行駛里程為最長(zhǎng)行駛里程的1/3～2/3。如果每天行駛10公里～20公里左右的，最好每?jī)商煅a(bǔ)充電能一次；如日行駛大于50公里的，應(yīng)該當(dāng)天就進(jìn)行補(bǔ)充電能，使電池長(zhǎng)期處于“吃飽狀態(tài)”。用完了閑置幾天再充電，極易出現(xiàn)硫化，電池容量下降。
5、、避免充電時(shí)插頭發(fā)熱
電源插頭或充電器輸出插頭松動(dòng)、接觸面氧化等現(xiàn)象都會(huì)導(dǎo)致插頭發(fā)熱，發(fā)熱時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)使插頭短路或接觸不良，損害充電器和電瓶，帶來不必要的損失。當(dāng)發(fā)現(xiàn)上述情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)清除氧化物或更換接插件。
6、嚴(yán)禁存放時(shí)虧電
車輛蓄電池在存放時(shí)嚴(yán)禁處于虧電狀態(tài)。虧電狀態(tài)是指電池使用后沒有及時(shí)充電，在虧電狀態(tài)下存放電池，很容易出現(xiàn)硫酸鹽化，硫酸鉛結(jié)晶物附著在極板上，會(huì)堵塞電離子通道，造成充電不足，電池容量下降。電動(dòng)汽車的電池需充足電后儲(chǔ)存，并每月補(bǔ)充電一次，保持電池健康狀態(tài)，避免長(zhǎng)期虧電導(dǎo)致電池極板硫酸鹽化虧電狀態(tài)，車輛閑置時(shí)間越長(zhǎng)，電池?fù)p壞越重。
7、避免大電流放電
電動(dòng)汽車在起步時(shí)，要均勻加速，盡量避免猛踩油門，形成瞬間大電流放電。大電流放電容易導(dǎo)致產(chǎn)生硫酸鉛結(jié)晶，進(jìn)而損害電池極板的物理性能。蓄電池不能放置在密封的容器內(nèi)，不要接近明火，不要將蓄電池拋入火中或浸沒在水中，嚴(yán)禁在陽(yáng)光下直接暴曬。停車時(shí)一定要關(guān)閉車內(nèi)所有電源。
8、重點(diǎn)部件的日常維護(hù)及檢修
（1）電池。由于傳統(tǒng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)過了近百年的不斷的改進(jìn)，其可靠性及耐久性都達(dá)到了非常高的水平。而電動(dòng)汽車的電池卻并沒有通過這么大模、長(zhǎng)時(shí)間以及各種工況環(huán)境的檢驗(yàn)。尤其在電池所面臨的質(zhì)量問題中，質(zhì)量一致性問題又是其中關(guān)鍵所在。以鋰電池為例，鋰電池的過充電和過放電都是不容易控制的。對(duì)于單片鋰電池來講，過充和過放這兩個(gè)問題都容易控制，但電動(dòng)汽車所使用的鋰電池是由若干個(gè)小鋰電池串并聯(lián)在一起的，只要這些小鋰電池的一致性不好，就很容易造成有的過充、有的充不足的現(xiàn)象，最終影響整個(gè)電池的使用壽命和成本。目前，所有電動(dòng)汽車用電池都存在著壽命不夠長(zhǎng)的問題。因此，應(yīng)注意電動(dòng)汽車電池日常維護(hù)及基本檢修：①經(jīng)常用抹布蘸開水把電瓶外部擦洗一遍，將面板、柱頭上擦拭干凈。有助于提高電瓶的使用壽命。②日常行車時(shí)應(yīng)經(jīng)常檢查蓄電池蓋上的小孔是否暢通。③定期的檢查蓄電池電纜的連接問題，查看電纜有沒有松動(dòng)的情況。④定期檢查蓄電池內(nèi)部電解液高度，如發(fā)現(xiàn)電解液過低，應(yīng)添加蒸餾水或?qū)Ｓ勉U酸電池補(bǔ)充液。切忌用飲用純凈水代替。⑤蓄電池長(zhǎng)時(shí)間不使用，會(huì)慢慢自行放電，直至報(bào)廢。因此汽車在長(zhǎng)時(shí)間不使用的情況下，每隔一個(gè)月要對(duì)蓄電池進(jìn)行一次充電維護(hù)。⑥對(duì)蓄電池充電時(shí)，要把汽車放置在通風(fēng)較好的位置，打開蓄電池蓋（充電時(shí)務(wù)必關(guān)斷汽車電源）。⑦電動(dòng)車在短距離使用后應(yīng)及時(shí)將蓄電池充滿電，讓蓄電池始終保持飽和狀態(tài)，可保持蓄電池的使用壽命。
（2）控制器：①控制器的檢查應(yīng)在斷電的情況下進(jìn)行，至少3個(gè)月一次。②控制器的各項(xiàng)功能出廠時(shí)已經(jīng)調(diào)好，檢查時(shí)不應(yīng)拆開和調(diào)整。③接觸器接線不得調(diào)整；斷開電鎖后，控制器功率單元內(nèi)的濾波電容器要保持幾分鐘的放電時(shí)間。④經(jīng)常清潔控制器外表的灰塵和雜物，切記用水沖洗電容器件，可以用刷子或高壓氣體去塵。
三、結(jié)束語(yǔ)
總之，由于具有節(jié)能和環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，電動(dòng)汽車很符合我國(guó)目前秉持的可持續(xù)發(fā)展觀和建設(shè)資源集約型、環(huán)境友好型社會(huì)的理念，目前我國(guó)政府加大了投入力度、電動(dòng)汽車技術(shù)日趨成熟。但電動(dòng)汽車目前還處于初級(jí)應(yīng)用階段，相關(guān)的維護(hù)方法以及檢修技術(shù)均還有待發(fā)展提高。
【關(guān)鍵詞】節(jié)能；環(huán)保
1.引言
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車的數(shù)量不斷增加，環(huán)境污染問題日趨嚴(yán)重。因此研究節(jié)約能源，降低排放，保護(hù)環(huán)境的汽車，以綠色環(huán)保汽車代替燃油汽車是社會(huì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要，成為世界各國(guó)共同關(guān)注的問題。電動(dòng)氣車是一種節(jié)約燃油資源、減少污染甚至零排放的理想綠色汽車，是未來汽車的發(fā)展方向。發(fā)展最早的是純電動(dòng)汽車，但其充電設(shè)施不完善，行駛里程受到限制，也存在廢舊電池難以回收再利用和二次污染的問題，在此背景下，混合能源電動(dòng)汽車應(yīng)運(yùn)而生。
2.混合能源電動(dòng)汽車?yán)砟?/p>
混合能源電動(dòng)汽車具有節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境、行駛里程不受限制和不改變基本的基礎(chǔ)設(shè)施等優(yōu)點(diǎn)，最主要的是目前技術(shù)已經(jīng)基本成熟，被認(rèn)為是當(dāng)前電動(dòng)汽車中最具有產(chǎn)業(yè)化和市場(chǎng)化前景的車型之一。其結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。
3.能源介紹
3.1 燃料電池+超級(jí)電容
燃料電池是能夠持續(xù)的通過發(fā)生在陰極和陽(yáng)極的氧化還原反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的一種能量轉(zhuǎn)換裝置。只要連續(xù)不斷地向燃料電池內(nèi)輸入氧化劑和燃料，就能不斷提供電能，這是它與常規(guī)電池的區(qū)別。其優(yōu)點(diǎn)有以下幾方面：
（1）工作時(shí)間長(zhǎng)：燃料電池具有連續(xù)工作時(shí)間長(zhǎng)和能量轉(zhuǎn)換效率高兩種優(yōu)勢(shì)。
（2）高效：它不通過熱機(jī)過程，不受卡諾循環(huán)的限制，其能量轉(zhuǎn)化效率在40-60%；如果實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)供，燃料的總利用率可高達(dá)80%以上。
（3）環(huán)境友好：以純氫為燃料時(shí)，燃料電池的化學(xué)反應(yīng)物僅為水，二氧化碳的排放量大量減少，這對(duì)緩解溫室效應(yīng)起到重要作用。
（4）安靜：燃料電池工作部件很少，工作時(shí)噪音低。
（5）可靠性高：燃料電池經(jīng)歷了堿性、磷酸、熔融碳酸鹽和固體氧化物等幾種類型的發(fā)展階段，其運(yùn)行非常可靠，可以作為不間斷電源和各種應(yīng)急電源使用。
燃料電池啟動(dòng)時(shí)的反應(yīng)速度不及內(nèi)燃機(jī)引擎，若提高反應(yīng)速度則必須保證它的穩(wěn)定性。它還具有相對(duì)較軟的輸出特性，會(huì)導(dǎo)致效率下降，為解決此問題，需由燃料電池和有較硬輸出特性的DC/DC變換器組成一個(gè)整體，負(fù)責(zé)對(duì)整車供電。
為了解決電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程與加速爬坡性能之間的矛盾，可以采用由主能源--燃料電池提高最佳的續(xù)駛里程，而由輔助能源--超級(jí)電容在加速和爬坡時(shí)提供短時(shí)的輔助動(dòng)力。輔助能源系統(tǒng)的能量可以直接取自主能源，也可以在電動(dòng)汽車剎車或下坡時(shí)回收可再生的動(dòng)能。超級(jí)電容具有負(fù)載均衡作用，燃料電池的放電電流減少使電池的可利用能量、使用壽命得到顯著提高。
3.2 太陽(yáng)能電池+蓄電池
太陽(yáng)能是一種可再生的綠色能源。太陽(yáng)能電池是符合可持續(xù)發(fā)展的一種節(jié)能環(huán)保電池。在車體上安裝太陽(yáng)能電池，主要目標(biāo)是質(zhì)量小，安全，受到空氣阻力最小和太陽(yáng)能吸收能量最大化。目前得到廣泛應(yīng)用的是晶硅電池和薄膜電池，其轉(zhuǎn)換效率和成本潛力如表1所示[1]。
考慮到天氣變化和特殊情況的發(fā)生，蓄電池通常作為輔助能源和太陽(yáng)能電池一起使用。太陽(yáng)照射太陽(yáng)能電池時(shí)，光能轉(zhuǎn)換成電能驅(qū)動(dòng)車輛行駛。剩余電量由蓄電池儲(chǔ)存，以便太陽(yáng)電池電量不足時(shí)由蓄電池驅(qū)動(dòng)車輛行駛。當(dāng)車輛制動(dòng)時(shí)還可由蓄電池回收制動(dòng)能量。
3.3 混合能源驅(qū)動(dòng)模式
系統(tǒng)根據(jù)道路和天氣情況選擇車輛的驅(qū)動(dòng)模式：當(dāng)控制系統(tǒng)檢測(cè)到蓄電池的SOC值較低時(shí)，進(jìn)入燃料電池作為主能源的工作模式；在城市道路低速行駛和蓄電池電量充足時(shí)，進(jìn)入太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)模式；在電動(dòng)汽車爬坡或加速時(shí)，及時(shí)利用其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，提供必要的輔助動(dòng)力，進(jìn)入混合驅(qū)動(dòng)模式；當(dāng)車輛制動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)給蓄電池充電，進(jìn)入再生制動(dòng)能量回收模式；當(dāng)車輛靜止時(shí)，進(jìn)入蓄電池充電模式。
4.混合能源電動(dòng)汽車的關(guān)鍵技術(shù)
混合能源電動(dòng)汽車是幾種電池的結(jié)合，由于混合能源電動(dòng)汽車自身的特殊性，使得對(duì)汽車儲(chǔ)能裝置、電動(dòng)變換裝置、控制系統(tǒng)裝置要求較高，不僅需要有較高的穩(wěn)定性，而且要求經(jīng)濟(jì)高效。混合動(dòng)力汽車需要解決的幾個(gè)核心問題是：雙向DC/DC變換器技術(shù)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)及能量管理技術(shù)等。
4.1 雙向DC/DC（直流/直流）變換器技術(shù)
DC/DC變換是將固定的直流電壓變換成可變的直流電壓，也稱為直流斬波。DC/DC變換器內(nèi)部一般具有PWM（脈寬調(diào)制）模塊，E/A（差錯(cuò)放大器）模塊，比較器模塊等幾大功能模塊。目前，大多數(shù)DC/DC變換器只能實(shí)現(xiàn)能量單向流動(dòng)。然而，對(duì)于蓄電池和超容量電容器這種要求能量雙向流動(dòng)的器件，單向DC/DC變換器有很大的局限性，這就需要雙向DC/DC變換器。
雙向DC/DC變換器使整體電路簡(jiǎn)單化，非常方便的實(shí)現(xiàn)了能量的雙向傳輸，與兩個(gè)單向DC/DC變換器反向并聯(lián)相比，有效率高、體積小、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
4.2 電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)
電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)包括電動(dòng)機(jī)技術(shù)、控制器和功率電子器件。電動(dòng)機(jī)和控制器是提高混合能源電動(dòng)汽車的行駛里程、驅(qū)動(dòng)性能和可靠性的保證。電動(dòng)機(jī)要具有很寬的調(diào)速范圍，在恒功率區(qū)低轉(zhuǎn)矩時(shí)有很快的速度，以滿足在平坦路面能高速行駛，在恒轉(zhuǎn)矩區(qū)低速運(yùn)行時(shí)有大轉(zhuǎn)矩，以滿足起動(dòng)和爬坡要求。在混合能源電動(dòng)汽車中，電動(dòng)機(jī)的選型原則一般有以下幾點(diǎn)[2]：
