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一、新能源汽车深度普及
1、直流微电网技术大幅解决社区充电设备短缺问题，助力新能源汽车深度普及电动车主当然是希望充电越方便越好。但是社区管理者和城市管理者无法满足所有电动车主的要求。从上海的实例来看，作为全国推动电动汽车应用最“给力”的城市，也需要直面“日渐增长的充电需求”和“有限的小区配电容量”之间的矛盾。上海市政府的前车之鉴，其他城市也难躲过。
2、考虑到 ChaoJi 超充接口、新型电网等新科技的落地，社区充电又有了新的解决方案。直流微电网发展于光伏电站常见的变流器 PCS（Power Conversion System），集中整流（交流→直流）和逆变（直流→交流）。小区部署直流微电网以后，变流器 PCS 输出的 700-1000V 直流电，即可通过直流母线传导到各个车位。每个车位的直流桩都从母线获取电能，并通过 DC-DC 调整电压和电流，输出给插枪车辆。
3、直流微电网的优点在于，可以整个小区宏观管控，智能调整每一个直流枪的输出功率，实现高电压小电流充电，从而保证总功率不超过小区停车场的配电容量。尽管如前文所述，交流桩也能“调整每把交流枪充电导引线路占空比，根据策略分摊单桩功率”，但这个做法也可能会导致充电中断，部分车型在中断后无法自行重新启动充电。
4、缺点也显而易见，直流微电网必须使用国标直流枪或者 ChaoJi 充电枪，无法服务没有直流充电口的车辆。考虑到充电枪和配套设备的成本，对比直接采用国标交流桩，在小区建设直流微电网的成本明显偏高。
5、目前，直流微电网是直流快充站的一种建设方案，宁德时代等企业有所涉及。业界内常见的一桩 4-8 枪的“电堆”，即是一种最小化的直流微电网。直流配电网即供电局直接将直流母线送入小区，是直流微电网的更加扩大化，如全面推广，将成为我国建设新型电网的重大成就。
6、在小区充电层面，直流配电网可以实现直流微电网所拥有的所有好处，并且还可以节省掉直流微电网的 PCS 设备。在小区停车场内，将不再有整流的需求，所有车辆在充电时，会把直流充电视为“理所当然”。最关键的是，由于直流配电网属于新建的配电网，配电容量只受制于直流母线，不再有变压器造成的容量限制，配电容量相对于小区原先的交流配电网会有极大提高。再加之直流充电可群控，每把枪的充电电流可方便调整，整个小区的充电体验将会更好。
二、中国的新能源汽车发展政策
1、汽车电动化，显然已经成为了一个趋势，在三十几年前很难想象新能源汽车的产生，那个时候中国轿车不足 5000 辆，甚至不足一个外企汽车一天的产能。如今随着时代的变化，中国已经成为了全球汽车最大的市场之一，同时也是新能源汽车的领跑者。
2、一、中国为什么要大力发展新能源汽车？
3、当初，提倡发展新能源汽车有一个理由是世界上石油不够用了，说的是最多还用 40 年。但是快过去 20 年了，世界石油会很快会枯竭的说法，慢慢消停了。后来在世界级自然科学杂志上有文章说，伊拉克的石油是内生的，即原油抽出地球表面来以后，地深层的石油会自动“长”出来，好比“野火烧不尽，春风催又生”。当然“石油要枯竭”是专家说的，伊拉克的石油会自动“长出来”也是专家说的。
4、另外还有一个理由，发展新能源汽车，与“温室气候”有关，即世界平均气温在慢慢上升，主要是与汽车排碳有关。但特朗普当了美国总统，美国却退出了有关碳排放的国际组织了。美国是汽车强国，称自己是最负责任的国家，也是发展新能源汽车的最先进的国家。以上实例说明，美国发展新能源汽车，与“石油不够用”和“温室气候”即使有关，不是必要的理由，当然也不是充分理由。
5、中国发展新能源汽车，最重要的理由之一是：汽车发达国家都在发展新能源汽车，中国不能落后。中国近代历史告诉中国人，“落后要挨打”。中国在传统燃油车技术落后，要借新能源这一波发展趋势实现弯道超车，以实现汽车强国。
6、当然，从国家能源安全与转型的大环境来说，在可持续发展需求下，社会必然会选择更加低碳环保的方式。中国是石油资源消费大国，其中汽车就是油耗大户，节能减排也是对环境的一个保护。
7、因此，国家层面上，中国则是更为主动、更积极、更为系统地推动新能源汽车的发展。
8、国家政策成为中国新能源汽车的最大驱动力
9、中国之所以能够在短期的时间之内，拿下全球新能源汽车产销第一大国，很多原因是政策的驱动和支持。为了推广新能源汽车，中国建立了完善的推进政策体系。
10、当然财政补贴并不是长久之计，按照国家相关的规划，2020 年之际新能源补贴政策将会完全取消，为了避免新能源汽车出现断层，2017 年 9 月份开始实行双积分政策，对于车企油耗水平和新能源汽车产量进行严格要求。
11、根据政策规定，针对燃料消耗量如果是负积分的企业，将会收到高耗油产品的申报，并且会面临暂停高油耗的处罚。新能源汽车积分负分的企业，也会受到处罚，也是因为这个政策，几乎所有的车企，都开始了新能源的转型之路。
三、新能源车技术发展遵循什么规律
新能源车技术发展遵循什么规律？
