新能源车充电站建设方案设计书

1、 目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc452711497 第一章项目概况 PAGEREF _Toc452711497 h - 1 - HYPERLINK l _Toc452711498 1.1项目背景概述 PAGEREF _Toc452711498 h - 1 - HYPERLINK l _Toc452711499 1.2某能源简介 PAGEREF _Toc452711499 h - 1 - HYPERLINK l _Toc452711500 第二章充电站建设规范 PAGEREF _Toc452711500 h - 3 - HYPERLINK l _Toc45

2、2711501 2.1标准基于 PAGEREF _Toc452711501 h - 3 - HYPERLINK l _Toc452711502 2.2设计原则 PAGEREF _Toc452711502 h - 5 - HYPERLINK l _Toc452711503 第三章项目需求分析 PAGEREF _Toc452711503 h - 6 - HYPERLINK l _Toc452711504 3.1现场情况介绍 PAGEREF _Toc452711504 h - 6 - HYPERLINK l _Toc452711505 3.2.充电站总体规划方案 PAGEREF _Toc452711

3、505 h - 6 - HYPERLINK l _Toc452711506 第四回某充电站及充电桩介绍- PAGEREF _Toc452711506 h 12 - HYPERLINK l _Toc452711507 4.1充电站组成 PAGEREF _Toc452711507 h - 12 - HYPERLINK l _Toc452711508 4.2直流一体化充电桩 PAGEREF _Toc452711508 h - 12 - HYPERLINK l _Toc452711509 4.3现场监控和计费 PAGEREF _Toc452711509 h - 16 - HYPERLINK l _To

4、c452711510 第五章中岩充电站项目规划 PAGEREF _Toc452711510 h - 22 - HYPERLINK l _Toc452711511 5.1核心竞争力1：为项目立项、验收、维护提供一揽子服务 PAGEREF _Toc452711511 h - 22 - HYPERLINK l _Toc452711512 第六章充电站成功案例 PAGEREF _Toc452711512 h - 24 - HYPERLINK l _Toc452711513 6.1充电桩工程案例 PAGEREF _Toc452711513 h - 24 -第一章项目概述1.1 项目背景概述近年来，国家大

5、力支持和推动新能源汽车的应用。随着国家激励政策的不断出台，电动汽车产业发展迅速。因此，购买和建设电动汽车充电设备和电动汽车充电设施也成为政府和相关车主的必要需求。作为新能源战略和智能电网与“十二五”攻坚战的重要组成部分电动汽车作为战略性新兴产业之一，将逐渐成为我国汽车工业和能源产业发展的重点。作为电动汽车产业的重要组成部分，充电桩的建设是电动汽车规模化发展的关键。1.2 某能源简介广东某能源有限公司成立于2014年，注册资金5000万元。位于广东省佛山市国家高新技术产业开发区清华立和科技园。 2015年，在深圳成立充电电源模块、充电桩研发、生产、经营中心。 .聚焦新能源汽车领域产业链，主要从事

6、电动汽车智能充电系统（交直流充电桩、充电模块）、充电站建设运营、新能源汽车租赁服务、能源服务.某能源秉承“自主创新、追求卓越”的理念。研发团队由国内电源、系统、软件、能源管理等行业的知名专家领衔。拥有发明及应用专利11项。充电桩产品现已获得开普新国标。认证（兼容旧国标）、CQC认证、ISO140012004认证、ISO90012008认证。神韵的技术功底结合强大的技术创新平台，神韵研发的15KW充电功率模块及智能充电桩系列产品，解决了目前市场上充电功率模块及充电桩产品的诸多应用痛点，产品技术与品质在行业中处于领先地位。真正安全、经济、可靠、高效。充电电源模块在国内率先采用全自动智能检测、记录、

