電動汽車蓄電池充電機-充電樁技術及配電設計方案
2018-7-21 12:36:26??????點擊：
1、國務院辦公廳關于加快電動汽車充電基礎設施建設的指導意見（國辦發〔2015〕73號）
“原則上，每輛電動汽車要有一個基本充電車位，社會公共停車場具有充電設施的停車位不少于總車位的10%，每2000輛電動汽車至少配套一座快速充換電站；2016年起，新建住宅配建停車位應100%建設充電設施或預留建設安裝條件，大型公共建筑物配建停車場、社會公共停車場建設充電設施或預留建設安裝條件的車位比例不低于10%”。
2、住房城鄉建設部關于加強城市電動汽車充電設施規劃建設工作的通知（建規[2015]199號）
自2016年起，城鄉規劃主管部門提出的新建居住（小）區和大型公共建筑的規劃條件，核發相關建設工程規劃許可證時，必須嚴格執行新建停車場配建充電設施的比例要求，新建住宅配建停車位應100%預留充電設施建設安裝條件，新建的大于2萬平方米的商場、賓館、醫院、辦公樓等大型公共建筑配建停車場和社會公共停車場，具有充電設施的停車位應不少于總停車位的10%。要將相關要求納入工程建設強制性標準，施工圖審查機構在審查住宅項目和大型公共建筑施工圖時，應對充電設施設置是否符合工程建設強制性標準進行審核。
3、各地部分地區新建建筑場充電車位要求
二
蓄電池充電機-充電樁配電設計
了解當地政府和供電部門要求，充電設施配電方式沒有特別的規定，可根據工程實際設計。通常考慮的因素包括：容量大小、負荷分布、管理需求、鼓勵政策等。
總容量較大且布置相對集中時，單獨設置變壓器；低壓配電可采用樹干式、放射式。
總容量不大時可由變電所專線供電，設置總箱或母干線，采用樹干式、放射式配電。
容量較小時可由區域總箱配出單獨回路供電。
如果電價不同，加裝電力部門認可的二級表。
三
南方電網要求
充電站功能組成：配電站、充電、監控、計量、通訊和收費
蓄電池充電機-充電樁組成：樁體、電氣模塊、計量計費模塊
負荷等級一般為三級，100KW以下采用380V電源，配電回路采用漏電保護，整定值30MA,動作0.1S
四
負荷等級、容量計算
1 負荷等級：
《民用建筑電動汽車充電設施配置與設計規范》DB33/1121-2016的條文：
5.1.1 充電設施用電負荷等級應符合現行國家標準《供配電系統設計規范》GB 50052的規定，并符合以下要求:
1） 中斷供電將在經濟上造成較大損失，或對公共交通、社會秩序造成較大影響的充電設施，應按不低于二級負荷供電；
2） 其余場所可按三級負荷供電。
2 容量計算
《民用建筑電動汽車充電設施配置與設計規范》DB33/1121-2016的條文：
5.1.2 充電設備負荷容量可按以下公式計算：
1） 單臺充電設備輸出功率為：P = U×I ；
2) 單臺充電設備輸入視在容量為： S = P/η/cosφ ；
3) 充電設備輸入總容量為：ΣS = K（S1+S2+……+Sn）；
K - 充電設備同時工作系數。
式中：
P - 單臺充電設備的輸出功率；
U - 額定充電電壓；
I - 額定充電電流；
S - 單臺充電設備的輸入容量；
cosΦ - 充電設備功率因數；一般取0.9
η - 充電設備效率；一般取0.9
K - 充電設備同時系數。一般取0.5~0.8
【條文解釋】目前，充電設備在國內大范圍應用還比較少，沒有先例可查，同時系數K很難選取。K的選取跟兩方面的因素有關：
電動車的使用情況：目前電動汽車總體數量不多，充電設備本身的利用率不高；各類建筑具體情況各不相同。
即使同時充電，各電動車之間的電池狀態、性能等各不相同。設計人員應結合各地電動汽車的發展情況和工程實際，合理選取。
五
變壓器容量測算
1 住宅小區
電動汽車充電停車位配建指標
注：
（1）快充停車位應設置為共用充電停車位。
（2）預留條件：住宅建筑配建的機動車停車位應100%預留配電線路通道和充電設備位置，并適當預留相關變配電設備設置條件。表中規定數量的充電停車位應在建成時配足變壓器容量。
住宅小區變壓器容量測算
