公交充电站开发建设指引

公交充电场站营收与电动公交车数量成正比，场站建设成本与土地面积、配电容量成正比。投资建设方案需要综合考虑场地、桩、配电三个方面。明确待配套电动公交车数量后，需综合考虑场站的各方面因素，降低投资和运维成本，提高收益，形成最优建设方案。

一、 总体原则
公交充电场站尽量按照夜间不挪车的原则设计方案，合理配置变压器位置，减少低压电缆投资。充电桩需选取恒功率模块，双枪及以上充电桩能自动分配功率。
充电桩选型要与电动公交车电池电压匹配。目前国家标准下，充电枪最大允许输出电流 250A，公交车充电桩有白天快充补电需求时选取配置 180kW即可。市中心大型公交充电场站有较多公交车夜间充电时，充电桩模式时，充电桩可选取一定比例 120kW双枪，一则减少夜间换枪次数，二则增加白天社会车辆充电枪供给能力，三则降低面向社会车辆充电服务时的电损。
充电桩非常关键，充电桩按照最高输出电压分为 500V和 750V两种，500V一般面向乘用车，750一般面向公交车和物流车。高压模块输出低压时，不同厂家的技术特长不一样，导致电损差别略大。公交充电场站服务社会车辆充电时，要充分考虑充电桩选型。
确定车的数量和电池参数后，再匹配充电场站和充电桩，或者根据已有公交停车场站确定充电车辆数量，可以最优化充电场站，减少投资和运营成本，提高运营效率。

二、 场地
2.1位置条件
根据《关于加快广州市公交充电设施建设的实施方案》，广州市除农地、保护区林地以外的各类建设用地建设充电站均可免领建设工程规划许可证。
场地位置根据公交车需求情况来定。白云、番禺等郊区公交总站或终点站 6公里以内，天河、越秀等中心区 8公里以内，大量公交车需要夜间停车充电。目前白云区和番禺区公交充电场站已经接近饱和，越秀区基本没有可供建设充电站场地。
场地进出道路宽度需大于 6米，以方便公交车进出。
2.2场地面积
场地面积根据车辆数量情况确定，以 10米车为基准，不含公摊的情况下，需求场地面积（㎡）=停车数量*60~90。60~90具体选取数据要根据场地情况。场地方正，横平竖直，可按照 75取数；类似龙洞站，有长边挨着道路可以出车，可以按照60取数；场地不规则情况下，数据最大可取到 90。
2.3场地租金
按照细化原则，在考虑社会车辆充电情况下，市区每月土地租金≤实际停靠公交车数量*1500，郊区每月土地租金≤实际停靠公交车数量*1200。
分成模式下，场地方租金具体要根据项目。
2.4小结
农地不可用于充电场站建设，充电站选址要尽可能靠近终点站和总站，场地停车位土地利用率高，土地租金合理。

三、 桩
3.1充电桩选型
目前广州市购买的公交车主要为广汽比亚迪、金龙、宇通、紫象等品牌。比亚迪数量占比最大。10米电动公交车电池电度容量差别不大，大部分为 300度左右， 8米电动公交车电池容量度数差别较大，180~300度都有。不同电动公交采用的电池厂家不同。比亚迪电动公交电池容量大，电压低，所需充电时间最长。
充电桩在输出功率大于 30%额定功率时，效率超过 90%。输出功率越接近额定功率，损耗越小。
基于广州市电动公交车的电池参数，设计方案时，统一按照满足比亚迪公交车来考虑。充电桩需选取宽压恒功率直流快充桩，在满足公交的情况下亦可兼容电动乘用车。
3.2充电桩配置
15kW宽压恒功率模块最大输出电流 25A，20kW宽压恒功率模块最大输出电流 38A。15kW模块充电桩按照枪数不同，有不同的功率配置方案，单枪充电桩为 15*N，双枪充电桩为 15*2N，四枪充电桩为 15*4N。20kW模块充电桩按照枪数不同，也有不同的功率配置方案，单枪充电桩为 20*N，双枪充电桩为 20*2N，四枪充电桩为20*4N。三枪方案同理。
按照配电容量和投资额，桩方案有六种：
高方案 1：只利用谷电期完成公交车充电，按照 120kW双枪（15kW、20kW模块）对应两辆车（夜晚不换枪），即 60kW/车；
高方案 2：只利用谷电期完成公交车充电，按照 160kW双枪（20kW模块）对应三辆车（夜晚换一次枪），即 53.3kW/车；
中方案 1：只利用谷电期完成公交车充电，按照 200kW双枪（20kW模块）对应四辆车（夜晚换一次枪），即 50kW/车。
中方案 2：公交车剩余 30%及以上时，可利用谷电期完成充电。按照150kW双枪（15kW模块）对应三辆车（夜晚换一次枪），即50kW/车。
低方案 1：公交车剩余电量大于 35%及以上时，可利用谷电期完成充电。按照 180kW双枪对应四辆车（夜晚换一次枪）或者 180kW四枪、90kW双枪对应两辆车（夜晚不换枪），即 45kW/车。
低方案 2：公交车剩余电量大于 38%及以上时，可利用谷电期完成充电。按照 160kW双枪对应四辆车（夜晚换一次枪）或者 160kW四枪、80kW双枪对应两辆车（夜晚不换枪），即 40kW/车。
充电堆方案时，每辆车功率应在 45~60kW功率中间。
3.3小结
充电站需选取直流快充桩，根据白天快充车辆数量合理选择充电桩配置方案。

四、 配电
4.1用电申请
广州市内用电超过 100kW需中压业扩，充电站建设全部都需要中压报装，不同区域的负荷不一样，用电报装批复容量极有可能小于申请容量。
4.2配电参数
按照国家标准容量序列，10kV箱式变电站一般分为按容量大小（KVA）分为：315、400、500、630、800、1000、1250、1600、2000。干式变压器的额定容量与箱式变压器相同。广州地区允许箱变的最大容量为 1250kVA，一般最大允许 1000kVA，干变允许的最大容量为 2500kVA。建设永久性建筑需要大量手续和流程，在公交充电场站没有永久建筑放置变压器的情况下，优先采用箱式变电站，可加快场地建设。
4.3配电容量
场站的监控、照明等用电功率相对较小，设计时不列入具体计算。
配电容量选取需满足三个原则：
1、夜间公交车充电同时率高，需满足配电容量大于桩总功率；
2、配电容量需结合变压器的额定容量，最后申报总容量需为变压器额定容量整数倍之和；
3、变压器配置需按照土建工作量最小。如桩总功率为 5500kW，结合变压器参数可以选择申报5000kVA，箱变方案选取 1250kVA*4会优于 1000kVA*5。
4.4小结
优先采用箱变，配电容量合适即可，降低损耗的同时，可以降低申报容量的难度。

五、 总结
充电站选址需避开农地，站址应尽可能靠近终点站和总站，土地租金合理；充电桩需选取恒功率直流快充桩，40~60kW/车配置充电桩；优先采用箱变，配电容量合适即可，减小报装难度的同时会降低土建成本和电建成本。投资建设方案需综合各方面的因素优化，提高收益率。