電動汽車尤其是純電動汽車要想走進尋常百姓家，必須借助便捷的充電網(wǎng)絡(luò)。目前，世界各國也正在積極制定電動汽車獎勵和推廣政策，幫助電動汽車早日實現(xiàn)商業(yè)化運營。
我國正在掀起充電站建設(shè)熱潮，如何合理規(guī)劃和建設(shè)面向大眾的充電站，成為人們關(guān)注的熱點問題。
我國已經(jīng)成為世界上汽車保有量增長最快的國家。2010年初，汽車銷售量首次超過美國成為世界第一。從汽車產(chǎn)業(yè)作為我國經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，以及我國與發(fā)達(dá)國家的汽車保有量的差距來看，預(yù)計今后一段時期，我國汽車保有量仍將保持持續(xù)的增長。目前我國85%的汽油被汽車消耗，而我國作為石油資源相對貧乏的國家，2009年石油對外依存度已經(jīng)超過50%，已經(jīng)嚴(yán)重威脅到我國能源安全。大力發(fā)展新能源汽車已成為我國應(yīng)對氣候變化和推動節(jié)能減排的一項重要措施，以電動汽車為代表的新能源汽車將會成為未來的發(fā)展趨勢和方向。
2008年國家財政部、科技部在全國推行“十城千輛”節(jié)能和新能源計劃，國家財政部預(yù)計將投入2000億元用于推廣和使用新能源汽車。隨著我國純電動汽車研發(fā)力度的加大，純電動汽車的電池、電機等技術(shù)難關(guān)被一一攻克，純電動汽車技術(shù)已經(jīng)趨于成熟。
電動汽車尤其是純電動汽車想要走進百姓家，首要條件就是要有便捷的充電網(wǎng)絡(luò)。電動汽車要想取代傳統(tǒng)的燃油汽車必須解決能源供給問題。電動汽車的動力來源于車載電池，如果沒有布局合理、設(shè)施完善的充電網(wǎng)絡(luò)，就會大大降低電動汽車使用的便利性，嚴(yán)重削弱電動汽車的市場競爭力，制約電動汽車的推廣和發(fā)展。
國內(nèi)外充電站建設(shè)現(xiàn)狀
目前，美國、法國、德國、英國、加拿大等國家都已建成了各自的電動汽車充電設(shè)施，主要以充電樁為主。
在美國，加利福尼亞州、弗吉尼亞州等各地都開展了充電設(shè)施的建設(shè)。美國第一太陽能公司（SolarCity）在加州101高速公路上建造了5個充電站。每個充電站能夠提供240伏、70安快速充電服務(wù)，能夠在3.5小時內(nèi)為特斯拉純電動汽車充滿電。2009年，美國舊金山市政廳對面廣場建設(shè)的三個電動汽車充電樁也投入使用。在法國，足夠多的電力企業(yè)在城市建設(shè)了足夠的充電站供電動汽車使用，同時電動汽車也可以在家中充電。截止到2008年，全法國有1萬多輛各類電動汽車，200座公共充電站，電動汽車示范應(yīng)用集中在市政、郵政、公交、電力、環(huán)衛(wèi)等公用事業(yè)部門。以色列和日本也制訂了明確的電動汽車充電站建設(shè)計劃，幫助電動汽車在本國早日實現(xiàn)商業(yè)化。其中，以色列計劃建立世界上第一個電動汽車網(wǎng)絡(luò)，建造50萬個充電站，并于2010年投入使用第一批電動汽車。日本政府也表示，為普及電動汽車將在三年內(nèi)建造千余座充電站。日本東京電力公司將帶頭參與有關(guān)的基礎(chǔ)建設(shè)，2010年東京將率先建成200多座充電站，預(yù)計三年后將增加到1000座以上。
另外，為了實現(xiàn)真正的節(jié)能減排，而不是將汽車的排放轉(zhuǎn)移到電廠，美國、日本等國正在嘗試采用清潔能源為電動汽車充電。充電站裝有太陽能發(fā)電系統(tǒng)和儲能系統(tǒng)，能夠?qū)⑻柲馨l(fā)的電儲存在設(shè)備中，為車輛充電。2009年，Carbon Day Automotive公司在美國芝加哥推出了一種以太陽能作為發(fā)電能源的太陽能插入式充電站。
我國電動汽車充電站試點大多局限于電動公交汽車或內(nèi)部集團用車，因此我國還沒有建成真正面向不同用戶的充電站服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。目前已經(jīng)建成或在建的比較有代表性的充電站有：
2006年，比亞迪在深圳總部建成深圳首個電動汽車充電站。
2008年，北京市奧運會期間建設(shè)了國內(nèi)第一個集中式充電站，可滿足50輛純電動大巴車的動力電池充電需求。
2009年10月，上海市電力公司投資建成上海漕溪電動汽車充電站，設(shè)置9個充電車位，主要服務(wù)于該公司內(nèi)部的電動工程車、政府機關(guān)的班車及部分社會公交車。
