“新能源应用小区”，区域面积16平方公里，包含“压缩空气罐充气站、基于压缩空气罐发电的增程式电动汽车、退役锂电池储能电站、液氮液氧制备厂、基于液氮的中小容量的高温超导储能电站、微电网控制中心、社区的电动微公交、充电塔、光伏电站、大电网谷电的储能”等建设内容。
一、引言
当前充电设施的建设陷入了困境。一方面，充电设施盈利模式不佳，电网公司和民间资本的积极性都不高;另一方面，充电设施使用不方便，电动汽车的用户多有抱怨。所以，急需构建“能够盈利的、集成了多种应用内容的、新能源应用小区”的新模式。
二、新能源应用小区(16平方公里)的建设目标
1、基于新能源应用小区，利用光伏发电的电力，建设(电动汽车的)小型压缩空气罐的充气站，为新能源应用小区创造经济效益;
2、基于压缩空气罐，积极发展“基于压缩空气罐发电的增程式电动汽车”的应用;
3、基于新能源应用小区，建设“集中充电塔”，大力推动电动汽车的集中轮流充电;
4、基于新能源应用小区，建设与普及“社区电动微公交”，充分提高电动汽车的用户使用社区内的充电设施(主要是：充电塔)的便利性;
5、基于新能源应用小区，与电网公司合作，成立“充电设施(充电塔、充电桩)的统一运营公司”，推动电动汽车的规模应用;
6、基于新能源应用小区，建设分布式的光伏电站;
7、基于新能源应用小区，建设大电网谷电的储能;
8、基于新能源应用小区，建设退役锂电池的储能电站;
9、基于新能源应用小区，利用光伏发电，建设“液氮液氧制备厂”。
【备注：在新能源应用小区，建设环保的“液氮液氧制备厂”。一方面，为基于液氮的高温超导储能电站提供液氮，另一方面通过出售部分液氮，来提高小区的经济效益。】
10、基于新能源应用小区，建设“基于液氮的中小容量的高温超导储能电站”;
11、基于新能源应用小区，建设三种模式的组合储能应用，即：小型压缩空气罐充气站的辅助储能、退役锂电池的储能电站、基于液氮的中小容量的高温超导储能电站;
12、基于新能源应用小区，建设“微电网控制中心”，管理新能源应用小区内的各部分的协调运行。
三、项目的具体实施内容(简介)
1、基于新能源应用小区，建设“充电塔”。内容如下：
①充电设施的统一运营公司，是“充电塔”的运营主体，充电塔，为电动汽车的“签约用户”提供充电服务;
②充电塔，都带有驶入门禁，签约用户IC卡准入，充电塔只供签约用户使用。
③签约用户使用充电塔，每年需要另行支付2000元的充电设施使用年费。
④充电塔，都带有24小时值班的充电服务与设施维护的工作人员;
⑤充电车辆，如果不在“充电塔”过夜(车主在夜间12点前取车)，则不收停车费;
充电车辆，如果需要在“充电塔”过夜，则要收停车费。
⑥当充电塔没有空闲的充电车位时，车主也可以办理“委托充电”，委托值班员代为充电，并向值班员缴纳“代客充电服务费”;
⑦充电设施统一运营公司，为签约用户的车辆提供“统一的标准充电接口”;
⑧社区的充电设施的建设思路，应坚持“以充电塔为主、分散的充电桩为辅”;
【备注：私人固定停车位的“分散式的充电桩”，容易产生物业纠纷，建设效率低下;而且不利于充电设施的集中统一的管理和维护，也不利于推动充电设施的共用。 】
⑨签约用户的车辆，不用天天充电，用户每周只需到充电塔充电一次至两次即可。
⑩充电塔，可以设计成“可加层扩容的层级结构”的比亚迪公司圆形充电塔形式，根据实际用户数量灵活扩容，减少充电设施建设的盲目性。
2、基于新能源应用小区，优先普及“社区电动微公交”;
即：
①“充电设施的统一运营公司”，联合公交公司，共同建设与普及“16平方公里社区范围内的电动微公交”(参见附图2)。社区的电动微公交的线路长度为8公里，经过居民区内的各充电塔、公交站点、地铁站点、菜市场等处;
②社区的“电动小巴的微公交”(分为三个时段运营，即：每天早晨5点至上午8点、下午5点至晚上8点、夜间11点至凌晨1点)班次密集，票价低廉。
③“电动小巴的微公交”，一方面，快速地接送居民区内的充电用户抵达各充电塔;另一方面，也为普通市民的日常出行提供了方便。
