前言近年來，環(huán)境污染和能源危機(jī)問題日趨嚴(yán)重，汽車尾氣成為城市空氣污染的主要來源。以汽油、柴油為主要能源的汽車在給人類帶來更加方便、舒適生活的同時也消耗著有限的石油資源。電動汽車由高性能電池驅(qū)動，實(shí)現(xiàn)了“以電代油”，是未來綠色交通的理想載體，因此，得到了各國政府、工業(yè)界和科技界的高度重視。經(jīng)過自20世紀(jì)90年代以來動力電池技術(shù)的迅速發(fā)展和充電設(shè)施網(wǎng)絡(luò)的逐步構(gòu)建，目前，電動汽車在性能和經(jīng)濟(jì)性方面已經(jīng)接近甚至優(yōu)于傳統(tǒng)的燃油汽車，市場已初具規(guī)模。電動汽車以其節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)勢，成為我國實(shí)施能源持續(xù)利用戰(zhàn)略和低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的重要途徑。2016年我國純電動汽車產(chǎn)銷分別為41.7萬輛和40.9萬輛。從保有量來看，中國新能源汽車保有量達(dá)109萬輛，位居世界第一，與2015年相比增長86.9%。其中，純電動汽車保有量為74.1萬輛，占新能源汽車總量的67.98%，與2015年相比增長223.19%。為支撐電動汽車的推廣應(yīng)用，我國同步開展了充電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。截至2017年6月底，我國電動汽車公共類充電樁達(dá)到17萬個，加上私人充電樁，充電樁總數(shù)已經(jīng)超過30萬個。我國政府高度重視電動汽車及充電設(shè)施產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，近年出臺了多項(xiàng)產(chǎn)業(yè)激勵政策。為加快以電動汽車為主體的新能源汽車的推廣應(yīng)用，促進(jìn)汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，2012年國務(wù)院印發(fā)《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012—2020年)》，明確了我國節(jié)能與新能源汽車發(fā)展的技術(shù)路線和主要目標(biāo)；2015年國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于加快電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的指導(dǎo)意見》(國辦發(fā)〔2015〕73號)，大力推進(jìn)充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)；2015年10月國家發(fā)改委印發(fā)的《電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南（2015—2020年）》中規(guī)劃，到2020年，全國將新增集中式充換電站1.2萬座，分散式充電樁480萬個，以滿足全國500萬輛電動汽車充電需求�？焖俪潆娪址Q應(yīng)急充電，在短時間內(nèi)就能使電池儲電量達(dá)到80%以上，與加油時間相仿。相比交流充電，電動汽車快速充電技術(shù)能有效地解決電動汽車對快速能源補(bǔ)給的需求，可以降低電動汽車對電池容量的要求，間接延長駕駛里程，降低駕駛員對長途行駛中能量補(bǔ)充速度的擔(dān)憂，大大提升用戶體驗(yàn)的滿意度，是電動汽車市場滿意度的關(guān)鍵。在近年各大汽車廠商推出的電動汽車產(chǎn)品中，普遍設(shè)計了可以實(shí)現(xiàn)快速充電的電池系統(tǒng)。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，電動汽車的充電時間也在逐漸縮短。通過對2009—2014年上市后銷量領(lǐng)先的純電動汽車充滿電所需時間統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，充電時間在大趨勢上不斷縮短，快充模式必將是電動汽車能量補(bǔ)給的發(fā)展趨勢。根據(jù)我國電動汽車發(fā)展的戰(zhàn)略和目前電動汽車充電需求，高速公路服務(wù)區(qū)、城市內(nèi)公共區(qū)域等場所快速充電方式將成為電動汽車能源補(bǔ)給的重要方式，但目前直流快充樁和交流慢充樁配置比例嚴(yán)重失衡（直流與交流約為1∶4），交流充電樁數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于直流快充樁，而實(shí)際快速充電的需求遠(yuǎn)大于交流慢充，因此急需加大公共區(qū)域直流快充樁的建設(shè)布局。建設(shè)電動汽車快充網(wǎng)絡(luò)，推動電動汽車規(guī)�；�發(fā)展，是落實(shí)國家節(jié)能減排政策、解決大氣污染、治理霧霾天氣的重要途徑；也是國家實(shí)施電能替代，推進(jìn)以電代油的重要舉措。為適應(yīng)快速充電方式將成為公共充電設(shè)施發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)的新形勢，我國積極構(gòu)建電動汽車城市公共快充網(wǎng)絡(luò)和城際互聯(lián)快充網(wǎng)絡(luò)。為了指導(dǎo)電動汽車充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，國家和國家電網(wǎng)公司等相關(guān)部門先后出臺了一系列電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施支持政策和規(guī)劃文件。《電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南》指出：加快建設(shè)以用戶居住地停車位、單位內(nèi)部停車場、公交及出租等專用場站配建的專用充電基礎(chǔ)設(shè)施為主體，以城市公共建筑物配建停車場、社會公共停車場、路內(nèi)臨時停車位配建的公共充電基礎(chǔ)設(shè)施為輔助，以獨(dú)立占地的城市快充站、換電站和高速公路服務(wù)區(qū)配建的城際快充站為補(bǔ)充，以充電智能服務(wù)平臺為支撐，加快建設(shè)適度超前、布局合理、功能完善的充電基礎(chǔ)設(shè)施體系。鼓勵建設(shè)占地少、成本低、見效快的機(jī)械式與立體式停車充電一體化設(shè)施。對于公交、環(huán)衛(wèi)、機(jī)場通勤等定點(diǎn)定線運(yùn)行的公共服務(wù)領(lǐng)域電動汽車，應(yīng)根據(jù)線路運(yùn)營需求，優(yōu)先在停車場站配建充電設(shè)施，沿途合理建設(shè)獨(dú)立占地的快充站和換電站。充分利用高速公路服務(wù)區(qū)停車位建設(shè)城際快充站。優(yōu)先推進(jìn)京津冀魯、長三角、珠三角區(qū)域城際快充網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，適時推進(jìn)長江中游城市群、中原城市群、成渝城市群、哈長城市群城際快充網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，到2020年初步形成覆蓋大部分主要城市的城際快充網(wǎng)絡(luò)，滿足電動汽車城際、省際出行需求。由此看出，在城市內(nèi)、高速路等公共區(qū)域建設(shè)快充網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為國家層面的發(fā)展重點(diǎn)，通過構(gòu)建公共快充網(wǎng)絡(luò)，將有效支撐電動汽車的出行充電需求。隨著我國大力推進(jìn)電動汽車規(guī)模化發(fā)展的戰(zhàn)略方針逐步落實(shí)，電動汽車及其快充技術(shù)的逐步成熟和深化應(yīng)用，電動汽車城市公共快充網(wǎng)絡(luò)和城際互聯(lián)快充網(wǎng)絡(luò)正逐步形成，但充電設(shè)施現(xiàn)有運(yùn)營模式與其發(fā)展模式不相適應(yīng)。亟需開展快充模式下電動汽車充電設(shè)施運(yùn)營關(guān)鍵技術(shù)研究，研究電動汽車快充站分時分段計量計費(fèi)策略及實(shí)現(xiàn)方法，研發(fā)電動汽車快充站運(yùn)營監(jiān)控系統(tǒng)及其與站級監(jiān)控系統(tǒng)的接口，進(jìn)而開展快充模式下電動汽車充電設(shè)施運(yùn)營成本收益、經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)和計算模型并形成經(jīng)濟(jì)性能評價體系，推進(jìn)電動汽車及其充換電技術(shù)發(fā)展，為解決化石能源枯竭、大氣污染等問題提供堅強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。編者