2009年底，北京首科集團在健翔橋建設(shè)完成了國內(nèi)第一個包含完整智能微網(wǎng)的北京純電動乘用車示范充電站。
2010年，上海世博會規(guī)劃了可供120輛純電動大巴車充電的集中式充電站，并已進入建設(shè)實施階段。
2010年，南方電網(wǎng)投產(chǎn)的首批電動汽車充電站（樁）在深圳建成投運，建設(shè)規(guī)模為2個充電站、134個充電樁。
車載電池發(fā)展趨勢
一直以來，電池的一次充電續(xù)航里程、充電時間、使用壽命等被認(rèn)為是阻礙電動汽車車商業(yè)化的瓶頸。當(dāng)前，電動車輛可選用的動力蓄電池主要包括鉛酸、鎳鎘、鎳氫和鋰離子電池。
長期以來，鉛酸電池以其工藝成熟、性能穩(wěn)定以及售價低廉等優(yōu)點得到了廣泛的應(yīng)用；但由于其質(zhì)量和體積大、充電時間較長以及壽命短，使得純電動汽車的一次性充電行駛里程和運行效率都不能滿足實際運營需要。鎳鎘電池由于具有很好的充放電倍率特性，出現(xiàn)后也得到一定的發(fā)展，但由于其具有記憶效應(yīng)、含重金屬易造成環(huán)境污染等問題而沒有被推廣使用。鎳氫電池以其充放電倍率大、無環(huán)境污染隱患、無記憶效應(yīng)等優(yōu)點，在電動汽車上得到了廣泛的應(yīng)用，但是鎳氫電池工作電壓低（1.2伏），為了達(dá)到一定的電壓等級，需要大量的電池串聯(lián)，隨之帶來的一致性問題使其在電動汽車上的應(yīng)用受到一定的限制。
1991年，鋰離子電池推出以后，以其工作電壓平臺高、質(zhì)量比能量和體積比能量大（理論比容量達(dá)到3860mAh/g）、無環(huán)境污染、工作溫度范圍大、自放電率低、無記憶效應(yīng)、充放電效率高、壽命長等顯著優(yōu)點得到人們的廣泛認(rèn)同，并迅速在手機、筆記本電腦、數(shù)碼相機等便攜式設(shè)備上得到了廣泛的應(yīng)用，成為化學(xué)電源中最重要的成員之一，也是新一代電動汽車的理想動力源。
充電方式：慢充？快充？快換？
充電設(shè)施的建設(shè)要根據(jù)充電車輛的不同選擇不同的充電方式，而充電方式選擇是否合理直接影響充電設(shè)施建設(shè)方案以及建造成本?，F(xiàn)在常用的充電站充電方式有慢充、快充和快換三種：慢充一般以較小電流進行充電，充電時間通常為5?8小時，甚至長達(dá)10小時；快充又稱應(yīng)急充電，以較大電流短時間在20分鐘至1小時內(nèi)，為電動汽車提供短時充電服務(wù)；快換則是通過直接更換車載電池迅速補充電能，換電時間與燃油汽車加油時間相近，大約需要5到10分鐘。
慢充比較適合于具有車載充電機的電動私家車，續(xù)航里程能夠滿足一天行駛的需要，利用晚間進行充電，并且充電時可以采用晚間低谷電價，降低了充電成本，但是難以滿足使用者緊急或者長距離行駛需求。如果采用快充作為補充，可以很好解決續(xù)航里程不足時電能補給問題。但是，快充方式
對電池的損害大，因電流較大，對技術(shù)、安全性要求也較高?？鞊Q方式最為便捷，但是需要電動汽車和車載電池實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，而且快換過程中需要專業(yè)人員進行操作。
充電站建設(shè)：充電站？充電樁？
電動汽車充電設(shè)施可以分為集中充電站和充電樁組成。集中充電站是在固定地點設(shè)置多個充電機，占地面積較大。另一種主要充電設(shè)施是充電樁，占地面積較小，可以設(shè)置在現(xiàn)有停車場、購物廣場及其他便于電動汽車?？康牡攸c，充電樁只提供單相220伏交流電源，需要通過車載充電機對電動汽車進行充電，由于車載充電機功率較小，所以充電樁一般采用慢充方式。
國外的充電站是以充電樁為主，一般一個充電樁一次只能為一輛電動汽車充電。而國內(nèi)充電站初期的服務(wù)對象為公交系統(tǒng)，因此建設(shè)規(guī)模較大，可以同時為多輛電動汽車進行充電。
充電設(shè)施的建設(shè)方案應(yīng)充分考慮電動汽車的種類以及其行駛要求。公交車、市政環(huán)衛(wèi)車輛行駛線路固定，可以利用已有的停車場建設(shè)充電站，采用以快換為主結(jié)合快充的方式，保證車輛的正常行駛和工作。而政府公務(wù)車、企業(yè)商用車、示范園區(qū)用車等運行區(qū)域比較固定集中，則可以在政府集中辦公場所