（1）高性能、低自重、小尺寸；
（2）在較寬的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)有較高的效率；
（3）電磁輻射盡量小；
（4）成本低。
目前，在混合能源電動(dòng)汽車上采用的驅(qū)動(dòng)電機(jī)主要有直流電機(jī)、永磁同步電機(jī)、開關(guān)磁阻電機(jī)和交流異步電機(jī)等。這些電機(jī)的主要優(yōu)缺點(diǎn)可如表2所示[3]。
4.3 能量管理技術(shù)
混合能源電動(dòng)汽車的能量管理包括兩個(gè)方面：整車的能量管理和蓄電池的能量管理。整車的能量管理中，混合能源電動(dòng)汽車需具備能量管理系統(tǒng)，在車輛行駛過程中，系統(tǒng)能隨時(shí)隨地對(duì)車輛的能耗進(jìn)行計(jì)算，并通過剩余能量將計(jì)算數(shù)據(jù)顯示出來，使駕駛?cè)藛T清楚車輛的行駛里程，以便對(duì)如何行使做出正確的決定。對(duì)于電池的能量管理一般包括以下幾個(gè)方面：
（1）準(zhǔn)確計(jì)算電池組SOC，SOC對(duì)整車的控制策略起到至關(guān)重要的作用；
（2）對(duì)電池單體/模塊的電壓和溫度的監(jiān)控；
（3）能對(duì)電池組進(jìn)行熱管理，包括需要時(shí)對(duì)電池組進(jìn)行冷卻或加熱。
5.結(jié)語(yǔ)
眾所周知，我國(guó)的石油資源極度匱乏，人均占有量?jī)H是世界的1/10，在此背景下，我們必須節(jié)約能源，減緩汽車消耗資源的速率。混合能源電動(dòng)汽車是適應(yīng)時(shí)代變化的產(chǎn)物，這是其一。其二，汽車業(yè)是我們國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)重要的支柱。其三，快速發(fā)展的汽車業(yè)給環(huán)境保護(hù)帶來很大的壓力，不僅是廢氣的排放，其產(chǎn)生噪聲都會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，發(fā)展混合能源電動(dòng)汽車，可以減輕環(huán)境污染，為我們提供一個(gè)更好的生存環(huán)境做出貢獻(xiàn)。
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作者簡(jiǎn)介：
去年，中國(guó)市場(chǎng)上的汽車銷量已占到全球銷量的一半。中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)公布，去年共銷售新能源汽車12791輛，其中純電動(dòng)汽車11375輛。相比龐大的汽車銷量，有點(diǎn)微不足道。
但是，大城市的霧霾污染或許給低迷的電動(dòng)汽車市場(chǎng)帶來了機(jī)會(huì)。因?yàn)镻M2.5是形成霾的主要污染物，而機(jī)動(dòng)車尾氣是PM2.5的主要排放源。據(jù)中國(guó)科學(xué)院“大氣灰霾追因與控制”專項(xiàng)研究組的監(jiān)測(cè)結(jié)果，今年1月份京津冀共發(fā)生5次強(qiáng)霾污染過程中，北京地區(qū)機(jī)動(dòng)車排放是PM2.5最大來源，約占25%。
由于能源、環(huán)境、氣候變化等全球性問題的出現(xiàn)，電動(dòng)汽車作為一種解決方案成為全球汽車工業(yè)發(fā)展的方向。
來自麥肯錫的分析數(shù)據(jù)顯示，新能源汽車技術(shù)可以顯著減少碳排放。而電動(dòng)汽車除了低碳環(huán)保之外，還表現(xiàn)出擺脫能源依賴以及在電網(wǎng)負(fù)荷低谷時(shí)段進(jìn)行常規(guī)充電的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，有研究表明，同樣的原油經(jīng)過粗煉發(fā)電充入電池驅(qū)動(dòng)汽車要比直接精煉成汽油驅(qū)動(dòng)汽車效率更高。此外，電能的來源也比較廣泛，新興的潔凈發(fā)電模式如光伏、風(fēng)能、核能以及潮汐等都能夠被直接應(yīng)用，而且采用潔凈能源，對(duì)環(huán)境的污染也將降到最低。
陷入困境
最近10年，中國(guó)汽車制造商已經(jīng)了40款電動(dòng)汽車，并宣布將有31款插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車于2015年上市。比亞迪、福田和上汽集團(tuán)等國(guó)內(nèi)汽車廠商早就推出了混合動(dòng)力或插電式電動(dòng)車。美國(guó)與日本的汽車廠商通用、本田、日產(chǎn)、豐田等，都是較早進(jìn)入中國(guó)電動(dòng)汽車市場(chǎng)的公司。
去年，國(guó)務(wù)院的發(fā)展規(guī)劃提出，爭(zhēng)取到2015年，純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車?yán)塾?jì)產(chǎn)銷量達(dá)到50萬輛，到2020年超過500萬輛。這是宏大的規(guī)劃。
然而，美國(guó)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)派克研究（Pike Research）公司報(bào)告顯示，到2015年，中國(guó)電動(dòng)汽車年銷量預(yù)計(jì)僅有45000臺(tái)；而到2017年，預(yù)期銷量也僅有15.2萬臺(tái)，還不到輕型車市場(chǎng)的1%。
中國(guó)還沒有形成西方那樣注重環(huán)保的文化激勵(lì)措施，國(guó)內(nèi)汽車買家一般不會(huì)關(guān)心汽車的排放，而八成以上的消費(fèi)者都是第一次買車。
清潔能源汽車這一新穎的環(huán)保概念并不能吸引中國(guó)消費(fèi)者，因此像豐田普銳斯和比亞迪E6這樣的品牌也就失去了對(duì)中國(guó)客戶的吸引力。咨詢公司IHS上海辦事處高級(jí)分析師周泉認(rèn)為：“電動(dòng)汽車在一二線城市不會(huì)有太好的前景。”因?yàn)樵谶@些汽車保有量很高的大城市，有車族的消費(fèi)文化已經(jīng)形成。
對(duì)于中國(guó)那些傾向于購(gòu)買環(huán)保型汽車的消費(fèi)者來說，價(jià)格和生活方式的改變也是影響購(gòu)買的因素。比亞迪FD3M電動(dòng)汽車的零售價(jià)為16.98萬元，而普通的桑塔納轎車售價(jià)在10萬元-15萬元之間。與之相比，享受綠色生活似乎要付出更大的成本。桑塔納汽車每年的燃油成本約為1萬元，而全混合動(dòng)力汽車能最多節(jié)省50%的燃油費(fèi)，綜合比較后，還是標(biāo)準(zhǔn)的汽油型汽車省錢。
其他問題也在考驗(yàn)著電動(dòng)汽車的車主。如汽車型號(hào)和電池型號(hào)的不同導(dǎo)致行駛里程出現(xiàn)巨大的落差；受交通和地形等因素影響，實(shí)際行駛里程通常要小于標(biāo)稱行駛里程；而受限于充電站數(shù)量，電動(dòng)汽車駕駛員只能在充電站的半徑范圍內(nèi)駕駛。
“中國(guó)的電動(dòng)汽車制造商還沒有研發(fā)出先進(jìn)的技術(shù)來吸引消費(fèi)者，而政府設(shè)定的目標(biāo)也不大可能達(dá)成。”派克研究公司分析師加特納（John Gartner）說道。
一位業(yè)內(nèi)人士把電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車所遭遇的困境歸結(jié)為三個(gè)相關(guān)因素：政策和基礎(chǔ)設(shè)施、消費(fèi)者和汽車制造商，
核心技術(shù)
電動(dòng)汽車在目前市場(chǎng)上的尷尬局面是顯而易見的。國(guó)家863“節(jié)能與新能源汽車”重大項(xiàng)目監(jiān)理咨詢專家組組長(zhǎng)王秉剛認(rèn)為：“要充分了解新能源汽車渡過艱難的導(dǎo)入期，仍然需要一段時(shí)間。”
電動(dòng)汽車推廣的最主要難題之一是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，沒有充足的充電設(shè)施，消費(fèi)者不會(huì)購(gòu)買電動(dòng)汽車。截至去年底，北京電力公司已建設(shè)充電樁1080個(gè)，主要供公交車和環(huán)衛(wèi)車充電使用，覆蓋面遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。國(guó)務(wù)院發(fā)展規(guī)劃要求到2015年左右，在20個(gè)以上示范城市和周邊區(qū)域建成由40萬個(gè)充電樁、2000個(gè)充換電站構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)化供電體系。
王秉剛指出，動(dòng)力電池是電動(dòng)汽車的核心，希望組建“下一代動(dòng)力電池國(guó)家研究體系”，培植有競(jìng)爭(zhēng)力的電池產(chǎn)業(yè)集群。
國(guó)內(nèi)汽車制造商也聞風(fēng)而動(dòng)。近期，比亞迪董事長(zhǎng)兼總裁王傳福曾公開表示，今明兩年將是新能源汽車發(fā)展的“拐點(diǎn)”，希望在新能源汽車領(lǐng)域有所突破。據(jù)悉，比亞迪在新能源領(lǐng)域形成的產(chǎn)業(yè)包括光伏、電池、LED、儲(chǔ)能電站和電動(dòng)車等，已制定了未來10到20年電動(dòng)汽車的發(fā)展規(guī)劃。
但是，電動(dòng)汽車的技術(shù)尚不成熟。現(xiàn)階段，中國(guó)在電動(dòng)汽車高端技術(shù)方面總體上還不具備競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，電池、電機(jī)、電控等關(guān)鍵零部件技術(shù)基礎(chǔ)仍顯薄弱。
直接購(gòu)買國(guó)外的電動(dòng)車企業(yè)是一個(gè)辦法。去年7月停產(chǎn)的美國(guó)菲斯科是為數(shù)不多的豪華電動(dòng)車制造商，該公司僅有的卡瑪插電式混合動(dòng)力豪華跑車銷量不振，目前正在從中國(guó)和歐洲尋找買家，先后傳出與中國(guó)的萬向集團(tuán)和經(jīng)銷商廣匯集團(tuán)以及東風(fēng)汽車洽談購(gòu)買的消息。
替代燃料
在替代性燃料中，甲醇汽油是不錯(cuò)的選項(xiàng)。中國(guó)國(guó)家工信部去年3月28日《2012年工業(yè)節(jié)能與綜合利用工作要點(diǎn)》稱，將組織開展甲醇汽車試點(diǎn)，指導(dǎo)和推進(jìn)山西、上海、陜西編制試點(diǎn)實(shí)施方案。
甲醇汽油由甲醇與汽油以及添加劑混合而成，作為車用燃料汽油替代品，具有價(jià)格低廉、排放清潔的優(yōu)點(diǎn)，并且可以降低石油在能源結(jié)構(gòu)中所占比例。根據(jù)甲醇在成品油中所占比例，甲醇汽油可被標(biāo)號(hào)為M15（甲醇占15%）、M30、M85、M100等。甲醇汽油研發(fā)試點(diǎn)在國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有一些案例，中國(guó)自上世紀(jì)80年代以來，對(duì)于甲醇汽油的研究也有了30年左右的經(jīng)驗(yàn)。山西、陜西、浙江等省份在一些地區(qū)嘗試推廣了M15甲醇汽油，M85以上的高比例甲醇汽油在還沒有大面積推廣試用的經(jīng)驗(yàn)。工信部出臺(tái)的工作要點(diǎn)中將進(jìn)行試點(diǎn)的就是適用M85、M100的高比例甲醇汽車。
相對(duì)于電動(dòng)車，甲醇汽車對(duì)汽車動(dòng)力系統(tǒng)的改造比較小，因此在特定階段中，甲醇汽車具有一定的規(guī)模商用潛力，并帶來高比例甲醇汽油市場(chǎng)的發(fā)展機(jī)會(huì)。
然而，高比例甲醇汽油和甲醇汽車的發(fā)展，面臨著眾多的不確定因素。“從長(zhǎng)期發(fā)展機(jī)會(huì)來看，首先就是甲醇汽油的燃燒性能及安全性。”清科研究中心分析師肖珺表示，“對(duì)于甲醇汽油廠商而言，渠道建設(shè)與突破是值得重點(diǎn)關(guān)注的課題。”
前景看好
de的數(shù)據(jù)顯示，從去年到今年3月，全球消費(fèi)者對(duì)替代性燃料和高燃油效率車型的總體購(gòu)買興趣提高了54%。
自2008年以來，美國(guó)、日本、歐盟相繼實(shí)施新的電動(dòng)汽車發(fā)展戰(zhàn)略，加大了研發(fā)投入與政策扶持力度。日本以產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力為第一目標(biāo)，電動(dòng)汽車的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化均走在世界前列；美國(guó)以能源安全為首要任務(wù)，強(qiáng)調(diào)插電式電動(dòng)汽車發(fā)展；歐盟以 CO2 排放法規(guī)為主驅(qū)動(dòng)力，重視發(fā)展純電驅(qū)動(dòng)汽車，僅德國(guó)國(guó)家電動(dòng)汽車平臺(tái)計(jì)劃就投入近50億歐元（約合400億人民幣）。
