近年来,随着石油资源日益枯竭,环境污染越发严重,世界各国都在研发新能源汽车以取代传统能源汽车,其中以电动汽车为代表的新能源汽车正在成为汽车的发展趋势。在我国政府的鼓励下,电动汽车及充电设施的普及率进一步提高,与此同时,充电基础设施在建设过程中也遇到了充电站位置布局不合理等一些问题,这些问题不解决,将严重影响电动汽车后续的发展。高速公路有全程密封的特殊性,为电动汽车提供合理的充电服务显得尤其重要。开展高速公路充电站的布局研究,一方面提高了电动汽车实现远距离高速运输能力,为电动汽车的进一步普及铺平道路,另一方面也为广大电动汽车车主提供更好的高速公路交通服务,这是本文的研究目的所在。本文首先从电动汽车发展情况入手,概述了国内和江苏省电动汽车发展情况,统计了近三年我国主流电动汽车的销量,阐述了新能源汽车的定义及分类,调查了每种电动汽车的续航能力,详细分析了电动汽车的三种充电方式,并对比了每种方式的优缺点。然后概述了电动汽车充电站建设的基本情况,分析了建设过程中遇到的问题并给出了解决方法,简述了直流快速充电站的组成结构,总结归纳了影响电动汽车充电站布局的各种因素,为充电站布局提供参考。其次,分析了G15(沈海高速公路)江苏段的概况及服务区的分布,在此基础上,定义了路段长度、车流量等必要的参数,构建了路段耗电量模型,采用直观观察、统计分析法、历史对比等方法为模型提供数据,通过求解模型得到充电站的数量及相邻充电站建设的平均距离,与服务区的分布进行拟合,从而得到适宜建设充电站的7个服务区、每个充电站的收回成本的年限及预期利润、每两个服务区控制距离。然后利用排队论对拟建的充电站的运行特性进行分析,从车辆等待充电的时间成本对方案的结果进行评价,得到大部分充电站满足用户需求,并对不满足要求的充电站进行扩容处理。然后针对节假日发生拥堵及部分车主错过充电站的特殊情况,引入应急充电站的建设布局,在对应的高速出入口附近进行布局,综合考虑多种影响因素,得到不同出入口充电站的宜建系数,选择系数高的进行应急充电站的建设。最后,总结出G15(沈海高速公路)江苏段的充电站建设提出总体布局方案,并对不足之处进行总结,为沈海高速公路江苏段充电站的建设提供参考。