摘要：為解決電動汽車長途出行續航問題，需要在公路沿線布設充電裝置，而內蒙古草原公路沿線有著得天獨厚的可再生綠色能源，為推動草原公路應用綠色能源，提出了依托草原公路的停車區、服務區安裝風、光互補發電系統組成微電網為充電樁提供電能的設計方案，使該設計能最大程度地提供智能、便捷的電動汽車充電服務，滿足車主需求，同時也為無電網的偏遠地區使用新能源汽車提供了新的參考和方向。

　　關鍵詞：草原公路;電動汽車;風光互補;充電樁

　　隨著日益嚴重的環境污染，世界各個國家都制訂了非常嚴格的排放法規，所以不少國家的能源戰略都有一個明顯的政策導向-鼓勵發展電動汽車[1]。在國務院出臺減免購置稅優惠政策的支持下，新能源汽車行業大規模增長，新能源汽車發展現階段最突出的問題就是續航能力不足，充電設施標準不統一，充電樁等基礎設施的建設相對滯后，因此，充電樁等配套設施的建設就顯得尤為重要。而隨著人們對環境保護意識的增強，應用可再生能源已成為全球趨勢。

　　在眾多的可再生能源中，風能和太陽能利用技術是最有發展前景的新能源技術。但由于風能和太陽能存在著地理、氣候條件差異較大特點，單獨利用太陽能或者風能無法保證持續穩定的能量輸出，而風光互補混合發電系統就很好地解決了這一難題，彼此互補，提高了可再生能源的利用率[2]。內蒙古具有得天獨厚的風能和太陽能資源，是國家可再生能源發展規劃目標得以落實的重要地區，因此，為推動草原公路應用綠色能源，在草原公路沿線的停車區、服務區安裝風、光互補發電系統組成微電網為新能源汽車充電裝置提供穩定的電力輸出，具有重要的應用前景，是未來作為充電裝置綠色能源來源的重點之一[1-2]。

　　1風光互補充電系統設備組成

　　主要由太陽能電池方陣、風力發電機組、智能控制器，充電-逆變器、儲能鋰電池、充電樁等構成。風電機組和光伏電池發出的電通過智能控制器經逆變器轉換電壓后作為充電樁電源為電動汽車充電，當發電量富足時除了為充電樁和其它用電設備供電外，還向儲能鋰電池充電;發電不足時由儲能鋰電池通過智能控制器經逆變器轉換電壓后協助向充電樁和其它照明、生活生產用電設備供電。

　　2內蒙古草原公路風光互補充電樁可行性分析

　　2.1內蒙古風能與太陽能資源情況

　　內蒙古位于我國的北部，橫跨東北、華北、西北三個地區，東西長2400km，南北寬1700km，總面積占全國總面積的12.3%左右，大部分地區屬溫帶大陸性季風氣候。內蒙古的理論可開發風能儲量為78690萬kW，可開發風能儲量為6178萬kW，占全國風能總儲量的24.4%[3-4]，風資源占有量在全國排第一位，內蒙古各盟市風能資源年平均風速分布。內蒙古的太陽能資源也非常豐富，僅次于青藏高原，內蒙古光照充足，太陽能輻射較強，年均輻射總量在4840～7020MJ/m2左右。大部分盟市年日照時數都超過了2800h，阿拉善盟西部沙漠地區更是高達3450h[3-4]以上。

　　2.2內蒙古草原公路風光互補充電樁可行性分析

　　近年來隨著內蒙古自治區能源的開發、輸送和旅游業的快速發展，國家及自治區政府對自治區交通建設投資力度逐年加大，據內蒙古正北方網相關數據表明，截至2019年底，內蒙古公路總里程達20.6萬km，其中高速公路6633km、一級公路8443km，全區農村牧區公路通車總里程16.5萬km，國道和省道的主干線路網已經覆蓋內蒙古85%以上盟市，達到了縣(旗)縣(旗)通油路，連通了70%以上的蘇木鄉鎮[5-7]。內蒙古自治區具有8666.7萬hm2的天然草場，草原面積占土地總面積的73.3%[6]，內蒙古草原公路如S105省級大通道具有路域地形地貌變化較小、線路長、橫跨內蒙古中西部和東北地區，沿途的風能和太陽能資源非常豐富，且內蒙古每年的春、秋、冬大風季節是太陽關照最弱的時候，而炎熱的夏季正好是風能最差的時候，因此在內蒙古草原公路沿線非常適合安裝風光互補發電系統。

　　隨著世界各國對環境保護的重視，推廣應用新能源和清潔能源汽車已成為全球趨勢。據公安部統計，截至2019年底，全國新能源汽車保有量達381萬輛，內蒙古全區LNG與電動出租車達到了51.5%，LNG與電動公交車達到了63.3%[6]。若按照這一數據計算，目前的車樁比約為3：1。與《電動汽車充電基礎設施發展指南(2015-2020)》[9]規劃車樁比1：1還有巨大的缺口。因此，在內蒙古草原公路沿線的停車區、服務區安裝風光互補系統發電系統組成微電網，建設和安裝一定數量的充電樁，保證新能源汽車有足夠的行駛里程，是完全可行的。

　　農業論文投稿刊物：農村牧區機械化期刊為農牧業的發展作全方位的報導。讀者對象：各級農業、農機管理部門、農機推廣部門、農機鑒定、監理部門、大專院校、科研院所、農機經銷企業、農機手、農牧民。

　　3結論

　　節能與環保是未來汽車發展的重要方向，新能源汽車是我國汽車產業趕超世界的重要發展機遇，提前規劃好新能源汽車充電基礎設施建設才能促進我國新能源汽車的發展，而內蒙古具有得天獨厚的可再生能源，必須結合內蒙古區域特色，加快發展風力和光伏發電，在內蒙古草原公路沿線建設和安裝風光互補系統充電樁不僅可以減少傳統能源的消耗，而且可以很好地保護當地生態環境，為新能源汽車充電樁的建設明確了新的研究方向[10]。同時，也為無電網覆蓋的偏遠地區使用新能源汽車提供了新的參考和方向。

　　參考文獻

　　[1]胡凱.電動汽車風光互補充電裝置的研究[J].南京工業職業技術學院學報，2017，17(2)：1-4.

　　[2]葛笑寒.基于風光互補發電系統的充電樁設計與仿真[J].湖州職業技術學院學報，2019，17(2)：66-69.

　　[3]https：//wenku.baidu.com/view/fadf41f6c281e53a5902ff7f.html.

　　[4]鄔元，趙博文，趙愷，楊茂榮.分布式風光互補并網發電系統研究與應用[J].農村牧區機械化，2018(4)：14-17.

　　[5]http：//www.nmg.gov.cn/art/2020/3/5/art_1736_305638.html

　　[6]http：//www.northnews.cn/p/1801750.html.

　　[7]于麗敏.內蒙古自治區省道公路網布局規劃研究[D].西安：長安大學，2015.

　　作者：陳松利萬大千