與電動(dòng)汽車相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施充電系統(tǒng)產(chǎn)品行業(yè)也迎來快速建設(shè)和發(fā)展機(jī)遇。目前，電動(dòng)汽車充電設(shè)施市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)正日趨加劇，通用電氣、西門子、ABB、耐德、博世等跨國(guó)公司已紛紛加大開發(fā)電動(dòng)汽車充電設(shè)施產(chǎn)品。據(jù)預(yù)測(cè)，到2015年，全球電動(dòng)汽車的充電點(diǎn)將達(dá)約470萬個(gè)，全球電動(dòng)汽車充電設(shè)施的年銷售額將達(dá)180億美元。
關(guān)鍵詞： 電動(dòng)汽車；驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；優(yōu)缺點(diǎn)
中圖分類號(hào)：TM352 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2013）16-0045-03
0 引言
電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的核心，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)性能的好壞決定了電動(dòng)汽車性能的好壞。作為電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)必須滿足汽車的頻繁停、啟動(dòng)，速度響應(yīng)快。電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)可以在恒轉(zhuǎn)矩區(qū)和恒功率區(qū)運(yùn)轉(zhuǎn)，應(yīng)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，調(diào)速范圍寬，以滿足電機(jī)良好的啟動(dòng)性能和加速性能。轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速能平滑調(diào)節(jié)，滿足汽車爬坡，在惡劣復(fù)雜環(huán)境下等全工況下的正常運(yùn)行。應(yīng)具有效率高，損耗少，動(dòng)態(tài)制動(dòng)強(qiáng)和能量回饋功能，以滿足在車載總能量不變的情況下最大限度地增加續(xù)航里程[1]。應(yīng)滿足較高的瞬時(shí)功率、功率密度和轉(zhuǎn)矩密度，以提高車速，增大過載能力。應(yīng)滿足成本低，體積小，質(zhì)量輕，可靠性高的要求。目前常用的幾種電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)有直流電動(dòng)機(jī)、交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、永磁電動(dòng)機(jī)和開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)等各有其優(yōu)缺點(diǎn)。
1 直流電機(jī)
直流電機(jī)結(jié)構(gòu)是定子上裝有主磁極，轉(zhuǎn)子上裝帶有線圈、電刷和換向器的電機(jī)。直流電機(jī)的工作原理是，電樞元件旋轉(zhuǎn)“切割”主極磁場(chǎng)，產(chǎn)生的交流電動(dòng)勢(shì)經(jīng)換向片和電刷機(jī)械換向變成直流電動(dòng)勢(shì)。不計(jì)磁飽和時(shí)，勵(lì)磁繞組和電樞繞組之間沒有耦合，轉(zhuǎn)速可分別從磁場(chǎng)和電樞來控制，直流電動(dòng)機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩控制簡(jiǎn)單，方便，動(dòng)態(tài)響應(yīng)較快。調(diào)速范圍寬廣，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)平滑，具有交流電機(jī)不可比擬的電磁轉(zhuǎn)矩特性，這些是直流電機(jī)的突出優(yōu)點(diǎn)。非常適合電動(dòng)汽車對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)要求的調(diào)速范圍廣，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快的特點(diǎn)。另外直流電機(jī)有良好的啟動(dòng)性能，通過電樞回路接入變阻器和降壓?jiǎn)?dòng)基本能達(dá)到啟動(dòng)電流小，啟動(dòng)過程平滑等優(yōu)點(diǎn)，直到20世紀(jì)80年代中期，直流電機(jī)仍是國(guó)內(nèi)外電動(dòng)汽車用電機(jī)的主要研發(fā)對(duì)象[2]。
但是直流電機(jī)體積和重量大，價(jià)格是交流電機(jī)的2-3倍。在換向時(shí)易產(chǎn)生火花，引起電磁干擾，使之無法適用高速，大容量場(chǎng)合。換向器和電刷需經(jīng)常換，維護(hù)復(fù)雜，壽命短，可靠性低。不適宜在多塵、潮濕、易燃的環(huán)境下運(yùn)行且供電電壓也受限制[3]。
早期的電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)幾乎都采用直流電機(jī)，最早用機(jī)械開關(guān)通過調(diào)節(jié)串聯(lián)電池的個(gè)數(shù)來改變電機(jī)電樞電壓，后來通過直流斬波來調(diào)節(jié)電機(jī)電樞電壓，但效率都很低，可靠性也較差。隨著交流電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制和矢量轉(zhuǎn)矩控制的發(fā)展，直流電機(jī)有逐漸被取代淘汰的趨勢(shì)。
2 感應(yīng)交流電機(jī)
感應(yīng)交流電機(jī)的定子由定子鐵心、定子繞組和機(jī)座組成。轉(zhuǎn)子有轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸組成，無換向器。運(yùn)行原理基于交流旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)理論，即：三相對(duì)稱定子繞組饋入三相對(duì)稱交流電流可建立圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，在轉(zhuǎn)子內(nèi)感應(yīng)電流以實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換。
按轉(zhuǎn)子繞組來分可分為籠型感應(yīng)電機(jī)和繞線型感應(yīng)電機(jī)。在電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中多用這種籠型感應(yīng)電機(jī)，籠型感應(yīng)電機(jī)的轉(zhuǎn)子的繞組是籠型，定子繞組是一個(gè)對(duì)稱的三相繞組，定子和轉(zhuǎn)子之間沒有相互接觸的部件，這種電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，運(yùn)行可靠，制造方便，易維護(hù)，價(jià)格低，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)小，噪聲小，轉(zhuǎn)速極限高，轉(zhuǎn)速可達(dá)12000-15000r/min。轉(zhuǎn)速范圍寬，技術(shù)成熟，是一種經(jīng)濟(jì)耐用的電機(jī)。能在四象限運(yùn)行，能再生制動(dòng)。易向高壓、高速、大容量方向發(fā)展。是現(xiàn)在電動(dòng)車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中主流使用的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
缺點(diǎn)是在動(dòng)態(tài)過程中，感應(yīng)交流電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩的準(zhǔn)確、有效控制是一個(gè)難題。交流電機(jī)的轉(zhuǎn)速受電源頻率的制約。因此，交流電機(jī)的調(diào)速比較困難。傳統(tǒng)的脈沖寬度調(diào)節(jié)和變頻變壓調(diào)速系統(tǒng)已不能滿足電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，近來發(fā)展起來的矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制使感應(yīng)電機(jī)有了更寬的調(diào)速范圍，有既能運(yùn)行在基速以下的恒轉(zhuǎn)矩區(qū)，也能運(yùn)行在基速以上的恒功率區(qū)的機(jī)械特性。但交流調(diào)速技術(shù)存在系統(tǒng)復(fù)雜、價(jià)格昂貴、性能指標(biāo)有待進(jìn)一步提高的問題。感應(yīng)電機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)略低于直流電機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)，另外感應(yīng)電機(jī)的功率因數(shù)恒為滯后，功率因數(shù)低，普通交流電機(jī)空載時(shí)功率因數(shù)為0.2～0.4，滿載時(shí)為0.86～0.89，小負(fù)荷范圍內(nèi)效率較低，轉(zhuǎn)速下降時(shí)勵(lì)磁電流增加，效率下降，轉(zhuǎn)速越低，負(fù)載越小，效率越低。低速下無法長(zhǎng)期運(yùn)行，否則將導(dǎo)致感應(yīng)交流電機(jī)溫升過高，驅(qū)動(dòng)電路復(fù)雜，若IGBT由于強(qiáng)干擾出現(xiàn)導(dǎo)通錯(cuò)誤，有可能導(dǎo)致IGBT短路燒毀。另外感應(yīng)交流電機(jī)起動(dòng)電流大，不適用于重載起動(dòng)、頻繁起動(dòng)、頻繁正反轉(zhuǎn)等場(chǎng)合。這些特點(diǎn)對(duì)于電動(dòng)汽車來說是不利因素。其功率密度和效率密度也低于永磁電機(jī)。感應(yīng)交流電機(jī)作為電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)逐漸失去其強(qiáng)勢(shì)。
3 永磁電機(jī)
永磁電機(jī)是用永磁體取代電流勵(lì)磁以產(chǎn)生氣隙磁場(chǎng)的電機(jī)，可以減少電源的耗電量，對(duì)于整機(jī)設(shè)備來說有很大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。永磁電動(dòng)機(jī)具有高的功率/質(zhì)量比，比其他類型的電動(dòng)機(jī)有更高的效率，更大的輸出轉(zhuǎn)矩[4]。電動(dòng)汽車用永磁電機(jī)主要是永磁無刷電機(jī)，永磁無刷電機(jī)包括永磁直流無刷電機(jī)和永磁同步電機(jī)。
3.1 永磁直流無刷電機(jī) 永磁直流無刷電機(jī)亦稱矩形波永磁無刷電動(dòng)機(jī)，永磁體所產(chǎn)生的氣隙磁場(chǎng)為矩形波。理想的矩形波磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生恒定的電磁轉(zhuǎn)矩。永磁無刷直流電機(jī)其工作原理是通過位置傳感器檢測(cè)到轉(zhuǎn)子位置，然后通過開關(guān)控制線路控制定子繞組的通斷電，實(shí)現(xiàn)電子換相。無機(jī)械磨擦，運(yùn)行可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不但具有原直流電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)同時(shí)還具有調(diào)速精度高，體積小效率高，高啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩等優(yōu)點(diǎn)，特別適合于獨(dú)立電機(jī)驅(qū)動(dòng)尤其是輪邊驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車[5]。缺點(diǎn)是由于換相電流很難達(dá)到理想狀態(tài)，因此存在轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)、振動(dòng)噪聲等問題，另外恒功率弱磁控制一直是其應(yīng)用難點(diǎn)，高速受到限制。
