电动汽车充电站设计及优化选址研究

发布时间：2020-07-20 08:20

【摘要】：随着化石能源的日益枯竭,生态环境的日益恶化,新能源电动汽车作为低碳环保的交通工具,越来越受到人们的广泛重视。电动汽车以其无排放、零污染、低噪音、以电代油的优势成为解决环境问题和能源紧张的重要手段,因此全世界范围内开始大力推广发展新能源电动汽车,成为汽车产业新兴代代表。大规模电动汽车的发展需要相应的配套充电设施为其提供安全、可靠、稳定、高效的服务,支撑其快速发展,这就为电动汽车充电设施规划与建设带来了新的机遇和挑战。为了更好地规划建设电动汽车充电配套的服务设施,本文对电动汽车充电站设计及优化选址展开研究,具体工作如下:首先,分析研究电动汽车充电站设计及规划基础。详细介绍国内外新能源电动汽车及其充电站的发展现状,进而阐述电动汽车三种充电模式及其利弊分析、电动汽车充电站的主要构成单元及其功能,重点分析大规模电动汽车进行集群充电对配电网带来的严重影响,进而从电力网和交通网两个方面,得出电动汽车充电站选址规划原则。其次,研究电动汽车充电站进行总体设计方案。通过对工程概况的了解,对电动汽车充电站充电系统建立充电机设备选型计算模型,并采用排队论的方法计算充电机所需配置数量;进而对供配电系统的电气主接线、短路控制、设备选型及接地处理进行设计计算;并从建设必要性、运行分析、社会效益等方面进行分析说明。最后,研究电动汽车充电站优化选址方案。在所提出的交通情况、人口密度、市场竞争、土地状况、区域经济、安全因素6方面充电站规划选址原则的基础上,应用层次分析法和商圈选址理论,建立电动汽车充电站商圈选址模型,得出充电站建设候选区域。进而继续考虑充电站建设成本、接入配电网后对网损和节点电压偏移三方面的影响,建立电动汽车充电站站点优化选址模型,得出具体选址方案。
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U491.8
【图文】：

示意图,充电站,系统结构,示意图

燕山大学工程硕士学位论文源供电方式的不同。对于前两者的建设，一般采取两路电源供电方式并在电源侧设置配电变压器；而后者不设置配电变压器单路低压供电。一般来说，一个典型的充电站需要进行供电系统、充电系统、监控系统及相应的配套设施四个方面的建设，图 2-1 展示了典型充电站的结构示意图。

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图 2-2 充电站充电系统示意图系统统主要实现充电站监控系统和安防监控系统功能，能够实时情况，发布运行信息，能够实时的对充电站进行监控、调度证充电服务的安全、稳定、有效运行。设施施主要是指保障充电站能够更好地提供服务的一些辅助设施充电工作区、消防设施等等。网充电站选址规划影响因素会发展的不断进步，城市化建设不断繁荣，越来越多的人们市人口密集程度不断加强，呈现出政治、经济、文化于一体清洁的二次能源，对现代城市的发展建设以及繁荣景象有着说电能是现代城市发展与建设的基础。同时，又受到近年来

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燕山大学工程硕士学位论文网络损耗，影响系统的经济运行；如果恰好选择在电网负荷高峰期进行集中群体快速并且短时充电，这就足够引起负荷的急剧变化，产生的冲击电流将严重威胁电网的安全、稳定运行。如果不进行有效管理和控制，这种“峰上加峰，峰谷差剧增”的现象，对电网的负荷调节、输配电网建设压力更是雪上加霜，将会对电网和电厂的运行效率产生严重影响。但是就目前来看，我国电动汽车的数量还不足以形成巨大的充电负荷群体，影响输电网的安全稳定运行甚至是投资改造增加机组。但是，对配电网的影响却是与日俱增，因此在对电动汽车充电站选址规划时，需要考虑这方面的影响。

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