新能源汽车充电站建设方案

电动汽车智能充电站建设运营方案

1.智能充电站方案结构图

（智能充电站结构图）

智能充电系统颠覆了传统电动汽车充电桩对汽车充电的概念，建立了云平台、监控中心、充电设备、和用户手机终端的层结构。把人机互动和移动互联及云平台连接在一起，形成了一个从高压到低压、从交流到直流、从集控到调度、从人机到手机、从充电管理到互联网云平台管理的大系统、大平台，成为电动汽车充电的大管家。

下面以一个大型智能充电场站为例，介绍充电场站建设的情况：

本设计方案的目标是建一座大型电动汽车充电站，占地约2000平方米，包

括16台充电机，一座综合办公室和其他相关辅助设施。

本充电站充电设备包括4台DC500V/400A大型直流充电机用于大型车辆的慢速充电；4台DC500V/200A中型直流充电机用于中型车辆或小型车辆充电；16台5KW交流充电桩用于小型车辆充电。

配电系统采用1台1200kVA干式非晶合金变压器，高压侧采用单路常供，单母线接线方式，低压侧采用单母线接线方式，同时设置低压备用电源。

2配置概算表

3设计、施工时间安排

4 详细配件表

5 交流设备供应

江苏绿城信息技术有限公司交流充电设备产品涵盖立式单相，立式三相以及壁挂式各种

规格、系列产品，可以满足微型车，乘用车以及大巴车的充电需求，具体设备提供情况参考以下信息：

立式单相/三相交流充电桩

主要技术参数

输入交流电压：220 V / 380 V ±10%

输出交流电压：220 V / 380 V ±10%

输出最大电流：16 A、32 A、63A

输入交流频率：50 Hz±10%

绝缘电阻：，其绝缘电阻≥100 MΩ

介质强度：交流桩各电路与外露导电部分之间，以及各独立回路之间，应能承受2 kV

（50 Hz）交流试验电压，历时1 min的试验，无绝缘击穿或闪络现象。

工作环境：- 20 ℃～+ 50 ℃，5% ~ 95%无凝露

储存环境：- 25 ℃～+ 70 ℃，5% ~ 95%无凝露

外形尺寸：1550 mm ×400 mm ×270 mm

重量：60 kg

防护等级：IP54

6 直流充电机系统

直流充电机是指采用传导方式将电网交流电能变换为直流电能，为电动汽车动力电池充电，提供人机操作界面及直流充电接口，并具备相应测控保护功能的专用装置。直流充电机采用分体式充电机的结构形式，包括直流充电机（整流柜）、直流充电桩、以及整流柜和直流充电桩之间的连接电缆。

3.1 直流充电机（整流柜）

直流充电机采用模块化设计，可根据客户需要实现充电机最高充电电压在75V~650V之间灵活定制，可靠性高且可维护性强。原理图如下：

一、直流充电机环境条件

工作环境温度：-20℃～+50℃；

相对湿度：5％～95％；

海拔高度：≤1000m；

抗震能力：地面水平加速度0.3g

地面垂直加速度0.15g

二、基本技术参数

1) 输入电压：三相380AC 频率50Hz±1Hz

2) 输出电压和电流：

小型直流充电机：标称输出电压：400VDC（280～450V连续可调）。

额定输出电流：60 A。

3) 输出电压误差：不超过±1％。

4) 输出电流误差：在设定的输出直流电流≥30A时，不超过±1％；在设定的输出直流电流＜30A时，不超过±0.3A。

5) 输出稳流精度：不超过±1％。

6) 输出稳压精度：不超过±0.5％。

7) 输出纹波系数：≤0.5％。

8) 满载工作效率：≥92％。

9) 充电连接器机械寿命：＞10000次。

10) 平均故障间隔时间：MTBF＞8460h。

三、安全要求

1) 充电机的防护等级不低于IP30（室内）。

2) 充电机输入与输出回路对地的绝缘电阻不小于2MΩ。

3) 充电机输入与输出回路对地，能承受2kV历时1min的工频耐压试验。

4) 充电机输入与输出回路对地，能承受5kV标准雷电波的短时冲击电压试验。

四、保护要求

1) 三防（防潮湿、防霉变、防盐雾）保护：充电机内印制电路板、接插件等电路进行防潮湿、防霉变、防盐雾处理。

2) 防锈（防氧化）保护：充电机（桩）的铁质外壳、支架和零件采用双层防锈处理，非铁质的金属外壳具有防氧化保护膜或进行防氧化处理。

五、功能要求

充电机应具有为电动汽车安全自动地充满电的能力，充电机应能依据电动汽车BMS提供的数据，动态调整充电参数、执行相应动作，完成充电过程。充电机应具有实现外部手动控制的输入设备，以便对充电机参数进行设定。

整流柜应设置直流数字电压表和直流数字电流表，精度不低于1级。交流侧设置交流电能表，进行交流充电计量。交流表作为充电机的一部分，必须满足RS485以及充电机对电度表数据上传速率、规约等要求。