3.2 永磁同步電機(jī) 永磁同步電機(jī)亦稱正弦波永磁無刷電動(dòng)機(jī) ，嵌入式的永磁體的安裝方式使電機(jī)更牢靠，轉(zhuǎn)子在高速時(shí)永磁體不至于被甩出，為電機(jī)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)提供了條件。永磁同步電機(jī)產(chǎn)生的是理想的恒轉(zhuǎn)矩。基速下常用電流控制策略，單位電流最大轉(zhuǎn)矩控制實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)汽車需要的低速下的最大轉(zhuǎn)矩，同時(shí)滿足相同轉(zhuǎn)矩下的電流最小而降低了損耗提高了效率。永磁同步電機(jī)具有在弱磁控制下的基速以上的恒功率區(qū)盡可能寬廣的調(diào)速范圍，這也是電動(dòng)汽車所需要的特性。另外采用最大轉(zhuǎn)矩控制和弱磁控制相結(jié)合的同步永磁電機(jī)具有良好的功率特性。因此永磁同步電機(jī)在電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。但永磁同步電機(jī)的缺點(diǎn)是在啟動(dòng)時(shí)容易產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，造成啟動(dòng)困難，采用轉(zhuǎn)子磁滯環(huán)在啟動(dòng)時(shí)增加磁滯和渦流轉(zhuǎn)矩來克服制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，造成轉(zhuǎn)子成本增高。另一方面永磁體需冷卻，在震動(dòng)下有退磁現(xiàn)象，是永磁電機(jī)作為電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的不利因素。
永磁電機(jī)比較適合電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，并且已在電動(dòng)汽車中使用，日本、美國(guó)、法國(guó)等國(guó)家已有一定的研究和使用。永磁電機(jī)在電動(dòng)汽車中有良好的使用前景，但由于價(jià)格較昂貴，目前只在小功率的電動(dòng)汽車中應(yīng)用。
4 開關(guān)磁阻電機(jī)
開關(guān)磁阻電機(jī)是一個(gè)雙凸極可變磁阻電機(jī)，雙凸極的結(jié)構(gòu)造成了電機(jī)內(nèi)部磁場(chǎng)的嚴(yán)重非線性，磁通沿磁阻最小方向閉合，是開關(guān)磁阻電機(jī)的運(yùn)行原理。只要在定子和轉(zhuǎn)子齒非對(duì)齊位置給相繞組通電，扭曲的磁力線產(chǎn)生磁應(yīng)力使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，沿不同相順序給相繞組通電，電機(jī)就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的正反轉(zhuǎn)，在電感上升區(qū)給相繞組通電產(chǎn)生正轉(zhuǎn)矩，在電感下降區(qū)給相繞組通電產(chǎn)生負(fù)轉(zhuǎn)矩。可四象限運(yùn)行，可用于電動(dòng)和制動(dòng)狀態(tài)。
4.1 開關(guān)磁阻電機(jī)節(jié)能，效率高 開關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)是一種機(jī)電一體化節(jié)能型調(diào)速電機(jī)系統(tǒng)。它的功率變換簡(jiǎn)單，整個(gè)調(diào)速系統(tǒng)通過開關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷以及電流幅值的控制易于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的軟啟動(dòng)和四象限運(yùn)行，具有明顯的相對(duì)優(yōu)勢(shì)。開關(guān)磁阻汽車發(fā)電機(jī)與普通交流發(fā)電機(jī)相比，不需要專用的整流二極管和電壓調(diào)節(jié)器即能輸出脈沖直流電，非常適合于蓄電池貯存電能，并且可以通過控制器控制充電，從而實(shí)現(xiàn)智能型充電，可以省電節(jié)能，提高蓄電池壽命[6]。功率變換器的電流續(xù)流流向電池，實(shí)現(xiàn)了能量回饋，提高了效率，節(jié)約電能效果顯著。轉(zhuǎn)子上無繞組，沒有銅耗，而且渦流損耗小，使其在很寬的速度范圍內(nèi)效率達(dá)87%，不僅在額定輸出狀態(tài)下，而且在寬廣的調(diào)速范圍內(nèi)也能保持高效率運(yùn)行，比傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)高出至少10%，在低轉(zhuǎn)速和非額定負(fù)載下高效率更加明顯，可增加電池的續(xù)航里程。
4.2 開關(guān)磁阻電機(jī)可靠性高，過載強(qiáng) 由于開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的功率變換器只給電機(jī)提供單方向的電流，故其比異步電動(dòng)機(jī)PWM變頻器簡(jiǎn)單、可靠。相繞組與開關(guān)串聯(lián)直接相接，不會(huì)產(chǎn)生短路直通現(xiàn)象，可靠性較高。轉(zhuǎn)子的凸極均有普通的硅鋼片疊壓而成，既無繞組也無永磁體，且非常堅(jiān)固，機(jī)械強(qiáng)度高，過載能力強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)。定子上有比較集中的繞組，易固定，比較牢靠，制造工藝簡(jiǎn)單，這種結(jié)構(gòu)可允許較高的溫升，易冷卻，所以可以適當(dāng)?shù)靥岣唠姍C(jī)的能量密度。具有無刷結(jié)構(gòu)，適合于在高粉塵、高速、易燃易爆等較惡劣復(fù)雜環(huán)境下運(yùn)行。開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，牢固，價(jià)格相對(duì)于別的電動(dòng)機(jī)來說比較便宜。
4.3 開關(guān)磁阻電機(jī)啟動(dòng)電流小、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大 對(duì)比其他調(diào)速系統(tǒng)啟動(dòng)性能，啟動(dòng)電流小，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大。直流電動(dòng)機(jī)100%的啟動(dòng)電流獲得100%啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，鼠籠感應(yīng)電動(dòng)機(jī)為300%的啟動(dòng)電流獲得100%的轉(zhuǎn)矩。而開關(guān)磁阻電機(jī)啟動(dòng)電流為15%的額定電流時(shí)就獲得了100%的額定轉(zhuǎn)矩，啟動(dòng)電流在30%的額定電流時(shí)，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩可達(dá)其額定值的150%。開關(guān)磁阻電機(jī)啟動(dòng)電流小，電機(jī)發(fā)熱小，適于電動(dòng)汽車的頻繁啟動(dòng)、停車及正反轉(zhuǎn)，適合于重載啟動(dòng)和較長(zhǎng)時(shí)重載低速運(yùn)行的電動(dòng)車輛。在額定電壓下，電動(dòng)機(jī)在恒轉(zhuǎn)矩特性轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的最大轉(zhuǎn)矩不低于額定轉(zhuǎn)矩的130%。瞬間可輸出4倍以上的扭矩，可提高電動(dòng)汽車的性能；高轉(zhuǎn)矩性能能很好地滿足汽車的爬坡功能。
4.4 開關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速性能好，適于高速，功率因數(shù)高 與其他電機(jī)轉(zhuǎn)子相比開關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)子比較輕便，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，速度響應(yīng)快，特別適合高速運(yùn)行，最高速可達(dá)10，0000rpm以上。開關(guān)磁阻電機(jī)可控制參數(shù)多，調(diào)速性能好。控制比較靈活方便：可通過控制開通角、關(guān)斷角、導(dǎo)通角和端電壓及不同組合的控制策略達(dá)到所需要求。在基速以下的恒轉(zhuǎn)矩區(qū)實(shí)行電流斬波，即通過電流檢測(cè)獲得的繞組實(shí)際電流與給定的電流進(jìn)行比較，調(diào)整電流波形從而得到輸出轉(zhuǎn)矩。在基速以上的恒功率區(qū)實(shí)行角度位置控制，即控制不同的開通關(guān)斷角、導(dǎo)通角，從而得到更寬的速度范圍。可控參數(shù)多使其在制動(dòng)運(yùn)行時(shí)有與電動(dòng)運(yùn)行時(shí)一樣的優(yōu)良轉(zhuǎn)矩輸出。普通交流電機(jī)空載時(shí)功率因數(shù)為0.2～0.4，滿載時(shí)為0.86～0.89；而開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的功率因數(shù)空載時(shí)可達(dá)0.995，滿載時(shí)可達(dá)0.98。作為電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)有很大潛力。
開關(guān)磁阻電機(jī)的缺點(diǎn)是，由于開關(guān)磁阻電機(jī)是高度非線性的機(jī)械裝置和使用非線性的供電電源，其轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和噪聲大。因其有位置傳感器，造成結(jié)構(gòu)復(fù)雜。隨著控制策略的優(yōu)化和無位置傳感器的進(jìn)一步發(fā)展，這些問題將得到進(jìn)一步的解決。
5 結(jié)語(yǔ)
電動(dòng)汽車的這四種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)各有優(yōu)缺點(diǎn)。直流電機(jī)因效率低、可靠性差有逐漸被取代淘汰的趨勢(shì)，交流感應(yīng)電機(jī)由于其控制復(fù)雜逐漸失去其強(qiáng)勢(shì)，永磁電機(jī)由于其昂貴的價(jià)格及退磁缺點(diǎn)目前應(yīng)用不太廣泛，開關(guān)磁阻電機(jī)如能改善其轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)大的問題，將會(huì)是電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的一匹黑馬。
參考文獻(xiàn)：
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需要保養(yǎng)，電動(dòng)汽車不用更換機(jī)油跟機(jī)濾，需要定期更換車輛的轉(zhuǎn)向助力油，剎車油，添加玻璃水，更換空調(diào)濾芯，要經(jīng)常檢查車輛底盤以及電路系統(tǒng)，如出現(xiàn)破損要及時(shí)進(jìn)行維修。
電動(dòng)汽車上什么牌照使用綠色的新能源號(hào)牌，號(hào)牌尺寸長(zhǎng)度480毫米，高度140毫米，號(hào)牌對(duì)比于普通號(hào)牌多出一位，這樣會(huì)有著更大的容量，在資源方面也更加豐富。第一位為省級(jí)簡(jiǎn)稱，第二位為行政區(qū)簡(jiǎn)稱，后六位為字母和數(shù)字組合。
電動(dòng)汽車有什么好處使用更加的環(huán)保，節(jié)省了添加燃油的費(fèi)用。在一些需要搖號(hào)購(gòu)買車輛的地區(qū)，新能源車型是不需要指標(biāo)就可以購(gòu)買的，同時(shí)還不受到當(dāng)?shù)叵尢?hào)的政策。這些就是新能源車輛也就是電動(dòng)汽車的優(yōu)勢(shì)。現(xiàn)在已經(jīng)有更多的人，去選擇電動(dòng)汽車，畢竟科技越來越成熟
（來源：文章屋網(wǎng) ）
雪鐵龍Survolt
預(yù)計(jì)上市時(shí)間：2012年
充電時(shí)間：10小時(shí)
Survolt采用全電動(dòng)力系統(tǒng)，這使得這款稀有的跑車可以兼具動(dòng)感、運(yùn)動(dòng)與環(huán)保三項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)于一身，特別是它還有著緊湊級(jí)車的尺寸，長(zhǎng)度僅為3.85米，寬為1.87米，高度1.2米。
Survolt的鋰電池有兩塊，重量合計(jì)達(dá)140公斤，每一部均為31千瓦時(shí)，可以保證最大行駛里程達(dá)到200公里。而充電也不麻煩，特種電源下2個(gè)小時(shí)即可以完全充滿，普通電源下需要10個(gè)小時(shí)。
迪e－tron
預(yù)計(jì)上市時(shí)間：2012年
充電時(shí)間：11小時(shí)
從2009年至今，迪已經(jīng)連續(xù)亮相了三款e－tron純電動(dòng)車型，它們通過不同的技術(shù)為未來電動(dòng)車的發(fā)展提出了多樣化的解決方案。
在性能表現(xiàn)上，能量驚人的高性能鋰電池能夠驅(qū)動(dòng)e―tron行駛248公里，在啟動(dòng)瞬間即爆發(fā)出230千瓦(313馬力)最大功率，最大扭矩更達(dá)到驚人的4500牛?米。如此強(qiáng)大的扭矩輸出讓12缸汽油發(fā)動(dòng)機(jī)都相形見絀。e-tron由靜止加速到100公里/小時(shí)僅需4.8秒。
