电动汽车接入对配电网使用寿命的影响

电动汽车接入对配电网使用寿命的影响
电动汽车接入对配电网使用寿命的影响

电动汽车接入对配电网使用寿命的影响

发表时间:2018-10-18T10:21:31.370Z 来源:《电力设备》2018年第19期作者:刘颖[导读] 摘要:我国电动汽车产业步入快速发展时期,大量电动汽车的充电行为将给配电网带来较大影响,因此分析并解决电动汽车接入对配电网的影响,成为一个必须要解决的技术问题。

(国网黑龙江省电力有限公司哈尔滨供电公司)摘要:我国电动汽车产业步入快速发展时期,大量电动汽车的充电行为将给配电网带来较大影响,因此分析并解决电动汽车接入对配电网的影响,成为一个必须要解决的技术问题。

关键词:电动汽车;配电网;接入;影响;措施电动汽车是指车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶的汽车。电力驱动及控制系统是电动汽车的核心,也是与内燃机汽车最大的不同点。电源为电动汽车他的驱动提供电能,电动机将电源的电能转化为机械能,通过传动装置或这届驱动车轮和工作装置。电动汽车的其他装置和内燃机相同。目前分为纯电动汽车,混合动力电动汽车,燃料电池电动汽车和插电式混合电动汽车。电动汽车电池充电分三种:快

速充电、常规充电和机械充电。常规充电还分为:恒压充电、恒流充电和浮充充电。 1电动汽车接入对配电网的影响 1.1对负荷特性的影响

电动汽车的充电负荷具有一定的随机性,若采取即插即充的无序式充电,在其充电负荷与电网用电高峰叠加时,可能导致电网高峰负荷的增加,从而增加电网的峰谷差和配电网的负载,影响电网的运行。远景电动车发展规模较大,应尽可能推动智能化充电模式,通过电动汽车与电网的实时通信,实现电动汽车充电与电网负荷运行的协调控制,在夜间低谷时充电甚至在电网用电高峰或紧急情况下利用其储能设备向电网送电,减小电网的峰谷差,改善电网的负荷特性,优化电网运行条件。

1.2对电气设备和经济运行的影响

随着电动汽车的推广,逐步形成完善的电动汽车充换电设施,将对电网产生以下几个方面的影响。

(1)临时性快速充电对电网负荷的冲击由于未来电动汽车规模化应用后电池容量较大,达到数十千瓦时,如果采用100A以上快速充电为电动汽车进行临时电能补充,快速充电功率将达到数百千瓦以上等级,类似的这种大量充电行为将对当地配电网产生极大的功率冲击。考虑储能技术的发展,可以由储能充电站网络通过低谷存储的电能为电动汽车提供临时性电能补充,既满足电动汽车的需求,又避免了快速充电对电网的负荷冲击。

(2)对电气设备的影响

当线路负载率较低时,合理的电动汽车接入电网充电将会提高线路的运行效率,使线路经济运行;但是当电动汽车渗透率较高时,由于流经线路和变压器的电流增大,导致线路负载过重,线路的负载损耗增加,从而让线路从经济运行区域转变到非经济运行区域。

电动汽车充电站作为一个大功率的非线性负荷,充电时产生的冲击电流、谐波以及无功功率,将影响电网的电能质量,增加电网谐波含量。如果不加治理,将导致电网损耗增加、设备过热及寿命损失、对控制和通信电路的干扰等,同时会造成电压畸变、功率因数下降,影响电网中其他用电设备的正常运行等。

(3)对电能质量的影响

高渗透率的电动汽车接入电网充电会影响线路的节点电压,尤其是末端节点电压会严重下降,影响用户的正常用电。电动汽车充电负荷是一种非线性负荷,其接入电网产生的谐波将对电网造成危害,引起线路或变压器附加损耗增加和发热,影响设备使用寿命。

(4)对配电自动化的影响

随着电动汽车数量的增加以及电池技术的发展,电动汽车入网技术将随之得到广泛应用。电动汽车入网技术中闲置状态的电动汽车将作为可移动的分布式储能单元,为电网提供电力,实现在受控状态下电动汽车的能量与电网之间的双向互动和交换。这样在满足电动汽车用户行驶需求的前提下,可将剩余可控电能回馈到电网。为了实现电网运行的可靠性和经济性,这就对配电自动的建设提出了更高的要求。