新能源车发展则由普通民众高度参与，技术路线的演化、车型的更新迭代都是由消费者说了算。
设定一个标准是借助“油井-车轮”（WTW）效率理念。提出“STS”即 solar to service。即太阳能转换为服务人们生产生活的有用功。STS 的包含了多个维度的评价，选择最重要的 5 个：整体系统太阳能转换效率、整体系统太阳能利用总量，单位能源（千瓦时）成本，单位能源利用装置成本，被服务用户感受。
利用两个工程算法优化。这两个工程算法是自动控制原理中的：PID 调节和（遗传算法/最短路径/旅行售货员问题）。
PID 调节的应用：粗糙数学建模，连续输入输出的系统中。而（遗传算法/最短路径/旅行售货员问题）多是利用在迭代优化，离散系统。
为了简化篇幅，将系统简化。新能源电动车只关注单位能源（千瓦时）成本，单位能源装置成本和能源转换效率。
基于这两种工程算法下优化，需要很多实际的工程参数。而这些工程实例数据很难收集。本文中的优化得到的结果不一定正确。
只是想通过科技树的选择，是有科学可行的方法。
采用（遗传算法/最短路径/旅行售货员问题）归纳出来的多维矩阵数学方法去思考载人车辆的迭代。
约 1770 年，第一辆自行式蒸汽动力三轮车到今天普及的电动车，其迭代的可以划分为
第一代：外燃机式蒸汽机车，1770~1807 年。
第二代：内燃机车，1807 年开始。
这三种技术是车辆科技树的三个分支，不同的分支有不同的技术演变路径。但这三种路径都遵循相同三个指标。单位动力来源（煤炭、石油天然气和电能）的经济性，能源转换效率和单位能源转换装置。
折算成今天的电动车就是：充电价格、电能转换效率和电动车价格。这是从遗传算法中找寻到适应景观/适应度函数，而电动车的遗传算法相比自然进化简单太多了。找到车辆迭代规律后，从多维景观直接转换为二维平面，类似地图上寻找最短路径。我们将太阳光作为输入条件，车辆输出地面摩檫力作为服务人的最优解。
在单位动力来源中，电力来源以千瓦时（度电）来计算，太阳光发电转换成电能效率在 20~25%，度电成本在 0.1~0.65 元。而电动车充电价格还要考虑充电功率、场景。电动机对电能的转换效率普遍在 90%以上。
毫无疑问，纯电动车在光伏发电直充、车载大电池这个技术路线是最优的。
在太阳光转换所有方式中，效率叠加成本的最优路径是光伏，效率范围 25~40%,电动机是电能转换为摩檫力的最好路径效率高达 90~97%。
可见最优技术路径的头尾都已经确定了，没有中间环节就是最优路径。
而储能补能（充电、加油）才是迫切需要解决的问题。
现在还没有人知道，什么才是最优的储能补能技术路径。但是，可以知道储能补能最优路径的竞争对手。储能竞争对象是光伏，就是太阳光。如果第二天有了太阳照射，就不需要储能。补能竞争对手是燃油车的加油，如果新能源车的补能方式没有比不上去加油站那样便利，就会被适应度函数淘汰掉。
如此思考，让车辆前进的摩檫力来自电动机，电动机必须要电能。
电能的来源只有三种发电机、光伏和电化学电池。电化学电池只有增大车载电池，光伏则是死路一条不可能存储光。
也就是发电机是唯一一条路，发电机前一级是机械能。机械能的前一级可以是水力、风力、蒸汽轮机、内燃机和电动机。此 5 种技术路径中，每一种都是有可能的。
然后，我们代入实际生产的车辆中，靠机械能充电有没有可能？以 100KW 的发电机作为给车载电池充电，续航 500 公里电动车电池约 75 度。考虑充电不是均匀的充满也要约 1 小时左右。如此，内燃机才是 5 个路径中，可以在补能竞争中胜出的唯一路径。
回到具体的新能源汽车技术迭代中。光伏发电+电池+内燃机+发电机组合的技术路线为混动车。这是可以用数学函数建立具体确定的数学模型的系统。但很多时候模型的参数是变动，作为一个演化的技术线路过程数学模型，则需要用到自动控制原理中 PID 调节。
在没有建立确定的函数时，也可以通过调节 PID 三个系统作为优化系统的措施。在确定的车辆中电池容量大小、发电机功率是比例因子，值越大系统效率输出越好，但能源装置成本增加，所以需要在比例找到一个确定的值。（不同的技术成熟程度，这个数值是不同的，按当前这个最优值：发电功率>平均功率,电池续航里程>90%出行需求。）
每个层级的效率系统，也是一个比例因子，需要减少层级。比如电能直接电解二氧化碳、水合成甲醇是最优方式。发电电动机的分时复用减少了一个层级，让装置成本减少。
而充电时间对系统效率来说是积分因子，增程发电时机则会减少系统效率。
这些工程优化实际上是很繁琐的，并且消费者的需求多样化。
为什么不把车辆的这些参数交给消费者？
比如我们设计一辆增程混动车，15Kwe 的发电电动机功率+200 公里纯电续航。在此基础上消费者可以自主地选择纯电续航 200~500 公里，选择要不要燃油内燃机。
也就是说，这样一款产品，可以满足纯电动车的客户需求，也能满足作为增程汽车使用的客户需求。作为纯电动车，可以应急租用燃油内燃机增程发电。作为增程车 90%出行需求使用了廉价的光伏电力。