或企業(yè)集聚附近區(qū)域、博覽會中心區(qū)域建設(shè)電動汽車充電站，采用以慢充為主，結(jié)合快充或快換的方式。但是對于向出租車、私家車等，由于運行線路和區(qū)域不確定，應(yīng)該在機場、火車站、酒店、醫(yī)院、購物中心、超市等公共停車場或者小區(qū)停車位中建大量充電樁，采用快充或者慢充的方式給車輛進行充電。
現(xiàn)在，各個試點城市建設(shè)的充電設(shè)施主要采用在城市中規(guī)劃大型集中充電站輔以布局合理的大量充電樁構(gòu)成充電網(wǎng)絡(luò)，力求滿足不同電動車輛的不同充電需求。商業(yè)化運營：有站無車？有車無站？
有些人認(rèn)為電動汽車正面臨“皮之不存，毛將焉附”的困境。盡管現(xiàn)在電動汽車以及充電站的技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，但電動汽車較高的價格仍然是阻礙其產(chǎn)業(yè)化的首要因素之一，因此難免會出現(xiàn)“有站無車”的局面，增加了電動汽車及充電站商業(yè)化運營的難度。電動汽車售價較高的主要原因是電池成本過高，目前鋰電池的價格約是每千瓦時約1000歐元（約1480美元），隨著電池技術(shù)的不斷發(fā)展，市場研究機構(gòu)預(yù)測到2015年，標(biāo)準(zhǔn)25千瓦時鋰電池將降價五成。此外為了降低電動汽車的價格，可以借鑒國外電動汽車的運營方式，采用車與電池分離的運營方式，使用者不需購買電池，可以向?qū)I(yè)電池運營商或企業(yè)租用電池，降低了電動汽車的購置成本以及使用成本。
國家應(yīng)該在政策，包括運營充電站的稅收方面給予適當(dāng)?shù)膬?yōu)惠政策，讓建設(shè)、運營充電站的企業(yè)盈利，才能鼓勵充電站的發(fā)展，從而在一定程度上保障電動汽車產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。如果充電站像加油站一樣多、一樣便利，并且國家出臺電動汽車優(yōu)惠政策，如減免停車費、購置稅等，自然會吸引更多人使用電動汽車，進而推動電動汽車充電站商業(yè)化發(fā)展。所以充電網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)以及國家相關(guān)扶持政策對于電動汽車的普及最為關(guān)鍵。
電動汽車商業(yè)化運營需要多種力量支持，根據(jù)運營過程中主體參與者不同，目前電動汽車充電站的商業(yè)化運營模式主要有政府主導(dǎo)型、充電系統(tǒng)關(guān)聯(lián)企業(yè)主導(dǎo)型、社會企業(yè)主導(dǎo)型和電動車輛用戶主導(dǎo)型四種。
由于國內(nèi)電動汽車及充電站商業(yè)運營還處于發(fā)展初期探索階段，因此，具體采用哪種運營方式，必須考慮電動汽車的發(fā)展程度以及不同電動汽車的運營特點。
充電站與智能電網(wǎng)結(jié)合
智能電網(wǎng)和充電站相結(jié)合是一個互補的方案，因為智能電網(wǎng)儲能環(huán)節(jié)和電動汽車電池成本都較高，如果在應(yīng)用過程中將兩者結(jié)合起來，電池中的電力就既可以作為電動汽車的能源，又能夠作為智能電網(wǎng)的移動儲能設(shè)備，將產(chǎn)生互相促進、互相利好的效應(yīng)。同時，電動汽車作為分布式儲能設(shè)備可以作為后備電源，也可以作為電力調(diào)峰、調(diào)頻、旋轉(zhuǎn)備用的良好手段，從而使電力波動問題得到有效抑制。
據(jù)不完全統(tǒng)計，假如把北京的公交車全部換成電動車，用電容量可以達(dá)到全市用電負(fù)荷的10%。北京市的電力峰谷差基本在40%?50%，如果電動公交車全部在夜間充電，那么至少能消減10%的峰谷差。另外如果要實現(xiàn)真正意義上的“零排放”，電動汽車充電站必須與可再生能源相結(jié)合，利用太陽能和風(fēng)能所產(chǎn)生的電能供給充電站，不額外增加電網(wǎng)的負(fù)荷，構(gòu)建配電側(cè)的智能電網(wǎng)。北京在健翔橋已經(jīng)建設(shè)完成了國內(nèi)第一個包含光伏和儲能的完整微網(wǎng)純電動乘用車示范充電站。
充電站和電動汽車的關(guān)系好比“雞”和“蛋”的關(guān)系，要實現(xiàn)電動汽車的產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化運行，設(shè)計結(jié)構(gòu)合理、運行模式合適的充電站至關(guān)重要。