7、存储。可在线自动检查各模块性能指标，自动建立模块身份备案和质量起诉，确保产品质量100%。充电桩产品线采用高效节能的直流快充自动测试平台。它是中国第一台使用非晶变压器作为电动汽车充电站的配电变压器。空载损耗比传统硅钢变压器低75%，空载电流降低50%。真正践行节能环保理念。“创造智慧绿色能源，享受低碳生活”，某能源始终不忘使命，创新城市新能源交通商业模式，努力推动城市交通低碳化、信息化、智能化，致力于成为国际领先的综合能源解决方案新供应商。第二章充电站建设规范2.1 标准基于本充电站项目的生产、制造、验收、交接测试均符合国家标准和行业标准，国家标准和行业标准未尽事宜参照IEC标准。Q/CSG

8、11516.1-2010电动汽车充电设施通用技术要求Q/CSG 11516.2-2010电动汽车充电站及充电桩设计规范Q/CSG 11516.3-2010电动汽车非车载充电器技术规范Q/CSG 11516.5-2010电动汽车非车载充电器充电接口规范Q/CSG 11516.6-2010电动汽车非车载充电器监测单元与电池管理系统通信协议Q/CSG 11516.7-2010电动汽车充电站监控系统技术规范GB7251.1-2005 低压开关设备及控制设备GBT 18487.1-2001 电动汽车传导充电系统通用要求GBT 18487.2-2001 电动汽车和交直流电源的电动汽车传导充电系统连接要求G

9、BT 18487.3-2001 电动汽车传导充电系统电动汽车交直流充电器（站）GBT 20234.1-2011 电动汽车传导充电连接装置 第1部分：总则要求GBT 20234.3-2011 电动汽车传导充电连接装置 第3部分：直流充电接口GBT 27930-2011 电动汽车非车载导电充电器与电池管理系统之间的通信协议GBT19826-2005 直流电源设备SZDBZ 29.3-2009 电动汽车充电系统技术规范 第3部分：非车载充电器SZDBZ 29.5-2009 电动汽车充电系统技术规范 第5部分：交流充电桩GB 50055-93 通用电气设备配电设计规范GB 12326-2000 电能质

10、量电压波动和闪变GB/T14549-93 公共电网电能质量谐波GB 50017-2003 钢结构设计规范GB 50052-2009 供配电系统设计规范GB 50053-94 10kV及以下变电站设计规范GB 50054-95 低压配电设计规范GB 50060-2008 3110kV高压配电设备设计规范GB 50062-2010 66kV及以下架空电力线路设计规范GB 50062-2008 电力装置继电保护及自动装置设计规范GB 50217-2007 电力工程电缆设计规范GB/T 11022-1999 高压开关设备通用技术要求及控制设备标准GB 12706.3-2008 额定电压35kV及以下铜

11、芯和铝芯塑料绝缘电力电缆 第3部分：交联聚乙烯绝缘电力电缆DL/T 5220-2005 10kV及以下架空配电线路设计技术规范DL/T 5221-2005 城市电力电缆线路设计技术规程DL/T 599-2005 城市中低压配电网改造技术导则DL/T 620-1997 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T 621-1997 交流电气装置的接地JGJ/T 16-2008 民用建筑电气设计规范Q/CSG 10012-2005南方电网公司城市配电网技术导则Q/CSG 10703-2009南方电网公司110kV及以下配网设备技术导则国家电网公司企业标准（充电桩）2.2 设计原则（一）贯彻“简单、安

12、全、实用、高效”的建站方针。（2）本着“安全第一，兼顾效率和效益”的原则，按照变电站建设规范，规划新增电动汽车充电站的布局。(3)电动汽车充电站选址规划考虑电动汽车充电的便利性和人性化。同时，新充电站的车流量和人流量不会影响或干扰其他功能区的车流量，保持良性运行。（4）充电站设备必须满足用电设备运行和安全要求，认真执行国家有关政策法规。第三章项目需求分析3.1。充电站总体规划方案结合城市公共交通、汽车租赁、住宅停车场、工业园区等运营条件和运营规则，制定以下规划。由于办公用车和私家车多为新能源汽车，电池容量在30KWH60KWH之间，交流充电桩6-8小时即可充满，直流充电桩需1小时充满.据车辆制