寶馬Concept Active巨
預(yù)計(jì)上市時(shí)間：2011年
充電時(shí)間：3小時(shí)
以BMW 1系雙門轎跑車為基礎(chǔ)，BMW Concept Active巨純電驅(qū)動(dòng)概念車通過一臺(tái)125千瓦/170馬力電機(jī)提供動(dòng)力，從而以零排放提供品牌典型的所有駕駛特性。
BMW Concept Active巨的特色功能包括四個(gè)完全尺寸的座椅、提供大約200升容量的行李箱、后輪驅(qū)動(dòng)、動(dòng)感的駕駛性能以及日常使用大約160公里續(xù)航范圍。
標(biāo)致BB1
預(yù)計(jì)上市時(shí)間：未公布
充電時(shí)間：未公布
BB1過去是“踏板車之母”，它的未來則是一輛汽車，全長(zhǎng)2 5米，駕駛員腳下沒有控制踏板，油門和制動(dòng)都由龍頭控制。
個(gè)頭小，轉(zhuǎn)彎半徑也小，可以在擁擠的都市實(shí)現(xiàn)輕松轉(zhuǎn)彎。每個(gè)后輪配備一臺(tái)20 hp馬力輸出的電動(dòng)機(jī)，BB1概念車從靜止加速到30 km／h僅需2.8秒。兩個(gè)鋰電池組分別安放在左右兩邊的座椅下，能提供121公里的續(xù)航里程。標(biāo)致為BB1概念車配備了多媒體彩色液晶顯示屏、車載電話等。
沃爾沃C30
預(yù)計(jì)上市時(shí)間：2013年
充電時(shí)間：3小時(shí)
電動(dòng)版沃爾沃C30完全采用電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)能，最大功率111馬力，沃爾沃C30電動(dòng)版可以在10.5秒內(nèi)完成0-100km／h加速，最高車速130km／h。盡管性能并不是非常出色，但沃爾沃C30電動(dòng)版在駕駛感受上可以媲美普通的內(nèi)燃機(jī)汽車，加速、過彎、制動(dòng)與普通汽車幾乎沒有什么區(qū)。
C30將使用總重280kg的鋰電池供電，電容量為24kWh，采用家庭電源充電可在8小時(shí)內(nèi)充滿，采用快速充電裝置可以在3小時(shí)內(nèi)充滿。電池的續(xù)航里程為150公里。
大眾Golf Blue e motion
預(yù)計(jì)上市時(shí)間：未公布
充電時(shí)間：7小時(shí)
1、動(dòng)力系統(tǒng)不同：電動(dòng)汽車是指以車載電源為動(dòng)力，用電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪行駛，符合道路交通、安全法規(guī)各項(xiàng)要求的車輛。電動(dòng)汽車是沒有排氣管的；燃油汽車以石油產(chǎn)品作為能源，通過在內(nèi)燃機(jī)中燃燒釋放出能量來產(chǎn)生動(dòng)力，并由變速器實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)控制；而電動(dòng)汽車采用蓄電池作能源，由電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)并配以調(diào)速器進(jìn)行速度控制。兩者的最大區(qū)別在于動(dòng)力系統(tǒng)。
2、儀表類型不同：大部分電動(dòng)車是風(fēng)冷，所以沒有水溫表：轉(zhuǎn)速表沒有了，取而代之的是電流表，顯示瞬時(shí)電流：沒有油表，而是電壓表，顯示電池電壓。電動(dòng)車大部分不需要手動(dòng)或者自動(dòng)變速箱，只有一個(gè)定速比的差速器；所以檔位不同，不需要機(jī)械檔位桿，只是需要前進(jìn)空擋和倒檔三個(gè)開關(guān)就可以，當(dāng)然，一般為了適應(yīng)汽車駕駛習(xí)慣設(shè)計(jì)成檔位桿。空調(diào)系統(tǒng)不一樣了。因?yàn)闆]有發(fā)動(dòng)機(jī)，需要電動(dòng)壓縮機(jī)帶動(dòng)冷風(fēng)，這個(gè)是獨(dú)立于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的一套系統(tǒng)；而大部分都沒有水冷系統(tǒng)，所以冬天的暖氣其實(shí)就是一個(gè)電暖的加熱片，制暖比制冷更加耗電。
3、電動(dòng)汽車和燃油車成本不同：電動(dòng)汽車和燃油汽車成本不同，體現(xiàn)在一次成本、能源成本和維保成本上，在一次成本層面，電動(dòng)汽車在符合續(xù)航里程等技術(shù)要求前提下，享有國(guó)補(bǔ)和地補(bǔ)雙重補(bǔ)貼，同時(shí)還可減免車輛購(gòu)置稅，以及優(yōu)先上牌等福利。但在車輛殘值損耗上遠(yuǎn)高于燃油汽車；在能源成本層面，電動(dòng)汽車為18度/百公里*0.5元/度=9元/百公里，燃油汽車為6.5升/百公里*7元/升=45.5元/百公里，燃油汽車能源成本約為電動(dòng)汽車的5倍；在維保成本層面。
（來源：文章屋網(wǎng) ）
關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車；充電樁；設(shè)計(jì)思路
中圖分類號(hào)：U469 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
黨的十提出了生態(tài)文明的建設(shè)目標(biāo)，不斷改善環(huán)境衛(wèi)生、清潔空氣、減少對(duì)環(huán)境污染是全國(guó)廣大人民群眾共同的愿望。汽油在燃燒過程中所產(chǎn)生的尾氣是造成空氣污染的一個(gè)重要原因。近年來，霧霾天氣加重，嚴(yán)重影響了人們的正常生產(chǎn)和生活，成為全國(guó)乃至全世界廣泛關(guān)注的焦點(diǎn)問題。減少燃油汽車的數(shù)量，增加環(huán)保節(jié)能電動(dòng)汽車的數(shù)量是大勢(shì)所趨。依目前電動(dòng)汽車的應(yīng)用情況看，大批量生產(chǎn)利用電動(dòng)汽車還存在較為現(xiàn)實(shí)的困難，主要原因在于電動(dòng)汽車在長(zhǎng)途運(yùn)行后，不能及時(shí)充電。目前，我國(guó)電動(dòng)汽車充電樁建設(shè)很不到位，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)有電動(dòng)汽車充電的實(shí)際需要。因此，加快電動(dòng)汽車充電樁建設(shè)勢(shì)在必行。本文將對(duì)電動(dòng)汽車充電樁的設(shè)計(jì)展開論述，進(jìn)而提出一些可借鑒和參考的措施方法。
1.電動(dòng)汽車發(fā)展概況
目前，我國(guó)大力提倡發(fā)展電動(dòng)汽車行業(yè)，國(guó)家和政府撥付專項(xiàng)資金對(duì)該領(lǐng)域進(jìn)行重點(diǎn)扶持。國(guó)家能源局在下發(fā)的（2015年～2020年）《配電網(wǎng)建設(shè)改造行動(dòng)計(jì)劃》中，明確指出在電動(dòng)汽車發(fā)展的下一個(gè)5年規(guī)劃中將著力抓好配電設(shè)施配套建設(shè)。可以看出，不久的將來在國(guó)家政策的大力扶持下，我國(guó)電動(dòng)汽車行業(yè)一定會(huì)得到蓬勃的發(fā)展。
《配電網(wǎng)建設(shè)改造行動(dòng)計(jì)劃》（2015年至2020年）明確提出，在這5年間，國(guó)家將投入不少于2萬億元資金專門用于配電網(wǎng)建設(shè)改造，僅2015年一年就投資不少于3千億元，“十三五”期間累計(jì)投資將達(dá)到1.7萬億。據(jù)預(yù)測(cè)，到2020年我國(guó)用電能代替電量將達(dá)到6300億千瓦時(shí)，電能的消耗總量將提高兩個(gè)百分點(diǎn)，到2020年將建成480萬臺(tái)電動(dòng)汽車充電樁和1.2萬座電動(dòng)汽車充電站，可以滿足500萬輛電動(dòng)汽車的充電需求。
2.電動(dòng)汽車充電樁的設(shè)計(jì)要求
2.1 適應(yīng)極端天氣
電動(dòng)汽車充電樁是戶外型設(shè)施，整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，為適應(yīng)戶外極端天氣的影響，應(yīng)利用不銹鋼結(jié)構(gòu)，從而起到防塵、防雨、防極端惡劣天氣的作用。同時(shí)，電動(dòng)汽車充電樁的顯示區(qū)、刷卡區(qū)應(yīng)采用PC材料，該材料具有很強(qiáng)的抗腐蝕性，同時(shí)具有阻燃、自熄等優(yōu)點(diǎn)，其韌性和強(qiáng)度都較好，能夠經(jīng)受住重壓的作用。
2.2 較強(qiáng)的抗電磁干擾能力
電動(dòng)汽車電池在充電時(shí)，其充放電的工作效率會(huì)受周圍環(huán)境條件的影，特別是受電磁干擾影響較大。在常溫情況下，電池的充放電接收能力較強(qiáng)，隨著環(huán)境溫度的降低，其接受充電的能力也會(huì)隨之下降。因此，在設(shè)計(jì)電動(dòng)汽車充電樁的時(shí)候，要具有較強(qiáng)的抗電磁干擾能力，防止因電磁干擾過強(qiáng)影響其充電效率。
3.電動(dòng)汽車充電樁設(shè)計(jì)思路
3.1 外部機(jī)構(gòu)與總控單元
電動(dòng)汽車充電樁可利用交叉覆蓋的工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度要滿足IP65防護(hù)要求，能夠起到防水作用。電動(dòng)汽車充電樁的主體設(shè)計(jì)方面，可采用鍍鋅鋼板作為硬件材料，為防潮、鹽、霧等影響，需在鍍鋅鋼板外表進(jìn)行烤漆工藝，涂抹一層保護(hù)漆膜，防止因外界環(huán)境影響造成的硬件材料腐蝕。充電樁的元器件可采用STM32F107VCT6微控制器，其包含以太網(wǎng)接口、高性能的ARMCortex-M332位RISC內(nèi)核，16個(gè)10接口、6個(gè)與各個(gè)控制單元對(duì)接的串口，能夠滿足監(jiān)測(cè)、使用工作的需要。另外，該設(shè)備可以在工業(yè)級(jí)的溫度范圍內(nèi)開展工作，極大地提高了總控單元的運(yùn)行效果。
3.2 監(jiān)控和顯示單元
監(jiān)控單元主要功能是監(jiān)督充電樁的工作狀態(tài)，主要包括開關(guān)量的采集、模擬量的采集和開出控制。在系統(tǒng)采集到模擬量之后，會(huì)把相應(yīng)的信息傳達(dá)到開關(guān)量的采集單元，進(jìn)而給用戶提供充電所需的電量；開出控制主要功能是在充電完成之后，指引用戶把電動(dòng)汽車開出充電樁，為其他用戶使用充電樁提供位置。顯示單元主要由觸摸屏、LED顯示器、按鍵和指示燈組成，用戶利用LED顯示器，按照電動(dòng)汽車需要的充電量，通過觸摸屏上的按鍵選擇相應(yīng)的適合服務(wù)方案。在完成服務(wù)之后，指示燈會(huì)亮起，即向用戶提示充電開始。在充電完成之后，指示燈會(huì)由紅色變?yōu)榫G色，表示充電已經(jīng)完成。
3.3 軟件系統(tǒng)
3.3.1 主控模塊
主控模塊能夠按照用戶的需求自動(dòng)設(shè)計(jì)最佳的服務(wù)方案，在客戶做出選擇之后，將客戶信息傳遞到硬件模塊，開始充電。與此同時(shí)，主控模塊還可收集用戶的各種信息，例如智能充電樁的充電記錄、實(shí)施運(yùn)行數(shù)據(jù)等等。
3.3.2 安全模塊
安全模塊是由數(shù)據(jù)加密模塊、讀卡器、密鑰管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)解密模塊等組成。數(shù)據(jù)加密模塊可根據(jù)一定的加密形式，把用戶的各種信息進(jìn)行加密之后保存。讀卡器可利用硬件加密技術(shù)將充電樁數(shù)據(jù)與用戶卡交互中所獲得的變量進(jìn)行加密，在傳輸中能夠?qū)唧w線路加密，從而保證信息數(shù)據(jù)的相對(duì)安全。密鑰管理系統(tǒng)可以提供密鑰的加密算法和生成機(jī)制。數(shù)據(jù)解密模塊可以把用戶信息進(jìn)行還原變成原始數(shù)據(jù)，同時(shí)能夠提供給用戶進(jìn)行識(shí)別。
3.3.3 電氣設(shè)計(jì)
電動(dòng)汽車充電樁樁體的結(jié)構(gòu)，應(yīng)當(dāng)采用交叉覆蓋的工藝，不但有利于工作時(shí)空氣的流動(dòng)，方便充電樁散熱，同時(shí)還能提高充電樁體的防護(hù)能力。充電樁的主體可采用鍍鋅鋼板，電動(dòng)汽車的外表可以使用烤漆工藝，提高抗蝕能力和防銹能力。電動(dòng)汽車所有的零部件都要達(dá)到工業(yè)級(jí)要求，充電樁的電氣設(shè)計(jì)，可采用磁環(huán)、壓敏電阻及瞬變抑制二極管等，確保充電樁在惡劣環(huán)境下的穩(wěn)定工作。
結(jié)語(yǔ)