充电机应具备通过CAN网络与BMS通信的功能，用于判断电池类型，获得动力电池系统参数、充电前和充电过程中动力电池的状态参数；充电机通过CAN或工业以太网与充电站监控系统通信，上传充电机和动力电池的工作状态、工作参数、故障报警等信息，并接受充电站监控系统的控制命令，执行遥控动作。

充电机应能够判断充电连接器、充电电缆是否正确连接。当充电连接器与电动汽车蓄电池系统正确连接后，充电机才能允许启动充电过程；当充电机检测到与电动汽车蓄电池系统的连接不正常时，必须立即停止充电，并发出报警信息。

充电机应安装采集设备并具备远程通信功能，以便于对充电机进行集中监控。采集设备可采集用户刷卡充电信息（包括用户信息、充电信息、充电卡余额等）。充电机配置有通信模块，支持以太网等通信方式，可按需选用通信方式。

直流充电桩应采用非接触式智能卡进行信息读写，实现卡内信息读取，用户身份及相关信息识别；收取充电费用，卡内余额信息的读写操作等相关功能。

电动汽车充电模式应可选择自动充满、定时间、定电量、定金额等充电方式。充电过程中，应显示如下主要信息：电池类型、充电电压、充电电流、已充时间、剩余时间、已充电量等。在手动设定过程中应显示人工输入信息，在出现故障时应有相应的提示信息。

充电机应包括以下安全功能：

1) 充电机交流输入配置断路器，具备输入侧的过流保护和短路保护功能。

2) 充电机交流输入配置C和D两级防雷器，具备防感应雷、防静电、防操作过电压的保护功能。

3) 充电机具备交流输入的过压、欠压和缺相保护功能。

4) 充电机直流输出配置断路器，具备输出侧的过流保护和短路保护功能。

5) 充电机具备软启动功能，防止直流冲击电流输出。

6) 充电机具备急停按钮，能快速切断充电模块电源和分断直流输出开关。

7) 充电机能自动判断充电连接器、充电电缆是否正确连接。当充电机与电动汽车正确连接后，充电机才能允许启动充电过程；当充电机检测到与电动汽车连接不正常时，立即停止充电。

8) 在充电过程中，充电机能自动监测各设备的运行和通信状态是否正常，当设备出现异常时，立即停止充电。

9) 在充电过程中，充电机能自动根据BMS发送的电池状态和运行信息动态调整充电电流和电压，保证动力电池的温度、充电电压和电流不超过允许值。

10) 充电机具备充电限制功能，能根据BMS发送的电池信息，自动选择并限制最大充电电压、充电电流、充电时间和充电电量，保证充电过程的电池不会出现过充。

11) 充电机具备阻燃功能。

7 监控网络建设

7.1 信息传递途径

每个单体交流充电桩具备向各级监控终端传输该设备工作概况，空置与否等各种信息。各级监控终端将充电桩、前级终端发送过来的信息逐层向上汇总，最终到监控主站将信息分散到各需求终端用户。

各节点代表需要监控的充电设备，他们可以是离散的单桩，也可以是集中建设的充电站中的设备。各单桩都具备信息传输和监控功能，是网络建设的基本需求信息单元，目前产品提供多种信息传输通道。

中继站级，是将各网络节点的参数收集处理的设备，肩负着从节点采集信息，传输到后级站，以及将后级站的控制信息发放到各节点的功能。他的网络分级数目灵活。

终端站级，是汇总各中继站级、离散节点信息，需要有工作人员职守并及时处理终端用户信息，处理节点工况和调度的大型信息集散中心。他通过公共网络向终端客户传送节点信

息，并受控于终端客户的各项需求。

1 监控网络示意图

8 建设造价分析

8.1 设备数量及价格分析

根据客户实际需求，桩车比配备比例1:5，现有混合动力新能源汽车210辆，其中宇通型客车50辆，配备交流充电接口，需要交流充电桩10台；金龙型客车160辆，配备直流充电接口，需要直流充电桩32台。综合监控终端系统一套。

价格分析：（1）所有充电终端内部带有通信模块单元；（2）所有设备在固定安装到点后负责后台监控系统的搭建，后台监控系统不再另行收费；（3）所有设备含调试费用，包括单元功能及建站监控调试。

8.2 由我司建设充电站及整站运营维护方案费用

物业物权

所有设备的安装、调试、维护由我司人员进行，公交公司提供物业、场地及相关电力电气和物理保护措施，对于正常使用过程中产生的故障或损坏由乙方负责维护检修，非正常使用产生的损坏乙方提供必要帮助，但相应责任需要使用者承担。对于物业建设，乙方也可以提供，但需要甲方支付相应费用，物权归属甲方物业。

运营中的相关费用

乙方在充电桩使用过程中收取每度0.4元/ kWh服务费用（基于省财政厅对于充电站运营商合理运营费用制定的相关标准）