13、造商介绍，信息如下：序列号车辆充电模式需要单次充电（千瓦时）收费率能量消耗（100 公里）1乘用车根据剩余 20% 的电池电量进行充电30-600.3C/1C1度/5公里（开空调）线路信息根据车辆等信息，我司推荐以下解决方案。配置清单产品名称单元数量评论7KW充电桩塔102其中，5个广告屏交流充电桩60KW充电桩塔15双枪2000KVA箱变塔1考虑到客户多为公司上班族和来访客户，总则上班时间停车时间为6-8小时，使用交流充电桩。用户可以利用工作时间充电，下班后开车回家，或者拜访客户。停留时间总则在1-2小时左右，使用直流充电桩可以满足来访客户或停留时间短的客户的快速充电需求。推荐交流慢充和直流

14、快充。考虑到商业推广模式，我司建议设置一定比例的广告屏交流充电桩，实时播放广告信息，增加商业价值。综合考虑电动汽车保有量、充电桩利用率、当前投资回报率等，一期项目拟进行10%的车位分配，分配比例为根据实际情况如下：地下停车场为：439*0.10=44地上停车场为：928*0.1=93其中，地下停车场交直流充电桩的推荐配比为：34个交流7KW壁挂式充电桩和5个60KW直流双枪充电桩，覆盖十个车位。地上停车场交直流充电桩配比建议如下：68个交流7KW壁挂式充电桩，其中5个广告屏为双枪交流充电桩，共73个车位，充电时间约6小时100%充满，满足上班族充电需求，投资小。 10个60KW直流双枪充电桩，

15、覆盖20个车位。单枪输出60KW，40分钟补充电动车90%电量，双枪同时输出30KW，每枪可同时为两辆车充电，时间约1小时，它是 90% 满的。充电桩布线布置：建议地下车库的电缆敷设要与整栋建筑的电缆铺设进度相匹配，以免建筑物完工后重新铺设充电桩电缆时增加人工和施工成本。完全的。场地除充电设施外，还需要配电设施、室外停车场膜结构雨棚、监控后台设施、安防消防设施等。此外，还有维修区、调度室、休息室等配套车站。具体实现细节如下。变压器容量要求计算：充电站配电变压器容量（SN）的选择主要根据充电站内充电机的输入容量（以S表示，根据充电机的输出功率P换算）、充电器N，充电器Kx的同时系数和最大变压器值

16、。最优负载率m，功率因数COS可达0.99，变压器容量计算如下：S1(AC)=NP/( COS * )=(97*7+15*14)/(0.99*0.99)=907KVAS2 (DC)=NP/( COS * )=(60*15)/(0.99*0.90)=1011kVA为变压器的工作效率，取0.90。分配能力为：SN=(Kx*S+Se)/ m =(907+1011)*0.8+50)/0.8=1980kVA充电器的同时系数（Kx）由充电器的用途和数量决定，取值范围为0.5 0.8。这里取值为0.8， m为变压器的最优负载系数，为0.8。Se为充电站内除充电器外其他设备的总负荷，包括空调、照明、办公用电负

17、荷等。这里汽车充电站专用变压器容量的选择：要求容量为1980kVA，推荐使用2000KVA的箱变。一、地下车库充电桩布局2、地上停车场效果图：充电桩采用双向雨棚结构设计，雨棚采用膜结构，位于充电车位上方，防止充电过程中下雨。第四章某充电站及充电桩介绍4.1 充电站组成充电站主要由5个主要子系统和一个额外的充电机房组成。充电站的主要功能有：直流充电和交流充电系统；监控主要由：配电检测、充电检测、安防系统组成；计量计费系统属于电站用电管理系统。配电系统属于充电站的电力管理设备。以上所有系统保证了充电站的正常、安全、稳定、高效运行。(1) 充电站系统框图如图4-1所示：充电站配电系统充电系统充电站监