在國(guó)家大力提倡新能源汽車發(fā)展的良好形勢(shì)下，電動(dòng)汽車因污染少、噪音輕、環(huán)保節(jié)能受到了人們的一致歡迎，同時(shí)，電動(dòng)汽車行業(yè)迎來了前所未有的大好發(fā)展機(jī)遇，具有相當(dāng)大的發(fā)展空間。目前，電動(dòng)汽車面臨的充電難問題并不能打消民營(yíng)資本對(duì)該行業(yè)的熱衷，也不能改變國(guó)家電力部門對(duì)該行業(yè)的積極性，電力方面的改革將會(huì)解決充電樁盈利的難題。國(guó)家關(guān)于電動(dòng)汽車用電的價(jià)格政策制定之后，將會(huì)對(duì)經(jīng)營(yíng)性充電站的用電價(jià)格進(jìn)行明確。假如經(jīng)營(yíng)性價(jià)格出臺(tái)之后，并且給運(yùn)營(yíng)商一定的利潤(rùn)空間，那么必將帶動(dòng)各方力量投資充電樁建設(shè)，電動(dòng)汽車充電難的問題將迎刃而解。
總之，傳統(tǒng)汽車在運(yùn)行過程中產(chǎn)生了大量的污染，在國(guó)家大力提倡環(huán)保理念的今天，發(fā)展電動(dòng)汽車是大勢(shì)所趨，眾望所歸，也是一項(xiàng)惠民的良心工程，相信通過各方努力，電動(dòng)汽車的發(fā)展會(huì)前途無量。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】電動(dòng)汽車;電力營(yíng)銷市場(chǎng);優(yōu)惠補(bǔ)貼政策;影響探究
一、前言
作為新能源應(yīng)用的主要形式，電動(dòng)汽車不僅能夠在我國(guó)建設(shè)環(huán)保社會(huì)中帶來積極影響，也能夠推動(dòng)一系列相關(guān)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，尤其是電力營(yíng)銷方面。在實(shí)際發(fā)展中需要注意的是，電動(dòng)汽車的廣泛推行給電力營(yíng)銷市場(chǎng)帶來了諸多發(fā)展契機(jī)的同時(shí)，也在電力負(fù)荷、電量計(jì)算等方面迎來了諸多挑戰(zhàn)，因此，為了充分利用電力汽車發(fā)展優(yōu)勢(shì)，對(duì)電力營(yíng)銷做出進(jìn)一步優(yōu)化，必須要對(duì)其影響因素與完善策略做出深入探究。
二、電動(dòng)汽車發(fā)展給電力營(yíng)銷帶來的消極影響
一是，充電行為給電網(wǎng)帶來的影響。這種影響的產(chǎn)生主要是因?yàn)殡妱?dòng)汽車蓄電池充電通常都屬于非線性，所以在充電中極易產(chǎn)生諧波，進(jìn)而在電動(dòng)汽車數(shù)量快速提升的同時(shí)，會(huì)給電網(wǎng)帶來不同程度的污染。諧波的產(chǎn)生不僅會(huì)給變壓器帶來一定的附加損害，其電壓、電流的不但增加也會(huì)引發(fā)安裝裝置、繼電保護(hù)方面出現(xiàn)誤動(dòng)，若達(dá)到一定程度甚至還會(huì)引導(dǎo)一系列安全事故。此外，電動(dòng)汽車在充電中，也可能會(huì)給電網(wǎng)穩(wěn)定性帶來不利影響，尤其是在電動(dòng)車處于集中狀態(tài)時(shí)，瞬間增加的負(fù)荷也會(huì)給電網(wǎng)的負(fù)荷能力帶來較大沖擊[1]。二是，電能計(jì)量方式受到的沖擊。當(dāng)前，電動(dòng)汽車主要采用的有快充、慢充兩種方式。前者主要可以大幅度減少充電時(shí)間，但充電回路往往會(huì)形成相對(duì)較大的負(fù)荷，因而必然會(huì)對(duì)載流能力、以及計(jì)算能力的精確性提出較大要求。若應(yīng)用的是慢充方式，雖然在回路中不會(huì)形成過大的負(fù)載電流，但通常都會(huì)消耗較長(zhǎng)的充電時(shí)間，且對(duì)小負(fù)荷計(jì)算能力的精確方面提出的要求也相對(duì)較高。在此背景下，電能計(jì)量裝置往往需要同時(shí)進(jìn)行較小、較大電流的計(jì)算，這必然會(huì)給電能計(jì)量技術(shù)帶來較高要求[2]。當(dāng)前，我國(guó)采用的電力測(cè)量方式主要是電子、感應(yīng)測(cè)量?jī)煞N，且這兩種方式收到的諧波影響都比較大，特別是對(duì)于電能表來講，諧波的產(chǎn)生極易影響其計(jì)量準(zhǔn)確性，進(jìn)而影響最終測(cè)量的精準(zhǔn)性。然而，諧波計(jì)算都是電動(dòng)汽車充電設(shè)備所不可或缺的一項(xiàng)功能，因此，要想得到更精確的計(jì)算結(jié)果，就必須要加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新研究。三是，電動(dòng)汽車發(fā)展引發(fā)的連鎖反應(yīng)。現(xiàn)階段，對(duì)電動(dòng)汽車電費(fèi)的收取上，我國(guó)供電企業(yè)還未推行統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。而供電企業(yè)之所以積極配合電動(dòng)汽車行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，并在充電站建設(shè)上投入了大量自己，就是為了能夠在其行業(yè)發(fā)展中獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。但由于不同地區(qū)充電成本存在的差異，所以電動(dòng)汽車的充電成本也是各不相同的。為了促進(jìn)我國(guó)電動(dòng)汽車行業(yè)的快速、健康發(fā)展，應(yīng)結(jié)合當(dāng)前的商業(yè)、居民電價(jià)情況來做出科學(xué)協(xié)調(diào)，制定出標(biāo)準(zhǔn)價(jià)格，或者是在此之前，設(shè)計(jì)出一個(gè)更加新穎合理的電價(jià)類別。
三、電動(dòng)汽車發(fā)展給電力營(yíng)銷帶來的發(fā)展機(jī)遇
1.不斷推動(dòng)電量增長(zhǎng)
隨著電動(dòng)汽車的進(jìn)一步發(fā)展，供電企業(yè)的售電量也會(huì)隨之不斷增加。對(duì)于電動(dòng)汽車車主來講，充電通常都會(huì)在兩個(gè)時(shí)間段進(jìn)行：一是，上班后在自身工作時(shí)間內(nèi)，在單位停車場(chǎng)、公用停車場(chǎng)來完成充電，時(shí)間大約在八到九小時(shí)左右，在此過程中，主要集中于用電瓶段期，電量大多都是以商業(yè)性質(zhì)，或者是非居民照明為主；另一個(gè)是下班后，在家中或是小區(qū)的車庫(kù)中，利用夜晚這一時(shí)間段來完成充電，時(shí)間通常都為九到十小時(shí)左右，這段時(shí)間的用電往往都處于低谷時(shí)期，電量一般都是以居民照明為主。這樣在大力推行電動(dòng)汽車之后，我國(guó)電力銷售量一定會(huì)得到大幅度提升，進(jìn)而給供電企業(yè)帶來更大效益[3]。
2.推行新的收費(fèi)方式
從電動(dòng)汽車充電電費(fèi)層面來考慮，供電企業(yè)通常都需要針對(duì)充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入大量資金，需要面臨較大風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)此，首先為了盡可能消除收費(fèi)上帶來的一系列困擾，對(duì)于公用充電樁可以結(jié)合具體情況實(shí)施投幣式的計(jì)費(fèi)方式，這樣不僅能夠大幅度降低供電部門在管理人員方面的投入，更高效的將電費(fèi)收回，也能夠?yàn)橛脩綦S時(shí)進(jìn)行充電提供一定保障。其次，電力汽車車主還可以在相應(yīng)的營(yíng)銷網(wǎng)點(diǎn)購(gòu)買與話費(fèi)充值卡相似的電費(fèi)充值卡，這樣在需要充電時(shí)，在充電卡裝的計(jì)量裝置上插入電費(fèi)卡就可以隨時(shí)進(jìn)行充電了，且計(jì)量裝置會(huì)清楚的呈現(xiàn)出電量與扣減的費(fèi)用，以此來方便用戶掌握。同時(shí)，在運(yùn)用這種充值卡時(shí)，用戶還可以撥打相關(guān)服務(wù)熱線，通過輸入客戶編號(hào)與驗(yàn)證碼即可輕松完成繳費(fèi)。這種繳費(fèi)模式雖然既方便又高效，但是就目前來講，在營(yíng)銷服務(wù)手段方面仍舊處于空白情況，但在電動(dòng)汽車不斷更新發(fā)展中，這種便捷的繳費(fèi)模式也一定會(huì)得到廣泛應(yīng)用與推廣。此外，在信息時(shí)代高速發(fā)展背景下，電網(wǎng)建設(shè)也取得了較為顯著的發(fā)展成果，因而，對(duì)電動(dòng)汽車充電電量計(jì)費(fèi)方面也一定會(huì)提出新的項(xiàng)目與要求，如，在計(jì)費(fèi)裝置方面增加充值、收費(fèi)等一系列功能，以此來為電力營(yíng)銷拓展出更廣闊的市場(chǎng)，電力市場(chǎng)也能夠?yàn)殡妱?dòng)汽車的進(jìn)一步發(fā)展提供有力支持[4]。
3.帶動(dòng)后續(xù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展
經(jīng)過相關(guān)調(diào)查分析得出，國(guó)家電網(wǎng)已經(jīng)在各個(gè)省市進(jìn)行了電動(dòng)汽車充電站建設(shè)的全面推進(jìn)，功用充電站、交流充電樁也在隨之不斷增加，這也在一定程度上推動(dòng)了電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。由此可見，在充電設(shè)施全面推行帶動(dòng)下，其設(shè)施的維護(hù)、后續(xù)服務(wù)等各種后續(xù)產(chǎn)業(yè)也會(huì)獲得更廣闊的發(fā)展空間。對(duì)于供電企業(yè)來講，電池配送也是今后發(fā)展后續(xù)服務(wù)中應(yīng)給予重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。主要是因?yàn)殡妱?dòng)車充電具有時(shí)間較長(zhǎng)且分散的特點(diǎn)，不僅會(huì)對(duì)用戶的正常使用帶來一定影響，也不利于供電企業(yè)的高效有序管理，而若選擇快充，在給電池壽命帶來不利影響的同時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生較大電流，從而給電網(wǎng)穩(wěn)定性帶來不同程度的影響，且還可能會(huì)產(chǎn)生更大的諧波[5]。因此，怎樣對(duì)充電時(shí)間做出統(tǒng)一科學(xué)的調(diào)配，給用戶的正常、高效使用帶來一定便捷，并拓展供電企業(yè)的效益空間，也是當(dāng)前應(yīng)關(guān)注、探討的重要問題。而在公共充電站進(jìn)行電池更換就是一種合理高效的解決方式。白天，充電站可以對(duì)空電池進(jìn)行回收，然后再在夜間用小電流實(shí)施長(zhǎng)時(shí)間充電，以此來為其他客戶提供循環(huán)電池。這樣，充電站不僅可以在低谷用電段，集中進(jìn)行電池充電，大幅度提升負(fù)荷利用率，同時(shí)，也因?yàn)殡姵爻潆姸际菍?shí)行慢充模式，也能夠盡可能的減小給電網(wǎng)帶來的不利影響，且對(duì)電源容量也不再需要提出過高要求，從而在給用戶提供便捷，給供電企業(yè)帶來更大效益的同時(shí)，也能夠進(jìn)一步帶動(dòng)相關(guān)后續(xù)服務(wù)的發(fā)展。但需要注意的是，更對(duì)于換電池這種模式來講，要想順利實(shí)施還需要我國(guó)在電動(dòng)汽車電池方面推行統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，只有這樣才能夠真正將這種便捷提供給用戶。除此之外，為了促進(jìn)電動(dòng)汽車的發(fā)展，僅僅是企業(yè)自身努力是不夠的，還需要國(guó)家在政策方面的支持和鼓勵(lì)。國(guó)家需要明確當(dāng)前的電動(dòng)汽車發(fā)展趨勢(shì)，認(rèn)識(shí)到電動(dòng)汽車發(fā)展對(duì)于電力營(yíng)銷的影響，通過政策合理的調(diào)控兩者之間的關(guān)系，促進(jìn)我國(guó)電動(dòng)汽車行業(yè)的長(zhǎng)久發(fā)展。
四、結(jié)語(yǔ)
綜上所述，在今后的創(chuàng)新發(fā)展中，電動(dòng)汽車的廣泛推行不論是對(duì)增供擴(kuò)銷電力市場(chǎng)，還是大幅度提升經(jīng)濟(jì)效益上都會(huì)產(chǎn)生積極的引導(dǎo)作用。對(duì)此，各電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)對(duì)電動(dòng)汽車發(fā)展機(jī)遇做出準(zhǔn)確把握，充分整合現(xiàn)有條件資源加強(qiáng)能源供給網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，從不用層面做好營(yíng)銷分析，探索出更新穎的業(yè)務(wù)模式，以此來促進(jìn)電量增長(zhǎng)點(diǎn)的不斷增加，也以此來真正實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益的有機(jī)融合，為電力營(yíng)銷拓展出更廣闊的空間。
參考文獻(xiàn)
[1]張桐,郭艷麗.試論電動(dòng)汽車發(fā)展對(duì)電力營(yíng)銷的影響[J].大科技,2014,(19):53-54.
