电动汽车充电站设计难点分析与解决方案

电动汽车充电站设计难点分析与解决方案郭国太近年来,我国相继公布电动汽车和充电建设补贴政策,充电站建设处在快速扩张阶段,但由于充电站设计方案不合理,消灭了充电站投资高、效率低的为难境地.本文对充电站总平布置、充电机的选择、变压器容量选择中的难点进展分析:通过对充电车位的停车方式和站区交通组织分析,针对充电接中位置不同车辆和不同站区自然地形,提出了合理的充电站总平布置方案.通过对厦门充电站的充电机参数、厦门市乘用车主要车型充电参数分析,提出了充电选型方案比照分析,给出充电机选择的优化方案.通过对充电站的充电机负荷系数、变压器运行数据进展分析,给出适合公共充电站的充电机需要系数值,最终合理选择充电站配电变压器容量.《电气技术》【年(卷),期】2018(019)0056(P58-62,66)充电站;总平布置;充电机选择;变压器容量选择【作者】郭国太【作者单位】361009【正文语种】中文可持续的现代能源体系，重点实施节约优先、立足国内、绿色低碳、创驱动四大战略[1]。睫。站设计中的难点。充电站总平布置充电顶峰时的交通组织应安全、便捷、顺畅。〔库〕设计极为相像，但也有充电站1。1充电站与停车场〔库〕比照表注：表中数据是小型汽车，停车场〔库〕中通〔停〕车道最小宽度均是后退停车方式的数据。工程充电站停车场〔库〕车位分体式充电机充电车位：标准车位+充电桩位置一体式充电机充电车位：标准车4m，双向行驶的小型车道不应小于6m，最小转弯半径不应小于6m[2]停车方式垂直式、斜列式充电接口在车头前进停车充电接口在车尾后退停车都可以，优先承受后退停车方式平行式电动汽车充电接口朝充电桩停车都可以平行式3.8[2]通〔停〕车道最小宽度/m垂直式充电接口在车头9[2]充电接口在车尾5.5[2]斜列式〔30°〕〔45°〕充电接口在车尾充电接口在车头3.8[2]5.5[2]斜列式〔60°〕充电接口在车头4.5[2]充电接口在车尾4.2[2]4.2[2]用电负荷很大供配电设备及电缆管沟的布置供配电设备宜靠近充电机，假设充电机承受一体式充电机，其供配电设备宜靠近充电车位充电设备布置充电机应靠近充电位布置，假设承受一体式充电机时应布置在充电车位端头处微小位置没有要求，绝大多数的室外停车场没有供配电设备—关心功能区门位依据需要设置一般需要设置卫生间依据需要设置—休息室依据需要设置—1〔库〕设计标准，而且还等，在充电站设计中，效劳车辆充电接口位置成为充电站总平布置中的难点。〔停〕车道2。充电机选择满足进入市场的各种电压等级的电动汽车充电需求[7]。文献[3]规定电动汽车高压系统标准电压：144V、288V、317V、346V、400V、576V，但各汽车厂商分布性。因此，本文重点对公共充电站充电机选择进展分析。2充电站充电车位及交通组织方案表注：①表中出入口数量是按车位〔包括不设充电桩的车位〕5050〔机〕安装在车位顶部多余三角形位置，要求时，应适当加大宽度。停车方式充电接口位置自然地形交通组织平行车6.2m30°车头、车尾自然地形宽度不小于8.6m45°车头、车尾自然地形9.3m10.3m，长度60°10m，长度打算充电位数量需要设21〔14.3m+充电桩〔机〕深度+0.4m〕m，长度打算充电位数量车尾自然地形宽度不小于〔10.8m+充电桩〔机〕深度+0.4m〕总和，长度打算充电位数量需21e5EV200、吉利帝豪EV3。充电电压/V35大充电电流〔允许充电电流与充电机最大充电电流两者中大者〕的乘积。车型额定电压/V/V/A/kWe5646.8744.88860EV220328.5378.012660EV351.1407.412660/A充电功率/kW300～75080520.86300～75080260.43300～75080280.4633析如下。1〕2～3近的几种车型充电[7]，但充电区域应设车辆引导充电标识，但该方案可能消灭充电机配比与实时充电车辆不匹配，造成局部充电机闲置，充电车辆却在排队。2〕方案二：选用恒功率充电机。