設住宅總戶數為 n，考慮14%的戶數設10kW的慢充樁，快充樁按60kW計，則：
ΔS = n×14%×10 + n×20%×3%×60= 1.76n（kW）
小區原用電量為：
S = n × 8 ×（1+10%） = 8.8n（kW）
占比： ΔS/S = (K1×1.76n)/(K2×8.8n) = 20%K1/K2
2 辦公建筑
充電停車位配建指標
辦公建筑變壓器容量測算
設機動車位總數為 n，充電車位占12%，其中快充占14%。慢充樁按10kW、快充樁按60kW計，則：
ΔS = n×12%×10 + n×12%×14%×60= 2.2n（kW）
大樓原用電量為：
S = n × 100 × 0.08 ×（1+5%）= 8.4n（kW）
占比： ΔS/S = (K1×2.2n)/(K2×8.4n) = 26%K1/K2
經測算，變壓器容量放大一級即可（其他各類建筑大致相同；公共停車場例外）。
3 蓄電池充電機-充電樁供電電源要求
◆ 四個指標：電壓偏差、頻率偏差、諧波、功率因數；
◆ 應重視充電設施的諧波治理：
杭州市規定：“6、為避免大量電動汽車蓄電池充電機-充電樁帶來的諧波無功影響，配電房內應安裝帶消諧功能的靜止無功發生器（SVG），補償容量為變壓器容量的10-30%。”。
六
防雷、接地
5.4.2 充電設施應采取防直擊雷、防雷電波入侵和防雷電電磁脈沖的措施。
【條文解釋】本條為防雷的規定，需要注意的是室外充電設備應采取防直擊雷措施。
5.4.3 充電設備配電箱應設置電涌保護器，并應符合現行國家標準《建筑物防雷設計規范》GB 50057的要求。
七
運營管理
充電監控
5.6.2 共用、公用電動汽車充電設施宜設監控系統。
5.6.3 監控系統宜設監控室，并宜與充電場所靠近布置。
5.6.4 充電監控系統應符合下列要求：
1 應具備對充電設備進行監測、控制、保護，以及數據處理與存儲、事故狀態下的緊急處理等功能；
2 應具備對車載充電機運行的監視和對電動汽車儲能單元儲能狀態的監視等功能；
“原則上，每輛電動汽車要有一個基本充電車位，社會公共停車場具有充電設施的停車位不少于總車位的10%，每2000輛電動汽車至少配套一座快速充換電站；2016年起，新建住宅配建停車位應100%建設充電設施或預留建設安裝條件，大型公共建筑物配建停車場、社會公共停車場建設充電設施或預留建設安裝條件的車位比例不低于10%”。
2、住房城鄉建設部關于加強城市電動汽車充電設施規劃建設工作的通知（建規[2015]199號）
自2016年起，城鄉規劃主管部門提出的新建居住（小）區和大型公共建筑的規劃條件，核發相關建設工程規劃許可證時，必須嚴格執行新建停車場配建充電設施的比例要求，新建住宅配建停車位應100%預留充電設施建設安裝條件，新建的大于2萬平方米的商場、賓館、醫院、辦公樓等大型公共建筑配建停車場和社會公共停車場，具有充電設施的停車位應不少于總停車位的10%。要將相關要求納入工程建設強制性標準，施工圖審查機構在審查住宅項目和大型公共建筑施工圖時，應對充電設施設置是否符合工程建設強制性標準進行審核。
3、各地部分地區新建建筑場充電車位要求
二
蓄電池充電機-充電樁配電設計
了解當地政府和供電部門要求，充電設施配電方式沒有特別的規定，可根據工程實際設計。通常考慮的因素包括：容量大小、負荷分布、管理需求、鼓勵政策等。
總容量較大且布置相對集中時，單獨設置變壓器；低壓配電可采用樹干式、放射式。
總容量不大時可由變電所專線供電，設置總箱或母干線，采用樹干式、放射式配電。
容量較小時可由區域總箱配出單獨回路供電。
如果電價不同，加裝電力部門認可的二級表。
三
南方電網要求
充電站功能組成：配電站、充電、監控、計量、通訊和收費
蓄電池充電機-充電樁組成：樁體、電氣模塊、計量計費模塊
負荷等級一般為三級，100KW以下采用380V電源，配電回路采用漏電保護，整定值30MA,動作0.1S
四
負荷等級、容量計算
1 負荷等級：
