（国网江苏省电力公司常熟市供电公司215500）
摘要：本文在传统电动汽车充电站的结构上，提出了复合能源电动汽车充电站的新功能，并对复合能源电动汽车充电站系统的结构进行了描述，在这基础上对复合能源电动汽车充电的提出了实现方案。
引言
新能源汽车产业已被国家列为战略性新兴产业，国家电网公司作为关系国家能源安全的重要骨干企业，对推动电动汽车在我国的发展发挥着重要作用。本文对复合能源充电站的功能定位作出有效探索，为汽车充电站的建设拓展一条创新之路。
1传统电动汽车充电站的介绍
传统电动汽车充电站的主要功能有以下几个方面。一是，实现对市电的接入、转换、配送；二是，通过对市电的整流，实现对电池的充电；三是，完成充电电量的计费结算等其他服务功能。传统电动汽车充电站的主要组成部分有三个方面,包含了配电系统,充电系统,计费结算服务信息系统。
2复合能源电动汽车充电站建设要求的提出
在创建全国生态城市、宜居城市的总体发展要求下,政府一直致力于现代科技先进的创新型城市建设，积极推进新能源产业的发展，积极发展“绿色生态交通”。
根据《江苏省发展改革委关于推动电动汽车充电设施建设意见的复函》（苏发改能源函〔2010〕27号）、《国家电网公司电动汽车充电设施指导意见》，以“统一标准、统一规范、统一标识、优化分布、安全可靠、适度超前”为原则。以城市公共交通、单位用车和私家汽车等需求市场作为服务定位，结合光伏、低谷储能等复合能源的综合利用，建设电动汽车充电站。
3复合能源电动汽车充电站的基本功能
复合能源电动汽车充电站的要完成的主要功能有以下几个方面。一是，实现对市电的接入、转换、配送；二是，通过对市电的整流，实现对电池的充电；三是，利用停车场地的有效空间，实现光伏发电，即时消耗太阳能，大力利用绿色能源；四是，通过储能设备，对夜间低谷电存储，再在白天放电，实现对谷电的利用；五是，完成充电电量的计费结算等其他服务功能。
4复合能源电动汽车充电站的基本系统构建
4.1复合能源电动汽车充电站的基本系统主要包含五个方面。
1、配电系统；
2、充电系统；
3、太阳能光伏发电系统；
4车载移动储能应急充电系统；
5计费结算服务信息系统
4.2充电站服务对象相关参数及动力电池参数
以公交电动汽车考虑，并向下兼容。详见下表。
5建设方案
5.1站址选择
符合《电动汽车充电设施建设技术导则》“站址选择”的相关规定，并具有以下特点：
1、充电站选址符合环境保护和防火安全的要求，对进出线走廊、给排水设施、防排洪设施、站内外道路等合理布局、统筹安排，充分利用就近的交通、消防、给排水及防排洪等公用设施;
2、充电站选址考虑电气安全，并远离易燃、易爆、污染等危险源。
3、充电站交通便利，有较好的宣传展示的效果。
4、具有良好的光照时空。光伏板反光影响面小。
5.2各子系统建设方案
1）配电系统
1．外电源方案
参考《电动汽车充电设施建设技术导则》中“供电系统”相关规定，结合各地区配电网规划，确定外电源供电方案。
2．站内配电系统
配电系统采用10kV一主一备，单母线接线方式；
根据对远景充电系统及站内用电容量确定配电系统容量的计算，确定站内配变容量大小，变压器采用低损耗节能型变压器。
0.4kV侧采用单母线接线方式，考虑分布式光伏发电及其他电源的接入。
需配置有源滤波无功补偿设备,以减少充电站对电网的污染。按10%补偿,并设置电能质量在线监测仪。
计量方式可按照配电系统规模，采用合规的计量方式。
2）充电系统
充电桩按照每台120kW配置。充电车位以公交车辆空间设置。
3）太阳能光伏发电系统
利用充电站台停车位车棚，建设光伏发电系统。
采用自发自用，余电上网模式。用400V接入用户计量箱，光伏发电专用计量由供电公司安装（并网点），电能计量关口表（产权分界点）应具备双向计量功能。
4）车载移动储能应急充电系统
按照一个标准集装箱空间大小，建设车载移动储能充电平台，蓄电池组通过PCS和变压器接入0.4kV站内配电系统。实现对电网谷电的储存转换，以及应急电源的移动支持。
5）监控计费结算服务信息系统
根据充换电站规模，配置相应的监控系统，具备充电监控、配电监控、安防监控、计量计费等功能，并预留与上级监控系统的通信接口，并确定系统硬件规模及软件功能配置。
6）相关土建
充电站平面包括站内建筑、站内外行车道、充电设备区及供电设施等。停车位采用钢结构顶棚，上面预留光伏发电板安装结构。
6经济分析
以场地面积1500平米的充电站规模为例，作投资收益分析。
1.投资额
1.1投资估算内容由配电系统、太阳能光伏发电系统、充电系统、储能系统、建筑及标识系统、安装工程费和其它费用等部分构成。
1.2.投资估算不含土地购置费。
固定资产总投资计列650万。
2.收入计算
项目直接经济收益来源于电动车充电电费、分布式光伏发电补贴以及电动汽车充电站建设补贴。另公交电动车充电大部分集中在夜间，电力需求侧管理（削峰填谷）收益暂时不纳入本项目的收益计算范围。
2.1光伏发电部分
系统第一年发电量（EP）=PAS×t×365
PAS：太阳光伏阵列容量，取50kW
t：当地平均日射时间，取4h
年均发电量7.3万Kwh,日均200Kwh。分布式光伏发电国家补贴为0.43元/Kwh，上网电价0.45元/Kwh,年光伏发电收益6.424万元。
2.2充电站部分
大型乘用电动汽车电池容量245KWh，本项目一天至少为15（1.5批次）辆大型乘用电动汽车提供充电服务。充电服务电价为1.6元/KWh。
总之，分布式光伏发电收益为6万元/年，充电服务利润约为80万元/年，因此本项目投资在项目运营约8年后收回成本。
结论
复合能源充电站在传统技术基础上，结合分布式光伏技术、储能技术为电动汽车提供充电服务，是综合利用太阳能及电网谷电的创新举措，符合国家大力发展电动汽车，充分利用绿色能源，并大力提高能源利用率的有关能源发展战略。