由于现阶段的恒功率电压范小，充电功率提高有60kW300～600V，600～750V〔恒功率〕，最大充电电流：100A。这样还是会消灭局部充电车辆的充电功率偏低的现象。文献[4]规定充电机额定电流和额定电压。文献[5]规定充电机输出电压和电流。文献[6]规定直流充电接口的额定值，34。组合配置，即是：①选择局部充电功率：60kW，充电电压：200～400V，400～500V，最大充电电流：150AEV200的乘用车快速充电需求；②选择局部充电机功率：60kW，充电电压：300～600V，600～750V〔恒功率〕，最大充电电流：100A，以满足类似于比亚迪的充电电压EV200用车充电补充。4直流充电机的充电电压和充电电流值文献[4]规定文献[5]规定文献[6]规定额定电压/V额定电流/A额定电压/V额定电流/A额定电压/V额定电流/A150～350、300～500、450～70010、20、50、100、160、200、315、400750/100080、125、200、25080、100、125、充电站配电变压器容量选择充电机需要系数选取PeKs；充电机组的全部设备并不同Kt；向用电设备供电的线路有损耗，存在线路效率ηL。所以充电机的有功功率需要量为令需要系数通常来说，DC-DCηs96%，可认为是抱负变换器将其损耗忽ηL0.95～0.98，且供电线路较短，其损耗可无视不计。负荷系数Ks与充电机类型、效劳车辆需求有关，从充电机的选择分析中可以看出，KsKsKt300km2～4[9]；网约车每天行驶里程在200km2～3Kt1。Ks，除了上述与5压和充电流，对同一车类型充电时最大的负荷系数是不同的。5电动汽车充电参数表车型额定电压/V/V/A功率/kW/V最大充电流/A/kWe5646.8744.888.060300～75080520.86300～600，600～750〔恒功率〕100601.00250～500120410.68EV220328.5378.0126.060300～75080260.43300～600，600～700〔恒功率〕100330.55250～500120420.70EV351.1407.4126.060300～75080280.46300～600，600～700〔恒功率〕100350.58114：①SOC0～10%时，充电电流较大，充电电压先有一小幅跳变后急剧上升；②SOC在10%～80%时，充电电流连续保持，充电电压缓慢上升；③SOC80%～98%时，充电电流急剧下降，充电电压连续逐步上升；④SOC98%～100%时，充电电流微小保持，充电电压又再次急剧5Ks1电动汽车的充电曲线门目前充电站的充电热度〔充电量〕86。6充电站配电变压器运行数据表注：表中最大运行容量还包括了充电站的站用0.95。充电站名称变压器额定容量/kVA/kVA/kW21307620.3619200.37双涵充电站10006410.6415300.440.37～0.44，依据式〔2〕，ηsKt、线路效ηL0.45，考虑今后充电机真正实现恒功率，可提高0.7。变压器容量选择APF0.950.45～0.70.8，按式〔3〕Sjs式中，SjsKxPecosϕ为充电机功率因数；β结论投资，提高充电站充电效率。1〕通过对充电车位的停车方式和站区交通组织分析，针对充电接中位置不同车辆2〕通过对厦门现有充电站的充电机参数和充电主力车型充电参数的分析，提出公共充电站可选择2～3种规格恒功率充电机。3〕通过对充电站的充电机负荷系数、变压器运行数据进展分析，给出公共充电站的充0.45～0.7，以合理选择变压器容量。近年来，我国电动汽车进展和充电设施的建设都取得长足进步，但电动汽车厂商推出电动汽车动力电池参数差异较大及充电接口位置不同，充电机还未真正实现全范充电站建设。参考文献[1(2014—2020[Z]2014.[2JGJ/100—2015[S].[3GB/T31466—2015[S].[4GB50966—2014.电[S].GB/T18