摘要:
大規(guī)模電動(dòng)汽車入網(wǎng)參與電網(wǎng)調(diào)度需要在某一區(qū)域設(shè)置一個(gè)機(jī)構(gòu)，作為電力公司調(diào)度部門和電動(dòng)汽車的中介。針對(duì)機(jī)構(gòu)對(duì)所管轄電動(dòng)汽車的控制，首先，以1天為1個(gè)周期把電動(dòng)汽車可能被控制的區(qū)域分為辦公區(qū)、居住區(qū)和超市購(gòu)物區(qū)。然后，機(jī)構(gòu)根據(jù)各電動(dòng)汽車狀態(tài)信息把各區(qū)域的電動(dòng)汽車分為充電集群和放電集群。之后，機(jī)構(gòu)根據(jù)可調(diào)度容量、可調(diào)度時(shí)長(zhǎng)、電動(dòng)汽車車主違約度制定評(píng)價(jià)體系對(duì)集群內(nèi)電動(dòng)汽車在每個(gè)時(shí)段的充電或放電的順序進(jìn)行排隊(duì)。最后，在保證電動(dòng)汽車車主行駛和電池安全約束的情況下，對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行充放電調(diào)度，使機(jī)構(gòu)充放電盡可能滿足電力公司調(diào)度部門的調(diào)度計(jì)劃。
關(guān)鍵詞:
電動(dòng)汽車;機(jī)構(gòu);分區(qū);充放電集群;評(píng)價(jià)體系;充放電順序
0引言
能源危機(jī)、環(huán)境污染和氣候變化是當(dāng)今人類面臨的三大挑戰(zhàn)，為了應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)新一輪的能源變革勢(shì)在必行，基本方向是以實(shí)施清潔替代和電能替代為重點(diǎn)，加快能源結(jié)構(gòu)從以化石能源為主向以清潔能源為主的根本轉(zhuǎn)變［1］。電動(dòng)汽車是以電能替代化石能作為驅(qū)動(dòng)能源，是電能替代的重要內(nèi)容。隨著電池技術(shù)的逐漸成熟、充電站修建的不斷完善和成本的不斷降低，在不久的將來電動(dòng)汽車將大批量替代燃油汽車［2-3］。對(duì)汽車行駛行為模式的研究表明，1天之中90%以上的時(shí)間電動(dòng)汽車是處于停駛狀態(tài)，可以與電網(wǎng)互動(dòng)(vehicle-to-grid，V2G)［4］，文獻(xiàn)［5］圍繞電動(dòng)汽車與電網(wǎng)互動(dòng)的調(diào)控技術(shù)、市場(chǎng)機(jī)制和基礎(chǔ)設(shè)施這3方面的關(guān)鍵問題進(jìn)行了分析。文獻(xiàn)［6］針對(duì)電動(dòng)汽車與電網(wǎng)互動(dòng)對(duì)配電網(wǎng)規(guī)劃的影響進(jìn)行了分析。另外研究表明，電動(dòng)汽車具有規(guī)模大、接入點(diǎn)分散、單機(jī)容量小的特性，電動(dòng)汽車V2G服務(wù)若采用集中控制將對(duì)調(diào)度系統(tǒng)的復(fù)雜性、通信能力、計(jì)算處理能力提出很高的要求。同時(shí)，允許用戶參與電力市場(chǎng)的門檻通常為MW級(jí)，而單輛電動(dòng)汽車并不達(dá)到此容量級(jí)［7-8］。基于此，文獻(xiàn)［9］提出了電動(dòng)汽車集群的概念，也可稱為電動(dòng)汽車機(jī)構(gòu)。電動(dòng)汽車機(jī)構(gòu)管轄著某區(qū)域內(nèi)一定數(shù)量的電動(dòng)汽車，具有一定容量的可調(diào)度負(fù)荷和儲(chǔ)能容量，可以作為調(diào)度部門和每輛電動(dòng)汽車的中介。目前，針對(duì)電動(dòng)汽車集群并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)的影響及電動(dòng)汽車集群的約束研究相對(duì)較多也比較完善［10］，但是，針對(duì)機(jī)構(gòu)對(duì)每輛電動(dòng)汽車控制的研究雖相對(duì)較多但側(cè)重點(diǎn)不同，有待完善和深入。文獻(xiàn)［11］為實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車機(jī)構(gòu)與電動(dòng)汽車之間的互動(dòng)策略，在計(jì)及電動(dòng)汽車用戶用車便利性的前提下，建立了基于優(yōu)先權(quán)的電動(dòng)汽車集群充放電優(yōu)化模型。文獻(xiàn)［12］對(duì)停駛的電動(dòng)汽車根據(jù)狀態(tài)進(jìn)行分群，對(duì)可控狀態(tài)的電動(dòng)汽車的充電行為進(jìn)行控制。文獻(xiàn)［13］設(shè)計(jì)了一種用于協(xié)調(diào)電動(dòng)汽車充電的多機(jī)構(gòu)。文獻(xiàn)［14］把電動(dòng)汽車分為充電集群和放電集群，然后根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)管理每個(gè)電動(dòng)汽車集群。文獻(xiàn)［15］提出了一種電動(dòng)汽車根據(jù)自身以及附近電動(dòng)汽車的信息進(jìn)行決策的分布式控制策略。文獻(xiàn)［16］提出了一種停車場(chǎng)通過管理電動(dòng)汽車參與V2G進(jìn)行套利的調(diào)度模型。文獻(xiàn)［17］對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行本地控制，為電力系統(tǒng)提供調(diào)頻輔助服務(wù)。雖然，上述文獻(xiàn)考慮了每輛電動(dòng)汽車的影響，但是，并未全面考慮每輛電動(dòng)汽車的調(diào)度優(yōu)先順序、每次調(diào)度時(shí)每輛電動(dòng)汽車的調(diào)度功率和車主違約對(duì)調(diào)度的影響。以1天為1個(gè)周期對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行充放電調(diào)度，需要機(jī)構(gòu)管轄的區(qū)域包括電動(dòng)汽車1天所有可能長(zhǎng)時(shí)間停駛的區(qū)域。研究表明，除了個(gè)別時(shí)間個(gè)別車輛遠(yuǎn)距離行駛外，大多數(shù)車輛都是在一定區(qū)域內(nèi)的辦公區(qū)、居住區(qū)、超市購(gòu)物區(qū)循環(huán)行駛的。因此，本文把機(jī)構(gòu)管轄的區(qū)域分為辦公區(qū)、居住區(qū)、超市購(gòu)物區(qū)3個(gè)停駛區(qū)域，3個(gè)區(qū)域都是以充放電站的形式對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行充放電管理。機(jī)構(gòu)根據(jù)電動(dòng)汽車的停駛區(qū)域和停駛時(shí)申報(bào)的停駛起始時(shí)刻、終止時(shí)刻、停駛時(shí)荷電狀態(tài)、結(jié)束時(shí)荷電狀態(tài)，把停駛區(qū)域內(nèi)的電動(dòng)汽車分為充電集群和放電集群，每輛電動(dòng)汽車在每個(gè)停駛處只能選擇充電或放電，因?yàn)檠芯勘砻麟S著充放電切換次數(shù)的增多，電動(dòng)汽車的壽命會(huì)加速衰減［14］。除此之外，本文還制定一個(gè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)充電集群和放電集群的電動(dòng)汽車在每時(shí)段調(diào)度的順序進(jìn)行排列。最后，在考慮約束條件的情況下，使機(jī)構(gòu)充放電盡量滿足調(diào)度計(jì)劃。
1機(jī)構(gòu)的控制結(jié)構(gòu)
機(jī)構(gòu)有2方面的功能:一方面把自已管轄的電動(dòng)汽車信息上傳給電力公司調(diào)度部門，并執(zhí)行調(diào)度部門的調(diào)度計(jì)劃，從而從電力公司獲得收益;另一方面協(xié)調(diào)控制所轄各區(qū)的電動(dòng)汽車充放電，為系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行、提高電能質(zhì)量等創(chuàng)造條件，同時(shí)給予所管轄電動(dòng)汽車車主一定收益。機(jī)構(gòu)與各電動(dòng)汽車只進(jìn)行信息與資金交流，不進(jìn)行能量交流，電動(dòng)汽車與電網(wǎng)間的能量交換是通過現(xiàn)存的電力網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的［18］。考慮到電動(dòng)汽車由于緊急情況可能需要快速充電，所以機(jī)構(gòu)具備一定的零散快速充電樁，但是，由于需要快速充電的電動(dòng)汽車數(shù)量少且接入電網(wǎng)時(shí)間短，不適合于調(diào)度［19］。所以本文只考慮接入辦公區(qū)、居住區(qū)和超市購(gòu)物區(qū)的選擇慢速充放電的電動(dòng)汽車。機(jī)構(gòu)具體控制框圖如圖1所示。
2充放電集群的劃分機(jī)構(gòu)
給所管轄的每個(gè)區(qū)和每輛電動(dòng)汽車都設(shè)置一個(gè)編號(hào)，作為區(qū)和電動(dòng)汽車的標(biāo)識(shí)。每輛電動(dòng)汽車在1天中任意時(shí)段可以在任意區(qū)做長(zhǎng)時(shí)間停駛，停駛開始時(shí)，車主把電動(dòng)汽車停駛的狀態(tài)信息告知機(jī)構(gòu)，電動(dòng)汽車車主提供給機(jī)構(gòu)的狀態(tài)信息為S=［m，n，TS，TE，eSOC0，eSOCmin］(1)式中:m為電動(dòng)汽車停駛區(qū)域編號(hào);n為電動(dòng)汽車編號(hào);TS和TE分別為停駛的起始時(shí)刻和終止時(shí)刻;eSOC0為停駛起始時(shí)刻時(shí)電動(dòng)汽車電池的荷電狀態(tài);eSOCmin為電動(dòng)汽車停駛結(jié)束時(shí)刻用戶設(shè)置的電動(dòng)汽車電池的最小荷電狀態(tài)。機(jī)構(gòu)根據(jù)每輛電動(dòng)汽車的狀態(tài)信息可把在每個(gè)區(qū)的每輛電動(dòng)汽車劃分為充電集群或放電集群，劃分的依據(jù)為:若eSOC0≤eSOCmin則把電動(dòng)汽車劃分為充電集群，至于充電起始時(shí)刻及充電結(jié)束時(shí)的電池荷電狀態(tài)視調(diào)度計(jì)劃和優(yōu)先順序而定，但是在停駛區(qū)間內(nèi)充電結(jié)束時(shí)刻電池的荷電狀態(tài)必須大于等于eSOCmin以保證電動(dòng)汽車用戶出行;若eSOC0＞eSOCmin則把電動(dòng)汽車劃分為放電集群，放電起始時(shí)刻及放電結(jié)束時(shí)的電池荷電狀態(tài)同樣視調(diào)度計(jì)劃和優(yōu)先順序而定，但放電集群中的電動(dòng)汽車在停駛區(qū)間，放電終止時(shí)的荷電狀態(tài)應(yīng)該大于等于eSOCmin，以滿足用戶用車。通過充放電集群的劃分可以使電動(dòng)汽車在某一區(qū)的停駛時(shí)間內(nèi)，只進(jìn)行充電或放電，減少充放電切換次數(shù)，這樣有利于對(duì)電池壽命衰減的減緩，維護(hù)電動(dòng)汽車車主的利益。
3電動(dòng)汽車調(diào)度優(yōu)先順序的判定
在第2節(jié)對(duì)各區(qū)的電動(dòng)汽車劃分為充電集群和放電集群的基礎(chǔ)上，還需對(duì)電動(dòng)汽車在每個(gè)時(shí)段充電或放電的優(yōu)先順序進(jìn)行判定，優(yōu)先級(jí)高的電動(dòng)汽車首先充電或放電以滿足調(diào)度計(jì)劃，優(yōu)先級(jí)低的可以規(guī)劃在以后的某個(gè)時(shí)段被調(diào)度。影響電動(dòng)汽車充電或放電優(yōu)先順序的因素是以下3個(gè):可調(diào)度容量、可調(diào)度時(shí)長(zhǎng)、電動(dòng)汽車車主違約度，本文首先對(duì)3個(gè)指標(biāo)進(jìn)行分析，然后使用直線型標(biāo)準(zhǔn)化的方式進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理［20］，最后建立優(yōu)先順序的綜合評(píng)價(jià)體系。
3.1可調(diào)度容量計(jì)算及標(biāo)準(zhǔn)化
m區(qū)編號(hào)為n的電動(dòng)汽車某時(shí)刻可調(diào)度容量為該時(shí)刻電池容量和停駛結(jié)束時(shí)刻可達(dá)到容量的差。若充電則為式(2)，若放電則為式(3)。Sn．C(t)=［eSOCn．max－eSOCn(t)］×Sn．EV(2)Sn．D(t)=(eSOCn(t)－eSOCn．min)×Sn．EV(3)式中:eSOCn(t)為編號(hào)為n的電動(dòng)汽車該時(shí)刻的電池荷電狀態(tài);eSOCn．min、eSOCn．max分別為編號(hào)為n的電動(dòng)汽車的停駛結(jié)束時(shí)刻最小荷電狀態(tài)、最大荷電狀態(tài)，通常最大荷電狀態(tài)取1，最小荷電狀態(tài)視用戶出行計(jì)劃而定;Sn．EV為編號(hào)為n的電動(dòng)汽車電池最大容量。編號(hào)為n的電動(dòng)汽車可調(diào)度容量的標(biāo)準(zhǔn)化是該電動(dòng)汽車此時(shí)可調(diào)度容量與此時(shí)所有電動(dòng)汽車可調(diào)度容量中的最小值的差，和此時(shí)所有電動(dòng)汽車可調(diào)度容量中的最大值與此時(shí)所有電動(dòng)汽車可調(diào)度容量中的最小值的差的比值，充電如式(4)、放電如式(5)所示。αn．C(t)=Sn．C(t)－min{S1．C(t)，S2．C(t)，…，SN．C(t)}max{S1．C(t)，S2．C(t)，…，SN．C(t)}－min{S1．C(t)，S2．C(t)，…，SN．C(t)}(4)αn．D(t)=Sn．D(t)－min{S1．D(t)，S2．D(t)，…，SN．D(t)}max{S1．D(t)，S2．D(t)，…，SN．D(t)}－min{S1．D(t)，S2．D(t)，…，SN．D(t)}(5)式中:S1．C(t)、S1．D(t)、S2．C(t)、S2．D(t)、SN．C(t)、SN．D(t)分別為編號(hào)為1、2、N的電動(dòng)汽車t時(shí)刻可調(diào)度容量，共N輛電動(dòng)汽車。αn．C(t)或αn．D(t)越大說明編號(hào)為n的電動(dòng)汽車在該時(shí)刻可調(diào)度的充電容量或放電容量越大，調(diào)度優(yōu)先順序越靠前。
