充電樁及充電站系統(tǒng)研發(fā)建議書資料

1、充電樁及充電站系統(tǒng)研發(fā)建議書分布式能源中心二O一六年三月目錄1、研發(fā)內(nèi)容22、研發(fā)背景32.1 充電樁市場容量32.2 充電樁發(fā)展制約條件建設(shè)申報困難32.3 我司研發(fā)和發(fā)展充電樁的優(yōu)勢與好處32.3.1 依托光伏發(fā)電，解決充電樁建設(shè)申報困難的問題32.3.2 依托現(xiàn)有光伏電站建設(shè)充電樁，成本更低42.3.3 擴(kuò)展充電樁市場份額較其他企業(yè)更為迅速42.3.4 豐富光伏電站發(fā)電收益多元化42.3.5 為公司推廣工業(yè)化住宅增添亮點43、實現(xiàn)步驟43.1 第一階段：研發(fā)第一代充電樁43.2 第二階段：研發(fā)第二代充電樁63.3 第三階段：研發(fā)第三代充電樁74、成本預(yù)算84.1 設(shè)備費用預(yù)算(合計60萬

2、)84.2 人工成本預(yù)算（合計500工作日）95、產(chǎn)品優(yōu)勢101、研發(fā)內(nèi)容以市場上現(xiàn)有的電動汽車充電樁為基礎(chǔ)，研發(fā)出主要依托光伏發(fā)電作為充電電源，并能夠在市電和光伏發(fā)電兩種電源之間切換使用、擁有自主品牌的新能源光伏充電樁。同時形成“互聯(lián)網(wǎng)+充電樁”新模式，實現(xiàn)充電樁遠(yuǎn)程管理、網(wǎng)絡(luò)化智能化服務(wù)。2、研發(fā)背景2.1 充電樁市場容量在剛閉幕的全國“兩會”上傳來了一個利好消息：我國“十三五”期間要實現(xiàn)全國新能源汽車?yán)塾嫯a(chǎn)銷量達(dá)到500萬輛。新能源汽車要發(fā)展，需要新能源汽車充電樁配合前行。據(jù)專業(yè)人士分析，隨著社會對新能源汽車的需求日益增加以及國家政策的推動，新能源汽車的快速發(fā)展將催生產(chǎn)值達(dá)到1200億的

3、汽車充電樁市場。2.2 充電樁發(fā)展制約條件建設(shè)申報困難按照規(guī)定，電動汽車充電樁優(yōu)先接入就近公變,如小區(qū)公變負(fù)載率尚未達(dá)到80%，則由屬地供電局根據(jù)公變剩余容量審批接入；如公變負(fù)載率達(dá)到80%以上，則需由電動汽車充電樁建設(shè)用地權(quán)屬方書面承諾無償提供新建公用變壓器的用地，屬地供電局收到正式承諾函后，綜合考慮新增配變工程實施進(jìn)度和配變負(fù)載率審批接入。2.3 我司研發(fā)和發(fā)展充電樁的優(yōu)勢與好處2.3.1 依托光伏發(fā)電，解決充電樁建設(shè)申報困難的問題依靠廠房屋面光伏電站以及地面大型光伏電站所產(chǎn)生的電能，作為充電樁進(jìn)行汽車充電的能量來源，可以最小化從市電供電線路汲取電能，甚至能夠做到光伏發(fā)電滿足自發(fā)自用、余量

4、上網(wǎng)，不會給公共電網(wǎng)造成用電負(fù)擔(dān)，相比其他企業(yè)，我司更容易取得充電樁建設(shè)審批許可。2.3.2 依托現(xiàn)有光伏電站建設(shè)充電樁，成本更低公司現(xiàn)已建成大批光伏電站，以光伏電站為基礎(chǔ)，光伏充電樁需要的電量來自光伏電站，光伏充電樁的通訊功能可以共用光伏電站的通訊網(wǎng)絡(luò)，充電樁日常維護(hù)需要的運維工作可以和光伏電站的運維合并。從設(shè)備成本、電費成本、運維成本等方面均能夠降低光伏充電樁的建設(shè)成本，使公司在充電樁行業(yè)更具優(yōu)勢。2.3.3 擴(kuò)展充電樁市場份額較其他企業(yè)更為迅速依托光伏電站建設(shè)充電樁，申報容易，成本低，且公司已建成了大批光伏電站，在建成的光伏電站中推廣充電樁，能夠迅速搶占充電樁市場份額。2.3.4 豐富光

5、伏電站發(fā)電收益多元化利用光伏電站所發(fā)電量，通過充電樁進(jìn)行售電，即時結(jié)算，資金回籠快，同時避免了一些因光伏電站發(fā)電質(zhì)量問題而來帶罰款。2.3.5 為公司推廣工業(yè)化住宅增添亮點工業(yè)化住宅的光伏發(fā)電建設(shè)中配套建設(shè)光伏充電樁，豐富了工業(yè)化住宅的功能，符合未來工業(yè)化住宅的發(fā)展趨勢，為公司推廣工業(yè)化住宅打下基礎(chǔ)，增加亮點。3、實現(xiàn)步驟鑒于充電樁研發(fā)項目是從零開始，根據(jù)當(dāng)前條件，為實現(xiàn)最終目標(biāo)，步步為營，充電樁研發(fā)項目分成三個研發(fā)階段。3.1 第一階段：研發(fā)第一代充電樁第一代充電樁分為直流充電樁與交流充電樁兩種類型，以市電作為輸入電源。直流充電樁需要將交流電進(jìn)行整流成直流電源，用直流電源直接給電動汽車就行充