④社区的“电动小巴的微公交”(经过各个充电塔)，是社区的重要配套设施，也是支持电动汽车充电应用的二元充电设施体系的重要一环。
3、基于压缩空气罐，积极发展“基于压缩空气罐发电的增程式电动汽车”的应用;
要点如下：
①增程式电动汽车，普遍地采用“锂电池+压缩空气罐”的组合应用模式。借助压缩空气罐，可以辅助发电实现电动汽车的增程。
②电动汽车采用“锂电池+压缩空气罐”的组合应用模式，可以减少电动汽车的锂电池数目，降低电动汽车的造价，有助于推动电动汽车的快速普及;
③电动汽车普遍地采用“锂电池+压缩空气罐”的组合应用模式，用“压缩空气罐的快速更换”来代替“快速充电模式”，可以减少快速充电站的建设数目，大大减少充电设施的投资;
④压缩空气罐的充气，可以采用传统的空气压缩机的方案，也可以考虑采用“液氮注入”的方式来实现快速充气;
⑤借助电动汽车的压缩空气罐的充气，可以帮助新能源应用小区实现一部分的储能，产生一些经济效益;
4、基于新能源应用小区，建设光伏电站;
5、基于新能源应用小区，建设大电网谷电的储能;
6、基于新能源应用小区，建设“环保的、高耗能的、液氮液氧制备厂”;
基于新能源应用小区，建设“液氮液氧制备厂”。一方面，为基于液氮的高温超导储能电站提供液氮;另一方面，通过出售部分液氮液氧产品，来提高小区的经济效益。
7、基于新能源应用小区，建设三种模式的组合储能应用，即：小型压缩空气罐充气站的辅助储能、退役锂电池的储能电站、基于液氮的中小容量的高温超导储能电站;
三种储能方式中，退役锂电池的储能电站、基于液氮的中小容量的高温超导储能电站，是储能的主力。
四、项目的收益估算
1、项目的收益来源：
①(增程式电动汽车的)压缩空气罐的压缩空气的充气收益;
②液氮液氧制备厂的出售液氮液氧产品的收益;
③电动汽车的签约用户使用充电塔的充电设施的年费收益;
④电动汽车的签约用户在充电塔充电的电费收益;
⑤社区的储能电站，在峰电阶段向大电网售电的收益;
2、项目的投资与折旧：
①社区的光伏电站的投资与折旧;
②社区的退役锂电池储能电站的投资与折旧;
③社区的压缩空气充气站、空气压缩罐的投资与折旧;
【备注：空气压缩罐，可以采取“集中充气、拖车配送”的应用模式，减少投资。】
④社区的“液氮液氧制备厂” 的投资与折旧;
⑤社区的“基于液氮的中小容量的高温超导储能电站”的投资与折旧;
⑥“微电网控制中心”的投资与折旧;
⑦“社区电动微公交” 的投资与折旧;
⑧社区的“集中充电塔” 的投资与折旧;
⑨社区的储能电站，在谷电阶段向大电网购电的花费;
五、项目的实施意义
1、积极发展(压缩空气储能、退役锂电池储能、高温超导磁场储能等)三种模式的组合储能应用，为微电网的建设与发展提供了多元化的储能形式;
2、电动汽车采用“锂电池 + 压缩空气罐”的组合应用模式，可以减少电动汽车的锂电池数目，降低电动汽车的造价，有助于推动电动汽车的快速普及;
3、电动汽车普遍地采用“锂电池 + 压缩空气罐”的组合应用模式，用“压缩空气罐的快速更换”来代替“快速充电模式”，可以减少快速充电站的建设数目，大大减少充电设施的投资;
4、“社区的电动微公交”，是社区的重要配套设施，为广大市民的日常出行提供了方便;
5、普及“社区的电动微公交”，也为车企的电动汽车应用提供了一个广阔的新天地;
6、成立“充电设施统一运营公司”，使得充电设施有了统一的运营主体;
7、充电塔，设计成“可加层扩容的层级结构”的圆形充电塔，坚持根据实际用户数量灵活扩容，可以减少充电设施建设的盲目性;
8、随着“新能源应用小区”的快速普及，新能源应用小区有望实现盈利，电动汽车充电难题有望得解。
六、建设“新能源应用小区”所需的技术储备情况
1、基于压缩空气驱动的小功率发电机，已有成熟可用的技术;
2、空气压缩技术、压缩空气罐技术，已经成熟;
3、基于压缩空气动力的非燃油汽车，法国标致汽车公司、印度塔塔汽车公司，有成型的车辆产品，这提供了利用压缩空气动力的借鉴思路;
4、“基于液氮的中小容量的高温超导储能电站”，中科院电工所，有成熟可用的技术;
5、液氮液氧的制备，已有成熟可用的制冷工程技术;
6、集中充电塔，比亚迪公司有成熟可用的技术;