18、控系统计量计费系统安防系统直流充电桩配电监控系统充电监控系统视频监控系统烟雾监控系统4.2直流一体化充电桩广东某能源自主研发的户外一体化电动车充电器，适合直接户外安装，方便电动车分布式充电网络的电动车充电电源。它可以快速有效地部署充电网络，为电动汽车提供大功率充电。服务。户外一体式直流充电器由一体式充电器和充电接头组成。充电器由15KW高频开关整流模块组成，最多可安装12个高频开关整流模块。适用于充电站和企业专用停车场的运营。特点： _产品执行2015年4月实施的NB/T 33008.1标准，并通过了最高严酷等级的型式试验；充电器及各功能单元采用模块化设计，维护方便，维护过程中无需断电；一体化

19、设计，操作方便，维护简单；后台通信支持以太网、GPRS、3G（联通和电信）；具有与站内监控系统通讯，实现收费信息上传的功能；具有实时计费功能、语音功能、故障检测功能、故障录音功能、充电录音功能、急停功能、直流绝缘保护功能、完善的安全保护功能（如：电池反接、短路保护、直流输出过、欠压保护等）；高频开关电源模块内置CPU实现智能管理，采用强制风冷，高效率，高功率因数，高功率密度，高可靠性，占用空间小，具有热插拔和电池反接保护功能，安装方便方便。输入电压 ( V )3 04 48 5 （三相五线）输入电流（ A ） 120交流输入频率 (Hz)45至65效率最大效率 96%，额定效率 95 %功率因

20、数 0.99输入总谐波含量 5% %输入功率限制输入电压Vin为3045V2605V，输出功率降额50%待机功耗0.5 输出电压范围 ( V )200 500V_ _200 750V _ _ _额定输出电流（ A ）12080最大输出电流（ A ）13288软启动时间(S)3到8输出电流调节范围0 % 100 %额定值电压调节精度 0.5 %稳流精度 0.5 %纹波系数（峰峰值）超小电压纹波峰峰值2V电流不平衡 3 %，（ 50 % 100 %额定负载）噪音(dB)754或-404，模块关机保护充电枪数量2充电线长度（米）7.5通讯协议执行标准GB/T 27930-2011,NB/T 3300

21、3-2010充电器实施标准NB/T 33001-2010、NB/T 33008.1-2013工作温度（ ）- 25至+ 65储存温度（ ）-40至+8 5相对湿度 95 %，无冷凝大气压（千帕）70至106尺寸（高宽深）（毫米）1550 x530 x700 _ _ _ _重量（公斤） 250防护等级IP544.2.1 交流充电桩广东某能源有限公司生产的充电桩主要用于电动汽车的交流充电。本产品集充电控制、人机交互、通讯、计量计费于一体，具有良好的防尘防水功能。高达IP54，可在户外安全可靠地运行。充电桩遵循模块化设计原则，可灵活配置7kW至40kW的功率输出，满足不同容量电动汽车的充电需求。本产

22、品主要由人机交互触摸屏、读卡器、电能计量模块、通讯模块、充电接口、控制模块、桩体等组成。充电桩具有多重保护功能，输入输出具有双重安全保护措施。充电过程中可实时监控充电线的连接状态，当连接出现异常时立即终止充电，确保充电过程中的人身和车辆安全。人性化的界面显示和控制引导功能，方便客户完成充电过程；提供CAN、以太网、GPRS 、WIFI等通讯接口，与监控中心、运营管理中心实时通讯，实时监控充电状态。一、基本功能人机交互功能显示功能充电桩可在各种状态下显示相关信息，显示的文字清晰完整，对比度高，不依赖环境光源进行识别。输入功能充电桩具有手动设置充电参数的功能。计量功能交流充电桩配备多功能电能表，测