3.2可調(diào)度時(shí)長(zhǎng)的計(jì)算及標(biāo)準(zhǔn)化
m區(qū)編號(hào)為n的電動(dòng)汽車在某時(shí)刻的可調(diào)度時(shí)長(zhǎng)為停駛結(jié)束時(shí)刻減去該時(shí)刻的差，如式(6)所示:Tn(t)=Tn．E－T(t)(6)式中:Tn(t)、T(t)、Tn．E分別為編號(hào)為n的電動(dòng)汽車該時(shí)刻可調(diào)度的時(shí)長(zhǎng)、調(diào)度時(shí)刻、停駛結(jié)束時(shí)刻。編號(hào)為n的電動(dòng)汽車可調(diào)度時(shí)長(zhǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化是此時(shí)所有電動(dòng)汽車可調(diào)度時(shí)長(zhǎng)中的最大值與該電動(dòng)汽車此時(shí)可調(diào)度時(shí)長(zhǎng)的差，和此時(shí)所有電動(dòng)汽車可調(diào)度時(shí)長(zhǎng)中的最大值與此時(shí)所有電動(dòng)汽車可調(diào)度時(shí)長(zhǎng)中的最小值的差的比值，如式(7)所示:βn(t)=max{T1(t)，T2(t)，…，TN(t)}－Tn(t)max{T1(t)，T2(t)，…，TN(t)}－min{T1(t)，T2(t)，…，TN(t)}(7)式中:T1(t)、T2(t)、TN(t)分別為編號(hào)為1、2、N的電動(dòng)汽車t時(shí)刻可調(diào)度時(shí)長(zhǎng)，共N輛電動(dòng)汽車。βn(t)越大說明編號(hào)為n的電動(dòng)汽車可調(diào)度時(shí)長(zhǎng)越小，越應(yīng)該優(yōu)先調(diào)度。
3.3電動(dòng)汽車用戶的違約度及標(biāo)準(zhǔn)化
機(jī)構(gòu)應(yīng)建立每輛電動(dòng)汽車的歷史互動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)，記錄每輛電動(dòng)汽車是否按申報(bào)計(jì)劃在某個(gè)區(qū)結(jié)束停駛。若某輛電動(dòng)汽車在某個(gè)區(qū)每次都是按照申報(bào)計(jì)劃結(jié)束停駛(在不影響調(diào)度計(jì)劃的情況下，為了反應(yīng)電動(dòng)汽車用戶用車的便利性可以給結(jié)束時(shí)間設(shè)置一定區(qū)間)則認(rèn)為該輛電動(dòng)汽車的違約度為0。若電動(dòng)汽車用戶不是在申報(bào)的時(shí)刻離開停駛區(qū)，而是提前離開，則電動(dòng)汽車用戶有一定的的違約度。除此之外，提前離開的程度也會(huì)影響違約度，提前的程度越大違約度越高，則編號(hào)為n的電動(dòng)汽車違約度計(jì)算公式可用式(8)表示:γn=mnMn∑mnm=1(Tm．n．E－Tm．n．L)∑mnm=1(Tm．n．E－Tm．n．S)(8)式中:Mn表示機(jī)構(gòu)記錄的編號(hào)為n的電動(dòng)汽車在管轄區(qū)域停駛的次數(shù);mn表示提前駛離停駛區(qū)的次數(shù);mn/Mn表示該電動(dòng)汽車的違約概率;Tm．n．S、Tm．n．E、Tm．n．L分別為該電動(dòng)汽第m次停駛開始時(shí)刻、計(jì)劃離開時(shí)刻、實(shí)際離開時(shí)刻;∑mnm=1(Tm．n．E－Tm．n．L)/∑mnm=1(Tm．n．E－Tm．n．S)可表示該電動(dòng)汽車的違約的程度，Mn和mn是根據(jù)機(jī)構(gòu)的統(tǒng)計(jì)不斷更新變化的。編號(hào)為n的電動(dòng)汽車違約度的標(biāo)準(zhǔn)化是該電動(dòng)汽車的違約度與所有電動(dòng)汽車中違約度最小值的差，和所有電動(dòng)汽車中違約度最大值與所有電動(dòng)汽車中違約度最小值的差的比值，如式(9)所示:χn=γn－min{γ1，γ2，…，γN}max{γ1，γ2，…，γN}－min{γ1，γ2，…，γN}(9)式中:γ1、γ2、γN分別為編號(hào)為1、2、N的電動(dòng)汽車的違約度，共N輛電動(dòng)汽車。由此可得χn越大，編號(hào)為n的電動(dòng)汽車違約度越高，針對(duì)違約度高的電動(dòng)汽車應(yīng)該優(yōu)先調(diào)度。
3.4評(píng)價(jià)體系的建立
由第3.1—3.3節(jié)建立如下某時(shí)刻優(yōu)先調(diào)度指標(biāo)體系:可調(diào)度容量越大即αn．C(t)或αn．D(t)越大，越優(yōu)先調(diào)度;可調(diào)度時(shí)長(zhǎng)越短即βn(t)越大，越優(yōu)先調(diào)度;違約度越高即χn越大，越優(yōu)先調(diào)度。基于多項(xiàng)指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)決定某時(shí)刻電動(dòng)汽車調(diào)度的優(yōu)先順序，需考慮每項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重，由于不同機(jī)構(gòu)，考慮不同特性計(jì)算方式不同，本文設(shè)可調(diào)度容量的權(quán)重為0.3，可調(diào)度時(shí)長(zhǎng)的權(quán)重為0.3，違約度的權(quán)重為0.4，綜合指標(biāo)評(píng)價(jià)公式如式(10):V=0.3α(t)+0.3β(t)+0.4χ(10)
4模型建立
機(jī)構(gòu)根據(jù)每輛電動(dòng)汽車上傳的狀態(tài)信息確定充放電集群的最大、最小充放電容量，為了使實(shí)際負(fù)荷/出力和調(diào)度計(jì)劃偏差最小，以式(11)為目標(biāo)函數(shù)，以式(12)、(13)為約束條件確定各時(shí)段可調(diào)度電動(dòng)汽車的實(shí)際總的負(fù)荷/出力。
4.1目標(biāo)函數(shù)
目標(biāo)函數(shù)如式(11)所示:minf=∑T2t=T1［PN(t)－P(t)］2(11)式中:P(t)為t時(shí)段的調(diào)度計(jì)劃;PN(t)為t時(shí)段所調(diào)度電動(dòng)汽車的實(shí)際總的負(fù)荷/出力;T1、T2分別為開始調(diào)度時(shí)間、結(jié)束調(diào)度時(shí)間。
4.2約束條件
為了維護(hù)電動(dòng)汽車電池的安全和保證用戶的出行條件，電動(dòng)汽車充放電必須滿足一定的約束條件。如式(12)、(13)分別給出了維護(hù)電池安全的最大充放電功率約束和滿足用戶出行條件的停駛結(jié)束時(shí)電池荷電狀態(tài)約束:－PD≤Pn(t)≤PC(12)eSOCn．min≤eSOCn．L≤1(13)式中:PC、PD分別為編號(hào)為n的電動(dòng)汽車最大充電功率和最大放電功率;eSOCn．min、eSOCn．L分別為編號(hào)為n的電動(dòng)汽車停駛時(shí)間結(jié)束時(shí)最小荷電狀態(tài)和實(shí)際荷電狀態(tài)。由第3節(jié)給定的評(píng)價(jià)體系和第4節(jié)模型確定的每個(gè)時(shí)段可調(diào)度電動(dòng)汽車實(shí)際總的負(fù)荷/出力，可以確定每個(gè)時(shí)段每輛電動(dòng)汽車的優(yōu)先順序和實(shí)際負(fù)荷/出力，每個(gè)時(shí)段每輛電動(dòng)汽車的優(yōu)先順序和實(shí)際負(fù)荷/出力是不斷更新的。電動(dòng)汽車接受機(jī)構(gòu)的管理進(jìn)行額外的充放電調(diào)度，不可避免地會(huì)對(duì)電池造成損耗。為了彌補(bǔ)電池?fù)p耗成本，同時(shí)為了鼓勵(lì)車主參與機(jī)構(gòu)調(diào)度使車主獲得一定收益，機(jī)構(gòu)應(yīng)通過建設(shè)智能充放電裝置及給車主固定經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償和可變經(jīng)濟(jì)利益的方式來引導(dǎo)電動(dòng)汽車車主參與充放電調(diào)度。固定經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償為只要用戶簽約參與充放電調(diào)度就會(huì)相應(yīng)的得到對(duì)電池?fù)p耗的補(bǔ)償;可變經(jīng)濟(jì)利益為充電價(jià)格優(yōu)惠，使放電價(jià)格價(jià)格大于充電價(jià)格，根據(jù)充放電電量的多少得到可變的經(jīng)濟(jì)收益。
5算例分析
本文以某個(gè)區(qū)為例，設(shè)機(jī)構(gòu)分配給超市購(gòu)物區(qū)的任務(wù)為:19時(shí)段充電功率25kW;20時(shí)段充電功率20kW;21時(shí)段放電功率30kW;22時(shí)段放電功率20kW。實(shí)際超市購(gòu)物區(qū)在可調(diào)度時(shí)間段停靠了12輛電動(dòng)汽車，其狀態(tài)信息如表1所示，設(shè)每輛電動(dòng)汽車的最大充放電功率均為5kW，電池最大容量均為30kW•h。由表1可把編號(hào)為1，2，6，7，11，12的電動(dòng)汽車歸入充電集群，經(jīng)計(jì)算充電集群最小充電容量為36kW•h時(shí)才能保證車主用車，設(shè)每輛電動(dòng)汽車都可以充滿，則充電集群最大充電容量為105kW•h。把編號(hào)為3，4，5，8，9，10的電動(dòng)汽車歸入放電集群，經(jīng)計(jì)算放電集群在不影響車主出行的情況下最大放電容量為48kW•h，最小放電容量為0kW•h。根據(jù)式(11)目標(biāo)函數(shù)和式(12)、(13)約束條件為了使偏差最小，可以確定19時(shí)段充電集群充電功率為25kW，20時(shí)段充電集群的充電功率為20kW，21時(shí)段放電集群放電功率為29kW，22時(shí)段放電集群放電功率為19kW。4個(gè)時(shí)段總的偏差為2。19時(shí)段充電集群各電動(dòng)汽車評(píng)價(jià)指標(biāo)如表2所示。由于受每輛電動(dòng)汽車最大充電功率限制，19時(shí)段應(yīng)有5輛電動(dòng)汽車以最大功率充電才能滿足實(shí)際總的充電功率，按優(yōu)先順序可知編號(hào)為6，11，7，1，12的電動(dòng)汽車優(yōu)先考慮，所以編號(hào)6，11，7，1，12的電動(dòng)汽車在19時(shí)段以5kW的功率充電，滿足實(shí)際總的充電功率。充電結(jié)束時(shí)編號(hào)6，11，7，1，12的電動(dòng)汽車的荷電狀態(tài)變?yōu)?.467，0.567，0.567，0.567，0.667。20時(shí)段充電集群各電動(dòng)汽車評(píng)價(jià)指標(biāo)如表3所示。20時(shí)段調(diào)度的優(yōu)先順序排列是編號(hào)為6，11，7，2，1，12的電動(dòng)汽車。但是由于編號(hào)為1，2，6，11，12的電動(dòng)汽車目前的荷電狀態(tài)還未滿足車主行駛要求，而后續(xù)停駛時(shí)刻又不再進(jìn)行充電，所以為了滿足車主用車，首先確定編號(hào)為1，2，6，11，12的電動(dòng)汽車的充電功率分別為1，3，4，4，1kW;為了滿足實(shí)際總的充電功率，同時(shí)考慮最大充電功率限制，不足的充電功率按優(yōu)先調(diào)度順序添加，即編號(hào)為6，11，7的電動(dòng)汽車在原有充電功率基礎(chǔ)上再分別增加1，1，5kW，即編號(hào)為6，11，7，2，1，12的電動(dòng)汽車20時(shí)段總的充電功率分別為5，5，5，3，1，1kW。充電結(jié)束時(shí)編號(hào)為1，2，6，7，11，12的電動(dòng)汽車電池荷電狀態(tài)分別為:0.6，0.6，0.633，0.733，0.733，0.7滿足車主出行最小荷電狀態(tài)約束。21時(shí)段放電集群各電動(dòng)汽車評(píng)價(jià)指標(biāo)如表4所示。由表4可知21時(shí)段電動(dòng)汽車調(diào)度的優(yōu)先順序排列是編號(hào)為10，5，8，3，9，4的電動(dòng)汽車，為了滿足實(shí)際總的放電功率和考慮最大放電功率約束，以上編號(hào)的電動(dòng)汽車放電功率分別為5，5，5，5，5，4kW。22時(shí)段放電集群中所有電動(dòng)汽車將剩余可調(diào)度容量釋放出來參與調(diào)度才能滿足實(shí)際總放電功率，編號(hào)為3，4，5，8，9，10的電動(dòng)汽車放電功率分別為1，2，4，4，4，4kW，共19kW，放電結(jié)束時(shí)編號(hào)為3，4，5，8，9，10的電動(dòng)汽車的荷電狀態(tài)分別為0.4，0.6，0.5，0.5，0.5，0.4，滿足車主用車的最小荷電狀態(tài)約束。除此之外，由算例分析可以看出，電動(dòng)汽車實(shí)際調(diào)度與調(diào)度任務(wù)存在偏差及電動(dòng)汽車車主存在違約脫網(wǎng)的可能，如果把偏差及違約信息上傳，修正調(diào)度任務(wù)，存在信息延遲，所以機(jī)構(gòu)需具備常備儲(chǔ)能設(shè)備，彌補(bǔ)調(diào)度偏差及車主違約對(duì)調(diào)度的影響。
6結(jié)論
本文針對(duì)機(jī)構(gòu)對(duì)所管轄的電動(dòng)汽車充放電控制進(jìn)行了研究，首先機(jī)構(gòu)把電動(dòng)汽車調(diào)度區(qū)域分為辦公區(qū)、居住區(qū)、超市購(gòu)物區(qū)，然后機(jī)構(gòu)根據(jù)電動(dòng)汽車車主上傳的電動(dòng)汽車狀態(tài)信息，把各區(qū)的電動(dòng)汽車分為充電集群、放電集群，之后針對(duì)電動(dòng)汽車在某時(shí)段充放電順序問題，提出并建立了基于可調(diào)度容量、可調(diào)度時(shí)長(zhǎng)、車主違約度的電動(dòng)汽車優(yōu)先級(jí)綜合評(píng)價(jià)體系，確定充放電順序。最后根據(jù)調(diào)度計(jì)劃及充放電約束條件確定每輛電動(dòng)汽車充放電情況。由于存在調(diào)度偏差和車主違約的可能，所以機(jī)構(gòu)在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)具備一定常備儲(chǔ)能設(shè)備。
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