◇科技之窗◇ 科技一向导 ２０１５年Ｏ９期 浅谈汽车充电站配电系统的设计方法 叶利波 （巩义市第一中等专业学校河南【摘巩义４５１２００） 要】文章根据实践经验，总结出汽车充电站配电系统设计方法，主要从配电变压器的选择、配电室位置选择、配电容量的确定、配电运 行方式、配电主接线设计等方面进行阐述，为汽车充电站建设工作者提供借鉴。 【关键词】汽车充电站；配电系统；变压器 在能源危机及环境保护的高压下．节约能源且环保的新型动力汽 中．推荐采用Ｄｖ１＂１１１接线组别的配电变压器。条文解释中说明Ｄｙｎ１１接 车将是未来发展的新走向。电动汽车可以说是满足上述要求．具有广 线有利于抑制高次谐波 充电站采用ＴＴ接地型式．因此变压器采用 阔发展前景的绿色交通工具 电动汽车充电站作为电动汽车运行的能 Ｄｙｎｌｌ接线。 量补给站．是发展电动汽车商业化所必备的重要配套基础设施．充电 ２．２配电室位置选择 站的建设将直接影响电动汽车产业的发展 文章简要说明汽车充电站 配电室的位置选择原则：考虑电源的进线方向，偏向电源侧；进出 结构的基础上．着重对充电站配电系统的设计进行探究 线方便：不应妨碍充电站的发展。要考虑扩建的可能性；设备运输方 便：尽量避开有腐蚀性气体和污秽的地段：室外配电装置与其他建筑 １．汽车充电站结构 当电动汽车动力用蓄电池电量不足时．需要充电补充电能。充电 物、构筑物之间的防火间距符合规定。 ２－３配电容量计算 站的主要功能就是完成电动汽车电池电能的补给 充电站的功能决定 配电系统的容量应包括动力用电、监控和办公等用电。只装一台 充电站的总体结构。为此，一个完整的充电站需要配电室、中央监控 室、充电区、更换电池区和电池维护间等五个基本组成部分。 变压器时．变压器的容量ｓＮ应能满足全部用电设备的计算负荷ｓｃ。 ①配电室。配电室为充电站提供所需的电源．不仅给充电机提供 并留有一定的容量裕度。车辆数量、电池容量以及运营方式决定了充 充电站设计有两种运营模式：整车充电模 电能，而且要满足照明、控制设备的用电需求．内部建有变配电所有设 电站的容量。①蓄电池数量：后者需要根据运 备、配电监控系统、相关的控制和补偿设备。②中央监控室。中央监控 式和更换电池模式。前者需要为每车配备一组电池，车辆类型、行驶里程和运 室用于监控整个充电站的运行情况．并完成管理情况的报表打印等 营方式确定后备电池的数量。②充电机数量：内部建有充电机监控系统主机、烟雾传感器监视系统主机、配电监控 营模式决定了充电机的配置 充电机的选择包括确定充电机的输出功 单进线单变压器时，整个充电站需要 系统通信接口、视频监视终端等。③充电区。在充电区完成电能的补 率和需配备的台数。③配电容量：其中ｓ１为动力用电 给，内部建设充电平台、充电机以及充电站监控系统网络接１３．同时应 的配电容量即全部用电设备的用电量ＳＣ＝Ｓ１＋￥２． 配备整车充电机。④更换电池区。更换电池区是车辆更换电池的场所． 量．ｓ２为照明及办公用。２－４配电运行方式要求及设备 需要配备电池更换设备．同时应建设用于存放备用电池的电池存储 ①配电运行方式要求。１０ｋＶ进线２路，单线进线容量不小于充电 问。⑤电池维护间。电池重新配组、电池组均衡、电池组实际容量测试、 正常工作时．高低压侧母线分段断路器均断开，两路电源 电池故障的应急处理等工作都在电池维护间进行 其消防等级按化学 站所需容量：各承担５０％的工作：当任一母线失去电源时．通过合闸分段断路器从 危险品处理。 配电室设有照明消防电源；每路低压母线应 充电站结构可同时满足整车充电方式和电池组更换方式．且考虑 另一供电线路取得电源：了相关维护操作需求。但是，对于一个实际的充电对象．应该基于运行 配置相应的谐波抑制与无功补偿装置：配电系统继电保护及自动装置 要求和环境条件，根据实际的功能进行组合．以降低建设成本 ２．汽车充电站配电系统设计 应满足电力行业标准和规定的要求。②主要设备。计量装置、谐波抑制 及无功补偿装置各２套：主变１０ｋＶ／０．