目前，正当社会各界对城区集中建电动汽车充换电站受土地资源紧张限制、小区建充电桩困难重重等争议时，北京南瑞智芯微电子科技有限公司正推出、试点示范市政路灯充电桩一体化建设项目方案，将创新性地利用直流电源对LED路灯供电，同时为电动汽车充电。
 
    可有效降低能量损耗
 
    “我们主要利用市政路灯改造的契机，用LED路灯替换传统高压钠灯，将部分线路的市电整流得到直流电源，从而对LED路灯进行供电。”北京南瑞智芯微电子科技有限公司副总经理殷树刚对到访的记者介绍，“同时在有停车位或可规划车位的路灯旁，加装直流充电桩，为电动汽车提供充电服务。”
 
    据了解，传统的市政路灯包括高压钠灯、金卤灯等，具有功率高、效果差、能源利用率低的缺陷。相比之下，LED灯具有光效较高、寿命较长等优点。从充电方式来看，交直流转化将导致能量损耗，交流供电使LED市政路灯和电动汽车在设计时必须增加整流滤波模块，更换大功率整流器。而市政路灯充电桩一体化项目方案使用的直流集中供电技术解决了目前传统LED路灯工作中的电路故障和电源损坏问题，大大延长LED路灯寿命，从而真正发挥LED灯高效、节能、减排的特性。

    此外，为适应交流充电，大部分电动汽车均带有车载充电机，这增加了汽车的成本和负重，且车载充电机产生谐波电流会注入公用电网，影响电能质量……因此，北京南瑞智芯微电子科技有限公司研发灯桩直流充电系统，提出用直流充电桩为电动汽车充电，解决了电动汽车充电与电网运行协同兼容的问题。
 
    可形成低压直流电网
 
    据了解，目前德国柏林也在试点用路灯杆改造成充电桩的相关项目，但该项目存在一定问题，如需加大变压器的容量等。相比之下，市政路灯充电桩一体化建设项目通过节能改造、LED市政路灯换装的方式，节省变压器60%的容量，从而建设直流慢速充电桩。如200千瓦的变压器，改造后可以节省出120千瓦的容量，按照每辆车载充电器3千瓦计算，夜间路灯满负荷工作情况下可以支持30-40个充电桩工作，白天路灯空闲时段可以支持50-60个充电桩工作。
 
    有分析表明，LED灯寿命很长，但LED灯的电源故障率却很高，为此，北京南瑞智芯微电子科技有限公提出了“低压直流”的概念，即对交流电变直流电集中进行改造，把整个配电变压器改造成直流电供给路灯，把易坏的部分从路灯的电源部分转移。殷树刚表示：“直流并网相对简单，而且电动汽车的储能都是直流的，这将实现对多条直流电源的并联，形成低压直流供电网，可以解决未来电动汽车可能出现的充换电‘潮汐效应’，并使得太阳能发电、风电等新能源的接入成为可能，尤其是太阳能光伏所发直流电，直接接入即可。”
 
    届时，市政路灯充电桩一体化项目可以利用充换电站的电池对白天的新能源发电进行存储，随后可充分利用峰谷电价进行供电。同时，电动汽车就是一个移动的储能装置，可以参与调峰，并选择定时充电或实时充电的模式。
 
    市场潜力巨大 综合效益显着
 
    市政路灯充电桩一体化项目的技术有了，商业模式如何呢？殷树刚说：“该项目主要采用合同能源管理的方式，把市政路灯租赁下来，不用征地、开挖，直接进行LED改造即可，节省下来的电费作为项目回报。”目前，北京南瑞智芯微电子科技有限公司已经与北京、河北张家口、陕西渭南和商洛等地的市政部门进行了协商，很快将在北京市昌平区等多地进行试点示范。
 
    以北京为例，东城区等城六区有2117个变压器给路灯供电，有20多万盏路灯，按路灯数量的15%进行估算，可以提供30350个直流电源点，规模巨大，从而大幅降低充电桩的建设成本。按照北京市城六区建成区面积1386平方公里，普通市内车速30公里/小时计算，电动汽车在30分钟车程范围内可以到达600余个直流充电桩，非常方便。
 
    该项目不仅有助于解决建设充电站过程中存在的占地问题，解决电动汽车大范围普及过程中的充电问题，还可以带动LED产业、电动汽车行业的的快速发展，响应国家的节能减排政策。此外，智能照明、智能汽车和智能交通是未来智慧城市建设的重要组成部分，因此市政路灯充电桩一体化的示范、推广还将有效推动智慧城市的建设。