23、量输出电能；交流充电桩与计费设备有数据接口，具有自动计费功能。交流充电桩提供接口，实现电能表的现场校验。卡支付功能交流充电桩配备IC读卡器，可在在线或离线状态下完成充电和刷卡交易。外部通讯和监控功能交流充电桩具有无线通讯接口和有线数据接口（以太网、CAN、3G、WIFI），并具有与上级监控管理系统进行数据交换的功能；可上传交流充电桩运行状态参数，接受远程控制指令，实现充电桩工作状态远程监控交换。安全保护功能交流充电桩配备急停开关，实现充电过程中紧急切断输出电源。主电路有带负载可开闭的电路。交流充电桩具有过载保护、短路保护、漏电保护、过压和欠压保护。在充电过程中，当充电连接出现异常时，交流充电桩

24、会立即自动切断输出电源。自检功能交流充电桩具有自检和故障报警功能。2、技术性能环境条件工作温度： -20 50 ，特殊区域可定制；相对湿度： 5 % 95 %；海拔：2000米。电源条件交流电压： 220V 10 %；交流频率： 50Hz 1Hz 。结构特性充电桩有一个坚固的金属外壳。充电桩的外壳防护等级不得低于IP54 。构造以防止身体接触带电部件。保护性能三防（防潮、防霉、防盐雾）保护：充电桩内的印刷电路板、连接器等线路经过防潮、防霉、防盐雾处理，确保充电桩在户外暴露在潮湿和盐分的环境中。在有雾的环境中正常工作。防锈（抗氧化）保护：充电桩的铁壳、支架及零件经过双层防锈处理，有色金属外壳有抗

25、氧化保护膜或经过防锈处理。氧化处理。防风：安装在室外平台上的充电桩和裸露的部件能承受GB/T 4797.5-1992表9规定的不同区域、不同高度的相对风速的侵袭。防盗保护：充电桩外壳的门装有防盗锁，固定充电桩的螺栓只有在打开外壳的门后才能安装或拆卸。安全性能充电桩的连接器保证了操作者在正常使用过程中不会接触带电部件，同时保证带电部件不会接触连接器的外壳。充电桩具有漏电保护、过流保护、过压保护和防雷装置。充电桩配备急停开关，可在紧急情况下快速切断输出电源。地绝缘电阻不小于10M 。2kV工频耐压1min。充电桩输入输出电路均接地，可承受5kV标准雷电波的冲击电压试验。三、性能参数序列号项目单元标

26、准参数值1待机功耗W0.1%输出额定功率2输入浪涌电流一个1 1 0% 额定输入电流3输出过冲电压五110%稳态输出电压4效率%9 45噪音D b656振荡波免疫3 类（1MHz 和 100kHz）7静电放电抗扰度3级8对射频电磁场的辐射抗扰度3级9电快速瞬态突发抗扰度3级1 0浪涌（冲击）免疫3级11射频场引起的传导干扰抗扰度3级12工频磁场抗扰度4级13阻尼振荡磁场抗扰度4级14谐波电流限制要求 (THD)%5 （ A类设备）15防护等级IP5416剩余电流保护额定动作电流米一个30毫安17剩余电流保护额定动作时间s 0.118连接器机械使用寿命第二次评价10000 _19平均故障间隔时间

27、H山地车F50000 _四、技术参数序列号项目单元标准参数值1额定功率千瓦72交流输入电压五2203交流输入电流一个324交流电源频率赫兹505交流输出电压五2206交流输出电流一个327测量精度% 18沟通方式以太网、3G、Wifi9防护等级IP5410外壳材质铝11电缆长度米312净重公斤1413物理尺寸毫米180*460*20014包装尺寸毫米700*240*3004.3 现场监控和计费4.3.1现场监控介绍监控系统配备两台互为热备的操作工作站和数据服务器，是操作人员实现过程监控交互的人机界面，提供操作人员授权、图表生成和调用等功能。 .完成充电站的各种控制和调整指挥操作以及系统故障时的

