發(fā)布時間： 2021-09-15 瀏覽次數(shù): 作者：邁昂科技
馬路上可以看到形形色色的充電樁，充電樁只是充電站電氣系統(tǒng)的一部分。完整的充電站電氣系統(tǒng)包括供電系統(tǒng)、充電系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)三大部分，這篇文章介紹充電站電氣系統(tǒng)各部分組成以及針對各部分的測試方案。
圖1充電站電氣結(jié)構(gòu)圖
供電系統(tǒng)主要是為充電設(shè)備提供電源，主要是由一次設(shè)備(開關(guān)、變壓器、線路等)和二次設(shè)備(包括檢測、保護(hù)、控制裝置等)組成，特意配備有源濾波裝置消除諧波，穩(wěn)定電網(wǎng)。
充電設(shè)備是整個充電站電氣系統(tǒng)的核心組成部分，一般分直流充電裝置和交流充電裝置(樁)，直流充電裝置，即非車載充電機(jī)，實(shí)現(xiàn)電池快速充電功能。交流充電樁主要是提供車輛慢充的功能，輸出為交流電，連接車載充電器。
充電監(jiān)控系統(tǒng)由一臺或多臺工作站或服務(wù)器組成，可以包括監(jiān)控工作站、數(shù)據(jù)服務(wù)器等，這些計算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)。監(jiān)控工作站提供充電監(jiān)控人機(jī)交互界面，實(shí)現(xiàn)充電機(jī)的監(jiān)控和數(shù)據(jù)收集、查詢等工作;數(shù)據(jù)服務(wù)器存儲整個充電系統(tǒng)的原始數(shù)據(jù)和統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)等，提供數(shù)據(jù)服務(wù)及其他應(yīng)用服務(wù)。
1.2.1供電電源規(guī)定要求
充電站應(yīng)采用10(20)KV電壓等級供電;
交流充電樁應(yīng)采用380V或220V電壓等級供電;
直流充電樁應(yīng)采用380V電壓等級供電。
供電電源電壓偏差應(yīng)符合，10(20)KV以及以下三相供電的電壓偏差不得超過標(biāo)稱電壓的±7。220V單相供電的電壓偏差不得超過標(biāo)稱電壓的+7%、-10%;
頻率偏差不得超過±0.2Hz;
保證最大負(fù)荷運(yùn)行時變壓器10(20)KV側(cè)功率因數(shù)不低于0.95。
需要測量和計量能效的組成部分包括：變壓器高低壓側(cè)進(jìn)線、充電機(jī)回路、充電樁供電回路。準(zhǔn)確度規(guī)定要求應(yīng)負(fù)荷GB/T50063-2008和DL/T5137-2008的規(guī)定要求。
交流充電樁電氣系統(tǒng)如圖2所示，主回路由輸入保護(hù)斷路器、交流智能電能表、交流控制接觸器和充電接口連接器組成;二次回路由控制繼電器、急停按鈕、運(yùn)行狀態(tài)指示燈、充電樁智能控制器和人機(jī)交互設(shè)備(顯示、輸入、刷卡)組成。
1.4直流充電樁工作原理
直流充電樁電氣系統(tǒng)三相電網(wǎng)輸入交流電，通過三相橋式不可控整流電路整流變成直流電，濾波后提供給高頻DC-DC功率變換器，功率變換器通過直直變換輸出需要的直流，再次濾波后為純電動汽車動力蓄電池充電。如下圖3所示。
最新型的直流充電樁采用快速充電法，該系統(tǒng)區(qū)別于傳統(tǒng)充電器所采用的連續(xù)電流充電和脈沖電流充電方式，采用了智能化的變脈沖充電方式，即采用如下圖4所示的充電電流脈沖，包括充電脈沖T1間歇脈沖T2以及放電脈沖T3。通過間歇停充，使蓄電池經(jīng)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的氧氣和氫氣有時間重新化合而被吸收掉，使下一輪的恒流充電能夠更加順利地進(jìn)行，使蓄電池可以吸收更多的電量。
1.5系統(tǒng)測試方案
例如致茂電子PA系列功率分析儀，可以針對充電樁電氣系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)測試，測試項目及精度完全符合SZDB/Z29-2010《電動汽車充電系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》規(guī)定要求。如下圖5所示。
圖5充電樁電氣系統(tǒng)測試方案
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