纯电动汽车投入运营的理想解决方案

纯电动汽车投入运营的理想解决方案中聚雷天控股有限公司钟馨稼本方案所指的纯电动汽车决不是采用普通铅酸电池或磷酸铁锂电池或市面上的锰、镍、钴锂三元锂离子电池，更不是什么燃料电池或锌空气电池超级电容等等做为牵引力电池的电动汽车。然而要能真正投入运营的电动汽车，无论是什么类型的动力来源都必须具备三大特点：①储能快、多，安全可靠；②补充能源方便，快捷，不受损伤；③不受现有电力供电系统或高低峰用电的影响。只有这样，纯电动汽车才能正常投入运营。本公司是在改装成功的纯电动小轿车、纯电动商务豪华中巴、纯电动豪华城市公交大巴、旅游大巴等不同类型的纯电动汽车，采用配套的储能站与快充电接口为服务设施进行一年多的应用实践，取得了一些成功的经验，恳望能与大家交流与分享。一、纯电动汽车电池1.1目前全球各国难以推广使用的纯电动汽车，均存在连续运营的技术瓶颈，制约纯电动汽车连续运营的问题是一次充电需时较长，造成续行里程短，这些问题的关键就是电池，世界各国科学家都在研发欲望能成功解决对纯电动车电池快速充电的技术问题。我们可第1页以肯定地说：当前世界正在采用的磷酸铁锂和铅酸、镍氢、镍隔、钴锰镍锂、锰酸锂、钠锍、硅酸盐或锌空气等类型的可充电电池，特别是锂离子聚合物电池均不可能使用大电流充电。有什么样的电池就有什么样的电动车，这句话不错。1.2作为纯电动汽车，必须选择质量能量密度高、高安全可靠，适应快速充电的电池，也只有这类型的电池才是发展纯电动车的根本，才有普及使用的价值。1.3稀土钇铁锂动力电池稀土钇铁锂动力电池是本世纪初发明的一种高能量密度、高安全可靠、长寿命、快充电电池。该类电池的正极材料主要采用从稀土中提炼的氧化钇加上草酸亚铁、碳酸锂等原料经过高温烧结后添加微量锶、钾、钠、镁等元素，而成为稀土钇铁锂正极活性物质，该物质在氧化还原中不仅长寿命（上万次充放电）而且适应大电流瞬间充电不受伤害。雷天公司自2003年小批量生产稀土钇铁锂动力电池以来，积累了不少经验。正因为有了稀土钇铁锂动力电池，我们得以成功实现纯电动汽车普及投入运营的理想解决方案。二、储能站的建设任何一个区域要上千上万甚至上百万辆纯电动汽车投入运营，在充电技术问题上，是非常可怕的行为。如果某个区域有上千辆纯电动第2页汽车同时充电，其所耗功率要在30万kw上下，试想如果电动汽车普及使用，有上万辆同时充电，其充电功率在300万kw上下波动，此时会对电网造成多么大的影响？要彻底解决这些问题，首先必须要解决储能站建设问题。雷天公司经过多年的实践，证明建设储能站、快速充电接口是唯一可长期解决纯电动车补给电源的可靠方案，也是纯电动车投入运营的理想解决方案。2.1储能站储能站又叫蓄电站是设计建设在纯电动汽车运营时快速充电接口附近或高速公路旁，专供快速充电接口使用的储能站。储能站是采用稀土钇铁锂大功率单体电池（一般单体电池为7000Ah）串并联成电池组，每个储能站供给10个快速充电接口，一次可为10辆纯电动车同时充电。储能站可设计在地下也可设在地面，一般一个储能站为30000Kw/h，（相当于100辆纯电动大巴车每天每辆运营300～360公里所需的电量），储能站的数量要视该区域投入纯电动汽车的建设数量来定。正常一辆城市公交大巴每天运营300～360km的路程所需补充电量为300Kw/h左右，一个30000Kw/h的储能站可供100辆纯电动城市公交大巴车一天的正常运营。储能站的建设十分简单，建好后每天利用夜间低谷（或调峰电）进行储电；如果是在边远乡村山区或在区域内外高速公路上还可利用太阳能、风能进行储电，永远不影响该第3页区域的原电网正常供电。不管是峰谷用电，还是公共电网瞬间停电，都不会对电动汽车充电带来影响。只要规划建设好储能站及配套的快充电接口，电动汽车在24小时内便可自由地随时充电，正常运营不受干扰。（如图一）一个完整的储能站与快速充电接口的建设样板三、储能站与快速充电接口的技术性能及建设成本3.1一个储能站的设计为30000Kw/h，能满足100辆纯电动大巴车24小时运营。如此类推要满足1000辆或10000辆24小时正常运营的各种纯电动汽车（包括纯电动小轿车、的士、中巴、公交大巴、旅游大巴等），就要建10个至100个储能站。一个30000Kw/h的储能站需要一个长13m宽7m高3.3m的空间，地面上安装快速充电接口与传统加油站类似。储能站和配套的快充电接口，建好后正常使用可在30年以上。第4页3.2建设成本30000Kw/h（储能站）AC/DC转换器路面快充电接口土建及安装费总成本(人民币)备注6664万元/电池组134万元50万元/10个680万元7528万元设计为100辆纯电动城市公交大巴车24小时充电专用3.3纯电动车与燃油汽车运营成本比较低谷储电3万Kw/h所需费用每辆纯电动车每天三百公里耗电成本每辆燃油汽车每天三百公里耗油成本每辆纯电动车每年省下费用每万辆电动车每年省下费用9.000元/天(按0.3元/kwh)90元/300km按每百公里45升油计算，每升5元计价：675元/300km21.4万元/年省费21.4亿元四、稀土钇铁锂储能电池组成本价目表单位：人民币/万元储能站功率采用电池型号电池数量（块）成本价备注600kwhLFP700AHA340190.40适应移动应急电源车1600kwhLFP1000AHA510408.00适应移动应急电源车30000kwhLFP7000AHA11906664.00适应10个快充电接口100辆纯电动大巴车300000kwhLFP7000AHA1190066640.00适应100个快充电接口1000辆纯电动大巴车3000000kwhLFP7000AHA119000666400.00适应1000个快充电接口10000辆纯电动大巴车第5页充电站：EVChargeStation工作环境：温度：-20℃­50℃湿度：≥90%效率:≥93%最大充电电流：1000A最大充电电压：700V能同时给4台电动车充电，充电10分钟，能给大巴充电70%ENVIRONMENTTemperatare:-20℃-50℃Humidity:≥90Efficiency:≥93%MaxCurrent:1000ADCMaxVoltage:700VDCThestationcanstay4Electricvehicles.After10minutesThepowerofbatteriescanattain70%ofmaxofpowerofbatteries第6页