28、应急处理功能。包括整个充电站电脑监控系统的管理、数据库管理、在线离线计算功能、各种图表、曲线生成、语音报警、GPS时间同步等。同时，操作台供值班操作人员使用。具有图形显示、全站运行监控、下达运行控制命令、调用或定时打印、设置和更改工作模式等功能。全站的所有操作和控制都可以通过鼠标和键盘来实现；通过彩色显示屏，可实时监控全站的生产和设备运行情况，获取所需的各种信息。服务器功能包括数据存储服务器、各种业务处理服务器、协调完成各种锁定操作和控制组件。配电监控、数据采集、人机界面控制功能、报表打印。4.3.2监控操作和功能(1) 系统运行下图为直流充电站三层通信架构（架构方面可参考本项目方案）。在充电

29、过程中，充电桩控制单元、直流充电器控制单元、交流电表、直流电表（内置于充电桩）、车载BMS协同工作，完成充电任务。充电桩控制单元是与其他控制单元进行数据交互和控制的核心，其工作流程如下：实际充电功率由电动汽车提供给充电设施。在充电过程中，车载BMS通过CAN总线与充电桩实时交换数据，并实时致BCL（电池充电水平报文）。车载充电器监控单元和电池管理系统通信协议”）。充电桩接收到电量请求后，通过RS-485总线与直流充电器进行数据交换，发出电量调整指令。收到指令后，充电桩直流充电器监控单元计算和调整每个整流模块的输出功率。充电开始时，首先是恒流充电（总则为0.3C ），此阶段充电电流恒定，电压逐渐

30、升高。当电压达到板载 BMS 要求的限值时，会切换到恒压充电。在恒压充电过程中，电压恒定，电流平稳下降，直到车载BMS检测到车载电池已充满并请求停止充电。(2) 主要功能运行监控功能：主要包括充电站正常运行时的各种信息和发生事故时的自动报警。站内监控系统可以对设备异常和事故进行分类并设置等级。当设备状态发生变化时，会启动相应的屏幕。发生事故时，事故设备闪烁，直至运维人员确认，方便设置各测点的交叉线值和极限值。运行管理功能：可进行自诊断、在线统计和制表打印，根据用户要求绘制各种图表，定期记录充电站运行的各种数据，收集电能，按不同时间段进行电能累计统计，最后是表格打印。遥控功能：在站级设置遥控终端

31、，考虑双通道。站内所有运行数据可直接从计算机网络获取，可与调度员主站通讯，向调度员传送所需的遥测、遥信和电力信息，同时可接收来自调度员的各种信息。并具有通道监控功能。控制与操作：实现智能充电机的操作与控制，包括启动、停止和紧急停止的控制；充电器在给电动汽车充电时，根据用户选择的充电方式，即根据充电方式，自动调整充电器的输出。机器连接电池类型及其充电特性，调整各阶段充电参数，送至充电器；当电动汽车电池并网充电时，根据调度指令自动调整输出功率。管理功能： 能源协调管理：结合电能质量和设备当前运行状况，调整站内各种充电机的运行参数和运行状态，实现系统能源的协调管理。用户交易信息管理：管理用户账户中的消费信息和车辆充电过程信息，如当前剩余金额、充电历史等。卡片对应车辆信息的管理以及相关电池和单体电池的一些信息的管理，以及充电过程的历史电流电压波形。设备管理：监控系统可自动统计运行小时数、动作次数、事故和故障次数、对应时间等，从而评估和合理安排运行维护计划。管理维护：可供系统管理员用于系统维护。可以完成画面和数据库的定义和修改，系统参数的定义和修改，报表的制作和修改。4.3.3现场计费与安全(1) 计量计费系统主要由计量部分和计费部分组成。计量部分由网关电表（电表精度0.5S、馈通电流互感器精度0.5S）、直流电表、交流电表（包括三