6、電。交流充電樁是直接將交流電源提供給電動汽車內(nèi)部充電系統(tǒng)進(jìn)行充電。交流充電樁直接從市電電網(wǎng)中汲取電量作為汽車充電電量來源。交流充電樁輸入電壓為220V交流電，輸出電壓為220V交流電。交流充電樁作為汽車充電接口，將市電交流電通過汽車自帶的交流充電端口提供給電動汽車，作為汽車充電所需要的交流電。交流充電樁的工作模式為AC-AC，輸出輸入均為交流電源，不對電源進(jìn)行轉(zhuǎn)換。交流充電樁主要起到充電保護(hù)、充電管理，充電控制，充電計量等功能。工作原理如下圖：直流充電樁以交流輸入，直流輸出，中間加入了整流電路，實現(xiàn)電源轉(zhuǎn)換。直流充電樁也配置有保護(hù)和控制功能，對充電電壓和充電電流進(jìn)行控制調(diào)節(jié)，實現(xiàn)電動起電池快充

7、、均充、浮充三種充電模式，根據(jù)電池剩余容量和電量供應(yīng)情況，自動選擇合適的充電模式，既滿足電動起充電需要，又能對蓄電池進(jìn)行保護(hù)。相對于交流充電樁，直流充電樁效率更高，充電速度更快。第一代充電樁采用IC卡刷卡消費的模式。車主通過IC卡刷卡進(jìn)行付款購電和充電。3.2 第二階段：研發(fā)第二代充電樁第二代充電樁采用直流充電樁的形式，以光伏發(fā)電作為能量供應(yīng)來源，并配備儲能系統(tǒng)。白天陽光充足的情況下，光伏板將太陽能轉(zhuǎn)換為直流電源，通過直流充電樁，以DC-DC的形式對電氣汽車進(jìn)行充電，富余電量儲存在儲能系統(tǒng)中。在晚上或者光線不足的情況下，直流充電樁對光伏發(fā)電量和儲能系統(tǒng)中蓄電池的電量進(jìn)行管理和調(diào)用，為汽車充電。

8、第二代充電樁將太陽能發(fā)電作為唯一的電量來源，在充電樁中加入了MPPT技術(shù)，提高光伏發(fā)電效率，同時具備了傳統(tǒng)充電樁充電管理、蓄電池管理、售電管理等功能。以直流充電的形式，和光伏發(fā)電的直流電這種電能性質(zhì)相吻合，大大提供了發(fā)電和能量轉(zhuǎn)移的效率。第二代充電樁軟件方面，在第一代充電樁的基礎(chǔ)上進(jìn)行升級，設(shè)置通過手機(jī)掃描二維碼的形式就行付款，遠(yuǎn)程進(jìn)行充電樁管理，嘗試開發(fā)充電樁app。3.3 第三階段：研發(fā)第三代充電樁第三代充電樁在第二代充電樁的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)充電電源來源為市電交流電源與光伏發(fā)電電源，并配置蓄電池儲能系統(tǒng)作為備選功能。第三代充電樁最大的亮點和難點是能夠?qū)崿F(xiàn)市電與光伏發(fā)電兩種電能之間的能量切換，優(yōu)

9、先使用光伏發(fā)電供給電動汽車充電，在光伏發(fā)電量不能夠滿足電動車充電需求時，利用市電交流電提供電能補充。第三代充電樁實現(xiàn)了光伏發(fā)電管理、市電交流電整流、充電管理三種功能的集成。第三代充電樁徹底實現(xiàn)遠(yuǎn)程管理，開發(fā)功能完善的app軟件，車主可以通過app，查看空閑充電樁的所在位置，為車主提供便捷的充電途徑；且可以查詢其他正在使用的充電樁剩余的充電時間；通過app車主可以實時查看汽車充電情況，并通過app進(jìn)行結(jié)算付款。4、成本預(yù)算4.1 設(shè)備費用預(yù)算(合計60萬)序號預(yù)算科目名稱合計（萬元）1試制設(shè)備費102材料費（大宗材料需在下表列明）303測試化驗加工費64差旅費、勞務(wù)費45軟件開發(fā)費106合計60

10、材料費預(yù)算明細(xì)表填表說明：大宗及貴重材料，是指項目研究過程中消耗數(shù)量過多或單位價格較高的材料，需填寫明細(xì)。序號材料名稱計量單位單價（元/單位數(shù)量）購置數(shù)量金額(萬元)1功率模塊個50010052微處理芯片片600100.63散熱器個200200.44機(jī)構(gòu)件件2005015變壓器個10002026電感個5002017電流傳感器個130500.658電壓傳感器個100500.59電解電容個1501001.510薄膜電容個1202002.411接觸器個50020112樣機(jī)臺25000410大宗及貴重材料費合計/26.05其他材料費/3.95累計/304.2 人工成本預(yù)算（合計500工作日）項目估計需消耗人工共500個工作日左右；其中基層占70%；中層占20%；高層占10%。5、產(chǎn)品優(yōu)勢目前國內(nèi)充電樁行業(yè)絕大部分的充電樁產(chǎn)品均為依靠國家電網(wǎng)供電網(wǎng)絡(luò)作為充電電能來源的充電樁，均屬于單一電能來源類型。目前還沒有專門為市