充電慢、易"跳槍"，新能源汽車充電難？這些大學生提出"新解法"

【編者按】

夏季高溫，充電樁突然“跳槍”斷電的情況，很多新能源汽車車主都遇到過。事實上，隨着我國新能源汽車銷量的急速增長，與之配套的充電基礎設施，正在出現各種各樣“成長中的問題”。

今年夏天，上海電力大學的學生們在老師的指導下，在相關專業團隊的幫助下，通過紮實的調查研究，立足專業創新，針對這些問題給出了科學有效、專業可行的解決之道。
這些解決方案將在上海市內商場充電樁、高速服務區充電站開展試點推廣。
一起來看張衛毅等同學帶來的調研報告。充電難題，亟待破局上海電力大學學生張衛毅 陳伯捷 王逸諾等

2023年上半年，上海新能源小客車上牌量為152033輛，創歷史之最，新能源汽車充電設施建設運營行業面對前所未有的挑戰。今年6月，上海電力大學電氣工程專業的研究生、本科生、教師共同組成了一個“源”夢未來實踐隊，試圖為新能源充電難題尋找新的可行之策。

此次調研以閔行區為主要實踐區域，覆蓋上海市8個區，深度訪談多位社區管理、交通管理等領域專家，800多名小區居民和新能源汽車車主。傾聽廣大居民和用戶的充電需求，觀察並記錄新能源車充電現狀，持續3個多月。

車主反映最多的，也是對居民日常生活影響最大的問題，是以下三點——充電速度慢，公共充電樁高溫容易“跳槍”以及社區充電樁數量不足。

閔行區寶安新苑業主吳女士說，自己經常“在着急的時候找不到地方充電”，因而耽誤工作和生活安排。“我們是老小區充電樁很少，在小區充電的話需要搶車位，去公共充電站不僅很遠，而且充得很慢，要等待。”所以吳女士很多時候只能選擇去工作單位充電。即使找到充電樁，也不意味着就能順利充滿。正在閔行區吳寶路公共充電站充電的滴滴司機李師傅告訴記者，他經常趁着中午吃飯的時間在這充電，但是這裡的充電樁容易“跳槍”，有時候他吃完飯回來才發現電沒充進去，只能推遲下午的工作。“跳槍”的主要原因是溫度過高。隨着氣溫升高，汽車充電速度會下降來保證安全，如果充電槍插頭過熱，就會觸發充電樁的熱保護裝置，出現“跳槍”，即中斷充電的現象。這樣的情況在高溫天氣里的室外充電樁尤為明顯，夏季出現更加頻繁。

三大策略 專業解決

這些新能源汽車“成長的煩惱”如何破解？我們基於專業知識與訪談成果，提出了三大解決策略。首先，我們利用所學的電氣工程專業知識，立足電力，立足應用，提出了基於柔性直流配電的快速有序充電方案，該方案讓原本需要40分鐘的充電時間，縮短到20分鐘內。我們研發了一個基於兆瓦級AC/DC能量路由器的超級充電系統，能極大加快充電樁的充電速度。通過對控制迴路及濾波電路的有效調節來加大充電樁的功率，更平穩更快速地輸出電流。我們還改善了充電樁的工藝。大功率快速充電導致的頻繁“跳槍”，其原因在於充電電流大和充電時間長導致的溫度上升，因此，我們採用封閉式液冷的散熱方式，即用液冷模塊里的冷卻液，帶走熱量。這種方式相較於傳統散熱方式更快、更好，能夠讓充電樁在高溫下也能安全高效地運行。

團隊基於調研成果和專業創新形成的解決方案

與此同時，社區里應逐步實現充電樁設施的“科學布局”。以閔行區古美路街道平陽四街坊“美麗家園”綜合修繕項目為例，我們從理論創新、技術支撐、社區溝通等角度出發，建議在小區改造修繕時，根據小區內居民的實際需求和場地條件改建或加裝充電設施，充分利用道路兩側非機動車停車位、公共停車場、小區空地來建設更多的電車車位。另外，我們建議推廣“私樁共享”充電模式，鼓勵有條件的專用和自用充電設施向社會公眾開放，建立充電車位分時共享機制，為無固定停車位的用戶充電創造條件，實現充電樁利用率最大化。

張衛毅採訪閔行區交通設施管理中心停車管理科科長羅維港後續，文中提出的專業快充技術，將會在上海市內的商場、高速服務區的充電站逐步展開試點推廣。調研中遇到的問題也會整理成冊，為新能源汽車充電難題提供新解法。我們相信，通過產學研的緊密結合，我們能夠共同推動新能源充電行業的發展，滿足快速、多樣化、高效、低碳的充電需求。

來源：今日閔行