新能源汽车充电桩设计方案评价.pdf

第31卷2023年第8期农村电工乡村能源能源技术NONGCUN DIANGONG主持：杨留名1设计背景近年来，我国新能源汽车充电基础设施快速发展，充电桩已成为一种常见且必要的公用设施。充电桩的安全性、美观性、便利性等会对城镇、乡村建设水平与居民生活质量产生直接影响。因此，对新能源汽车充电桩设计方案评价进行研究十分必要。本文现通过对三款具有不同特性的充电桩设计方案评价，总结出有效的评价指标组和评价方法，为新能源汽车充电桩的设计评价提供参考。2设计方案本文着重从空间占比、适用场景和视觉审美三方面，完成三款充电桩设计方案评价，三款充电桩设计方案三视图对比表如表1所示。设计方案通过三视图对充电桩的外观属性进行展示。方案1充电桩桩体敦实可靠，重心稳定，采用圆角设计，安全性高；可通过正面显示屏完成人机交互操作，对适用场景条件要求不高，可随意放置于具备充电条件的空地上；主色调以青绿和鹅白为主，视觉效果和谐。方案2充电桩以轻薄简洁为设计特点，占用空间小，但安装场景需具备承重墙体，多适用于室内停车场；灰白为主色调凸显充电桩的现代感。方案3充电桩上半部分偏重于人机交互界面，操作体验更舒适，适用场景丰富；主体视觉呈现以蓝灰为主，该类配色多用于公共便民设施，凸显充电桩的亲民和便利属性。3评价过程3.1评价指标经过网络调研及同业内人士的交流，本文最终确定了一个评价标准组，包含6类评价指标，分别为造型美感、色彩和谐、操作便利、设计创新、占用空间、安全隐患。其中，造型美感与色彩和谐属于外观指标，优秀的外观设计可以提升用户的使用体验，增加用户的使用意愿；操作便利是指人机交互友好，不存在阻碍用户正常使用的设计缺陷，包括菜单设计逻辑、菜单字体大小等；设计创新是指在造型、色彩、延伸功能等方面存在异于传统设计思路的亮点。上述4类评价指标为正向指标，即得分与评价结果呈正相关关系。占用空间体现了充电桩设计的简洁性和环境友好性，需要综合考虑充电装体积和安装条件等因素；安全隐患则是指有无直角棱角、裸露的导线等可能对用户人身安全产生威胁的设计缺陷。此2类指标为负向指标，得分与评价结果呈负相关关系。3.2专家打分邀请电力及设计行业内专家对上述三款设计方案进行了打分评价，评价机制满分为10分，平均分作为总评价指标，平均分统计表如表2所示。理想方案与3个设计方案平均分折线图如图1所示，图中3个设计方案的折线互相纠缠，无法直观上得出评价结论。3.3基于灰色关联度的综合评价本文使用灰色关联度理论对3个设计方案进行综（316021）国网浙江省电力有限公司舟山供电公司曾亚敏张晓磊陈凯洋新 能 源 汽 车 充 电 桩设计方案评价表1三款充电桩设计方案三视图对比表方案方案1方案2方案3主视图正面图侧面图评价指标造型美感色彩和谐操作便利设计创新占用空间安全隐患理想方案分值1010101000各方案得分方案18.678.678.336.676.337.67方案27.337.678.338.007.676.33方案37.337.008.337.008.009.33表2平均分统计表29农村电工第31卷2023年第8期乡村能源能源技术主持：杨留名NONGCUN DIANGONG合评价。根据专家打分的平均值，三个充电桩设计方案的指标向量为X1=8.67，8.67，8.33，6.67，6.33，7.67 X2=7.33，7.67，8.33，8.00，7.67，6.33 X3=7.33，7.00，8.33，7.00，8.00，9.33 理想方案的指标向量为X0=10，10，10，10，0，0 按照灰色关联分析方法进行差值处理，计算可得关联系数为R1=1，1，0.96，0.79，0.70，0.62 R2=0.87，0.90，0.98，0.94，0.61，0.68 R3=0.84，0.80，0.94，0.80，0.60，0.55 此时的信息仍较为分散，取其均值可得最终的关联系数为r1=0.845r2=0.830r3=0.755可见r1r2r3，即综合来讲，设计方案1最接近理想方案，而设计方案3距离理想方案的差距最大。为验证本文的评价结果，向 100名消费者发放调查问卷来对最优方案进行投票，问卷调查结果如图2所示。消费者对于3个方案的喜好与本文的评价结果基本一致，证明本文所建立的评价方案是贴合现实并可靠的。2023-05-22收稿独立储能电站作为独立主体，可直接与电网企业或交易机构进行签约交易，其应用场景和收益模式多，是新型储能良性发展的重要方向。但是其一次性投资大、没有稳定的收益来源，导致独立储能电站无法大规模推广应用。本文现以 100 MW 独立储能电站为例，分析其应用场景，并建立收益模型，对比分析各应用场景收益情况和条件，为独立储能电站投资提供参考。1独立储能电站应用场景分析独立储能电站可直接与电力调度机构签订并网调度协议，且其具有灵活性强、响应速度快、不受接入位置限制等特点，可以服务多种应用场景。本文以最常见的储能现货套利、电网调峰、电网调频和储能容量共享租赁4种应用场景收益为例进行说明。储能现货套利。储能现货套利是指储能电站利用电力市场交易策略，通过在不同的电力市场上买入和卖出电能，从市场价格差异中获得收益的过程。简单说就是在现货市场利用低买高卖，赚取电价差。电网调峰收益。电网调峰是电力系统调节电力供需平衡的过程，是在短时间内快速调节电力供给或需求，以满足突发负荷变化或发电厂故障等情况。通常需要在几秒钟或几分钟内完成，要求调节精度高、速度快。独立储能电站具有快速响应和高精度调节的特点，适合参与电网调峰服务。通过参与调峰，独立储能电站获取电价差收益的同时也能获得调峰补贴。电网调频收益。电网调频是指电力系统为了保持电力频率的稳定，通过快速调节发电机输出功率或负荷来调节电力频率的过程。电力系统中的发电机和负载都必须以同样的频率运行，以保证电力系统安全稳定运行。独立储能电站由于响应速度快、调节灵活，可提供电网调频服务，从而获取收益。储能容量共享租赁收益。储能容量共享租赁是指将储能电站中的储能设备租赁给多个用户使用的一种商业模式。储能电站可以将多个储能设备集中管理和调度，通过共享储能设备，使得多个用户可以共同享用这些储能设备的储能能力，以满足自己的能量需求，同时，仍可以将多余的能量到电力市场出售以获取收益。其中最常见的服务方式是为新能源电厂提供储能租赁服务。（450051）国网河南省电力公司营销服务中心廖涛郑可高利明独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益独立储能电站经济效益应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析应用场景建模及分析1234561086420理想方案方案1方案2方案3得分/分评价指标图1理想方案与3个设计方案平均分折线图方案1方案2方案3500得票图2问卷调查结果30