《民用建筑電動汽車充電設施配置與設計規范》DB33/1121-2016的條文：
5.1.1 充電設施用電負荷等級應符合現行國家標準《供配電系統設計規范》GB 50052的規定，并符合以下要求:
1） 中斷供電將在經濟上造成較大損失，或對公共交通、社會秩序造成較大影響的充電設施，應按不低于二級負荷供電；
2） 其余場所可按三級負荷供電。
2 容量計算
《民用建筑電動汽車充電設施配置與設計規范》DB33/1121-2016的條文：
5.1.2 充電設備負荷容量可按以下公式計算：
1） 單臺充電設備輸出功率為：P = U×I ；
2) 單臺充電設備輸入視在容量為： S = P/η/cosφ ；
3) 充電設備輸入總容量為：ΣS = K（S1+S2+……+Sn）；
K - 充電設備同時工作系數。
式中：
P - 單臺充電設備的輸出功率；
U - 額定充電電壓；
I - 額定充電電流；
S - 單臺充電設備的輸入容量；
cosΦ - 充電設備功率因數；一般取0.9
η - 充電設備效率；一般取0.9
K - 充電設備同時系數。一般取0.5~0.8
【條文解釋】目前，充電設備在國內大范圍應用還比較少，沒有先例可查，同時系數K很難選取。K的選取跟兩方面的因素有關：
電動車的使用情況：目前電動汽車總體數量不多，充電設備本身的利用率不高；各類建筑具體情況各不相同。
即使同時充電，各電動車之間的電池狀態、性能等各不相同。設計人員應結合各地電動汽車的發展情況和工程實際，合理選取。
五
變壓器容量測算
1 住宅小區
電動汽車充電停車位配建指標
注：
（1）快充停車位應設置為共用充電停車位。
（2）預留條件：住宅建筑配建的機動車停車位應100%預留配電線路通道和充電設備位置，并適當預留相關變配電設備設置條件。表中規定數量的充電停車位應在建成時配足變壓器容量。
住宅小區變壓器容量測算
設住宅總戶數為 n，考慮14%的戶數設10kW的慢充樁，快充樁按60kW計，則：
ΔS = n×14%×10 + n×20%×3%×60= 1.76n（kW）
小區原用電量為：
S = n × 8 ×（1+10%） = 8.8n（kW）
占比： ΔS/S = (K1×1.76n)/(K2×8.8n) = 20%K1/K2
2 辦公建筑
充電停車位配建指標
辦公建筑變壓器容量測算
設機動車位總數為 n，充電車位占12%，其中快充占14%。慢充樁按10kW、快充樁按60kW計，則：
ΔS = n×12%×10 + n×12%×14%×60= 2.2n（kW）
大樓原用電量為：
S = n × 100 × 0.08 ×（1+5%）= 8.4n（kW）
占比： ΔS/S = (K1×2.2n)/(K2×8.4n) = 26%K1/K2
經測算，變壓器容量放大一級即可（其他各類建筑大致相同；公共停車場例外）。
3 蓄電池充電機-充電樁供電電源要求
◆ 四個指標：電壓偏差、頻率偏差、諧波、功率因數；
◆ 應重視充電設施的諧波治理：
杭州市規定：“6、為避免大量電動汽車蓄電池充電機-充電樁帶來的諧波無功影響，配電房內應安裝帶消諧功能的靜止無功發生器（SVG），補償容量為變壓器容量的10-30%。”。
六
防雷、接地
5.4.2 充電設施應采取防直擊雷、防雷電波入侵和防雷電電磁脈沖的措施。
【條文解釋】本條為防雷的規定，需要注意的是室外充電設備應采取防直擊雷措施。
5.4.3 充電設備配電箱應設置電涌保護器，并應符合現行國家標準《建筑物防雷設計規范》GB 50057的要求。
七
運營管理
充電監控
5.6.2 共用、公用電動汽車充電設施宜設監控系統。
5.6.3 監控系統宜設監控室，并宜與充電場所靠近布置。
5.6.4 充電監控系統應符合下列要求：
1 應具備對充電設備進行監測、控制、保護，以及數據處理與存儲、事故狀態下的緊急處理等功能；
2 應具備對車載充電機運行的監視和對電動汽車儲能單元儲能狀態的監視等功能；
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