４ｋＶ干式变压器２台；ｌＯｋＶ高 ４ｋＶ低压开关柜（含断路器和隔离开关）；继电保护装置、 配电系统为充电站的运行提供电源．它不仅提供充电所需电 压开关柜和Ｏ． 能，也是整个充电站正常运行的基础 电动汽车充电站的电力负荷级 自动装置。２．５配电主接线设计 别确定为２级，采用双路供电但不配置后备电源。配电电压：３８０Ｖ／ 对充电站配电主接线有下列基本要求：安全，应符合国家标准有 ２２０ｖ。动力（充电机）采用三相四线制、３８０Ｖ供电，照明采用单相２２０ｖ 供电。 ２．１配电变压器选择 关技术规范的要求．能充分保证人身和设备的安全。可靠，应符合电力 负荷特别是其中一、二级负荷对供电可靠性的要求。灵活，能适应各种 便于切换操作和检修。且适应负荷的发展。经济，在 ①变压器类型的选择。变压器可分为干式变压器和油浸式变压 不同的运行方式．运行费用低，并 器。充电机（站）变压器类型可根据工程实际情况选定。建议充电机（站） 满足上列要求的前提下．尽量使主接线简单，投资少， 变压器采用ｓｃ（环氧树脂浇注包封式）干式变压器。环氧树脂干式变压 节约电能和有色金属消耗量。对于电动汽车充电站．配电室有２路１０ｋＶ电源进线，通过变压器 器具有良好的电气和机械性能、较高的耐热等级，并且是一种可靠的 安全性的环保、节能型新产品，能适应多种恶劣环境。②变压器台数的 等设备供给充电机．并满足照明、控制设备的用电。在高压侧装设高压 低压侧采用中性点直接接地的三相四线制系统，还应提供独 选择。变压器台数的选择应满足负荷对供电可靠性的要求。若采用集 计量柜．中式充电，然后在小区设立电池经营店ｆ运营模式类似于水站送饮用 水），则有必要选用２台变压器保证充电站的高可靠性。若充电机ｆ站） 像加油站一样较为普遍，则只需ｌ台变压器即可．充电站的可靠性的 降低由充电站的数量来弥补。若在小区建充电机（站）．可考虑利用小区 立的接地回路：ｌＯｋＶ母线、０．４ｋＶ母线均采用单母线分段的主接线形 式．通过分段断路器实现暗备用；在变压器低压侧装设谐波抑制与无 功补偿装置：配电室必须配备相关消防设施。配电主接线运行灵活性 较好．供电可靠 陛较高，适用于一、二级负荷。当任一主变压器或任一 配电变压器而不另设变压器，以减少投资。③变压器接线的选择。根据 电源线停电检修或发生故障时．通过备自投装置自动闭合母线分段开 《供配电系统设计规范》第７．０．７条，在ＴＮ及１ 接地型式的低压电网 关．即可迅速恢复对整个充电站的供电。根据实际要（下转第２５２页） 作者简介：叶利波（１９７Ｏ一），男，中专讲师，就职于河南省巩义市第一中等专业学校，研究方向为电子工程、电子机械。 ２０１５年０９期 科技一向导 ◇科技之窗◇ Ｉ．公安无线通信设备 系统 特指采用集群等其它无线通信的方 案 Ａ．安装交流电源设备 套 Ｂ．安装直流电源设备 （１１）安装防雷及接地设备 套 套 主要为通信防雷设备和安装 ⑤安装综合布线系统及设备 ⑥安装会议电话、电视设备 点 特指采用综合布线系统的线缆布 放．转接和集线等设备和安装 套 主要为会议电话或电视设备和安装 （１２）配置通信维护设备 Ａ．工区维修车辆 套 主要为通信维护仪器仪表及工器具 套 ⑦安装应急通信设备 ⑧安装隧道紧急电话设备 ⑨安装视频监控设备 套 套 套 主要为应急通信设备和安装 主要为隧道紧急电话设备和安装 主要为视频监控设备和安装 Ｂ．工区维修仪表及工器具（有线） 套 ｃ．工区维修仪表及工器具（无线） 套 （１３）通信系统调测费 公里 主要为通信系统统一调试调测费用 Ａ．视频配线线缆（室内部分汲防 套 雷设备 （１４）安装微波通信设备 系统 特指采用微波通信方案的设备和安 装 Ｂ．视频采集点前端设备（摄像机、 点 云台、防护罩等） ｃ．视频ＩＩ类接入节点设备 Ｄ．视频Ｉ类接入节点设备 Ｅ．视频区域节点设备 （１５１安装卫星通信地球站设备 系统 特指采用卫星通信方案的设备和安 装 点 点 点 （１６）安装其它设备 系统 最后．