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【好文推荐】电动汽车公共充电站布局规划研究(下)

CDIPD 成都市规划设计研究院 2022-12-17
4公共充电站布局 


对于公共充电服务圈内的充电站选址,首先利用出租车浮动车数据识别电动汽车停车充电用地特征,进行充电站用地的初步选址,然后按照备选用地周边的交通、安全等条件进行充电站精确选址。 


4.1选用出租车数据的合理性


目前电动汽车保有量低,其出行链具有较大的随机性,因此电动汽车本身的出行数据不宜作为充电站布局的依据,相比之下,现状燃油汽车出行特征相对稳定,因而可选用燃油汽车出行数据通过类比和宏观修正方法研究电动汽车充电行为特征。在各类汽车中,私家车作为市民的自有车辆,其充电行为中伴随大量利用自用充电桩的出发地充电,而公共充电站作为一种公共服务设施,多为出行路径充电和出行目的地充电服务,因而私家车与公共充电站的服务特性存在较大偏差;而出租车作为一种临时雇佣功能车辆,可以较客观反映车辆密集停靠的地块,一方面其采用的“换人不换车”的运营方法使得出租车处于不停的运行当中,极大地避免了出发地充电行为,另一方面,本文采用出租车停车时间要素挖掘电动汽车停车充电地点,可以减少行车中途充电行为,引导电动汽车在其正常停车时充电,避免产生不必要的停车量。综合来看,利用出租车浮动车数据进行电动汽车充电站用地筛选具有一定合理性。 


4.2基于出租车浮动车数据的充电站用地初选


基于成都市出租车浮动车数据,标定中心城区各级道路与充电相关的出行需求量并进行主干路校核(剔除明显与实际情况不符的主干路数据),叠加用地性质后识别出车流量较大的路段周围的用地特征,根据用地特征进行充电站布局选址。

①选用工作日(2016年5月4日)成都市出租车(一万余辆)的 GPS 定位数据,数据包含出租车的车牌号、GPS 定位坐标、记录时间三项信息。利用数据库技术进行数据清洗和处理,获取车辆在1分钟及以上位置不发生变化的停靠点信息,选用该停靠点信息作为判断道路需求量的主要依据。


②将停靠点信息空间可视化,并叠入现状路网统计相应道路的需求量。


③剔除环线等明显与实际情况不符的道路。将清理后的路网按需求量大小分为5个等级(图3)。

 

图3 中心城出租车24h出行数据(左)和道路需求量(右)


④叠加道路需求量数据与现状用地数据,统计道路需求量最高的前三个等级路段周边各类用地出现的频次,以识别出车流量较大的路段周围的用地特征(图4、5)


图4 中心城用地布局图


图 5 流量前三等级路段及相邻用地现状


筛选道路需求量最多的前三级路段的相邻用地,各类用地的出现频次分别如下(已剔除居住用地和水系)(图6、7、8):


 图6 多等级路段邻近用地出现频次分类分析


图7 需求量次多等级路段邻近用地出现频次分类分析


图8 需求量第三等级路段邻近用地出现频次分类分析


各类用地出现频次由高到低依次为商业用地、公共管理与公共服务设施用地、公园绿地、商务用地等,在充电站规划选址时,排位靠前的用地应进行优先选取。

 

4.3基于充电圈用地供给条件的精确选址


按照交通便利、安全、均衡、节约用地、近期可实施等原则对初选用地进行进一步筛选,最终,中心城区共规划公共充电站237座(图9),规划建设充电桩约6000个,至少满足约4.18万辆电动汽车的公共充电需求,各类用地选取情况如表4所示。


图9 成都市中心城区充电站布局

 

表4 成都市中心城区充电站选址用地统计表

①交通便利原则:考虑到电动汽车寻找公共充电设施的交通便捷性,在用地筛选的基础上,优先选择位于主要干道两侧500米范围内的用地建设充电设施。


②安全原则:充电站与党政机关办公楼、中小学校、幼儿园教学楼、医院门诊楼和住院楼、大型图书馆等重要或人员密集的公共建筑应具有合理的安全距离,通过GIS筛选出不满足安全距离要求的地块(表3)。


表3 充电站与民用建筑之间的防火间距(米)

(资料来源:参考深圳市《电动汽车充电系统技术规范SZDB/Z 29.2-2010》相关规定)


③均衡性原则:考虑车辆的行驶特征和各地区的路网差异,公共充电设施的布局应相对均衡。


④节约用地原则:公共充电站主要服务临时路径充电和目的地充电,因此以配置快充桩为主,优先结合具有公共属性的设施中公共停车场或配建的停车场等合建,在少量有条件区域设置独立占地的充电站作为辅助。


⑤近期可实施原则:优先利用公共性质用地、易于管理的用地建设充电站,并综合考虑现状建设条件和权属情况等选择最优点位。


5结论


未来电动汽车发展势在必行,应格外重视公共充电站的规划工作,全力推进公共充电站发展。公共充电站选址过程中应注重与当前规划管理系统相结合,合理划定公共充电服务圈,在充分挖掘充电需求的前提下,分析区域用地供给条件,识别充电圈内的优选用地,进行公共充电站的选址,实现公共充电站全覆盖。另外,本文利用出租车浮动车数据挖掘电动汽车充电特征的研究还不够深入,与实际电动汽车充电特征还存在一定差异,未来可对浮动车数据进行深度挖掘或在电动汽车形成一定规模后直接利用电动汽车数据分析。


(注:本文基于成都市规划设计研究院《成都市电动汽车充换电基础设施建设专项规划》,文中图表除特别标注外,均来自该项目。)


(详见《成都规划2017年第四期》)










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