这种采用“通信节点”和“通信系统”相结合的方法来划分概 预算通信段落，可以相互控制和监测通信概预算的费用准确性。以上 Ｆ．视频监控终端设备 ①安装广播设备 ⑩安装电视共用天线设备 （７）安装时钟和时间同步设备 Ａ．安装时钟同步设备 套 系统 系统 套 套 主要为时钟同步设备和安装 段落划分充分考虑了当前铁路通信典型工点和通信系统的特点．通过 工点、系统的细化．得到精准的工程指标，有助于有效的控制工程费 主要为站场等有线设备和安装 主要为有线电视设备和安装 用，有助于铁路通信工程设计向着标准化、规范化方向发展。另外，本 次通信工程引入了通信系统和工点相结合的设计思路．便于信号、电 力、电气化、信息、防灾等站后专业借鉴，为四电集成提供了一种新的 设计方法。● 【参考文献】 ［１］《铁路基本建设工程设计概算编制办法》铁道部文件（铁建￣（２ｏｏ６３１１３ 号）． Ｂ．安装时间同步设备 （８）安装通信网管设备 （９）安装电源及环境监控设备 ｆ ｌＯ）安装通信电源设备 套 主要为时间同步设备和安装 系统 主要为通信综合网管设备和安装 套 主要为电源及环境监控设备和安装 套 主要为通信电源设备和安装 ［２］《铁路工程预算定额第五册通信工程》． ［３］《铁路工程概算定额第五册通信工程》． ［４］《高速铁路设计规范（试行）》． （上接第６９页）能够保障混凝土的牢固度。 ４．结语 【参考文献】 郑燕青．胶带输送机廊道混凝土柱头裂缝分析和加固处理【Ｊ】ｌ露天采矿技术， 综上所述，在对混凝土柱头进行施工时，要严格注意裂缝问题，对 ［１］０６）． 造成混凝土柱头出现裂缝问题的各种因素进行有效的分析．根据不同 ２００８（的因素选择不同的加固处理手段．使得混凝土柱头的裂缝问题得到有 学报旧然科学版）．２００８（０１）． 效的解决．只有这样才能够保障建筑设计的合理性．进而保障建筑结 构的稳定性和安全性。 ２００７ｆ２１１． ［２］田正宏，白凯国，朱静．透水模板布改善混凝土表层质量试验研究ｆＪ１．东南大学 ［３］林崇洪，李沐海．某高层住宅工程劲性混凝土柱的施工质量控制【Ｊ】．山西建筑， 源，就近提供充电站。④微型车辆：利用现有的低层电网资源，在自行 需要说明的是．上述配电设计方案适用于大负载功率的充电站． 车停车场、社区服务中心、公共场所、配电问（站）等附近为用户提供交 其安全系数高、可靠性好。在实际工程中应该对充电站服务对象进行 流２２０Ｖ的普通插座（插头）在我国．汽车充电站的规划和建设才刚刚起步．所以其实施过程 具体分析、设计，比如：①示范区车辆：结合示范区的电网建设。考虑在 除文章根据实际经验所总结的以上汽车充 变电站附近建设充电站。②集团车队：可在停车场建立用户配电室。按 中的相关技术还不够成熟．还需要不断学习．并借鉴国外先进技术，完 照内部车辆类型提供各类电源。③社会车辆：根据车辆的不同特点，或 电站配电系统设计细则外，建设可靠性高的社会运营的大功率充电站．或充分利用现有的配电资 （上接第１０３页）求和条件也可简化主接线，例如采用桥式接线。 善汽车充电站建设理论与实践体系。● （上接第１ １５页）料，选用热下能耗较小的方法和措施在满足采光要求 方面的内容，只有如此，设计出良好的采光体系，获得最佳的采光效 的前提下，整体考虑采光系统的能耗，从采光材料的生产、运输、施工、 维护到废弃．选择能耗最小的天然采光方式 益，只有的综合考虑各种问题，效果才能保证。位 【参考文献】 ５．结语 综上所述，可知对建筑设计中天然采光的生态方法进行思考十分 ［１］胡华，曾坚，马剑．可持续的建筑天然采光技术田．新建筑，２００６（０５）． 必要。虽然天然采光设计．必然会应用到技术．但是也不能麻木的相信 ［２］冯秀丽．谈可持续的建筑天然采光设计［ＪＪ．科技与企业，２０１４（０１）． 技术。只有在充分利用建筑形式的基础上．利用技术．才能达到最佳的 ［３］刘益，崔艳萍，叶鸿林．天然采光与建筑节能设计探讨［Ｊ］．山东建材，２００３ 效果．设计人员的充分的考察好当地的地理环境．气候环境以及其他 【０３）． ２５２