(5)对配电网规划及调度的影响在白天负荷高峰时段,电动汽车车载电池存储的电能将作为分布式电源按电网需求向配电网供电,由于电动汽车数量巨大,且具有移动性、分散性等特点,因此将对配电网规划中的配电容量设置、配电线路选型、继电保护设置等产生影响。同时,电动汽车存储电能向电网供电又受到汽车行驶特性的影响,具有一定程度的随机性,对配电网调度及运行技术提出了更高的要求。 2对影响的应对措施

2.1商用车有序充电引导

通过对站内电池的有序充电引导,降低商用车的充电成本,实现充换电站的经济运行,改善负荷特性。可以通过智能优化算法,在保证充电站正常运营的前提下,对充电站内电池组的开始充电时间进行合理的安排,尽量把电池组移到晚上谷段充电。在电动汽车大规模发展起来后,不仅能降低充电电费,还能减少高峰时充电站给电网带来的负荷压力,同时对夜间低谷阶段的负荷进行补充,起到移峰填谷的作用。用某一充电站的发车规则表,对充电站的两种运营模式进行仿真。全天充电电费是结合该充电站现行的10kV一般工商业非普电价及时段划分,不同时段的电价乘以相应的充电电量即可得到全天的充电电费。

从仿真结果可以发现,经过优化后的运营方式相比现行的即换即充模式,充电站全天的电费降低了54.7%,白天最大充电负荷也降低了46.2%,优化效果明显。由于夜间是为了尽早结束充电任务,电池的投入速度达到了快换工位允许的最大速度,出现了最大负荷较大的情况,但是出现在夜间低谷阶段,反而弥补了电网的低谷,有助于配电网的经济运行。

2.2改善电能质量和电网运行经济性

研究结果表明,有序充电可改善电网的节点电压水平,并降低网络损耗。基于已有配电网络和常规用电约束,优化电动汽车大规模接入情况下的充电功率,使之能最大限度地利用已有配电网,提高配网运行的经济性。以网损和充电成本最小为目标,基于网损灵敏度选择优先充电的电动汽车,提出了电动汽车实时有序充电控制策略,该策略可有效降低配电网的网损,并改善配电网的节点电压波形。

2.3满足电动汽车双向互动要求

基于嵌入式系统的电动汽车交流充电桩设计

2012年8月15日第35卷第16期 现代电子技术 Modern Electronics Techniq ueAug .2012Vol.35No.16 基于嵌入式系统的电动汽车交流充电桩设计 范晓燕1,丁立波1,马河祥1,张文会2 (1.南京理工大学,江苏南京 210094;2.河南远大电力设备有限公司,河南济源 454650 )摘 要:交流充电桩是电动汽车充电系统的主要设备之一。在此以基于Cortex-M3内核的微处理器为核心,结合嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ,完成了电动汽车交流充电桩的设计与实现。对系统各个硬件模块的原理和结构进行了描述,并详细阐述了应用软件的任务优先级安排和各任务之间的关联性设计。该交流充电桩工作稳定、计量准确、操作简单、安装布设方便, 系统的可扩展性强,且已通过相关机构鉴定。关键词:电动汽车;交流充电桩;嵌入式系统Cortex-M3;μ C/OS-Ⅱ中图分类号:TN911-34;TM92 文献标识码:A 文章编号:1004-373X(2012)16-0178- 03Design of AC charging  point for electric vehicles based on embedded systemFAN Xiao-yan1,DING Li-bo1,MA He-xiang1, ZHANG Wen-hui 2 (1.Nanjing University of Science and Technology,Nanjing 210094,China;2.Henan Yuanda Electric Power Equipment Co.,Ltd.,Jiy uan 454650,China)Abstract:AC charging point is one of the main devices for electric vehicle charging system.This paper completes the de-sign and implementation of AC charging point,for which a microprocessor based on Cortex-M3as the core is adopted and aembedded real-time operating systemμC/OS-Ⅱis combined.The principle and structure of each hardware module are de-scribed in detail.The arrangement of priority and interconnection design of each task of the application software is elaborated.The test results show that the AC charging point has the features of stable operation,accurate measurement,simple manipu-lation,convenient installation and good scalability .Keywords:electric vehicle;AC charging point;embedded system;Cortex-M3;μ C/OS-Ⅱ收稿日期:2011-02- 26 汽车是现代生活中不可或缺的交通工具, 但随着能源危机和环境污染问题日益严峻,传统燃油汽车的发展面临着越来越大的压力。电动汽车凭借其在环保和节能等方面的优势,已成为汽车工业发展的必然趋势。然而,电动汽车要想得到快速广泛的普及,便捷高效的电能补给网络建设是重要的前提之一。充电系统为电动汽车运行提供能量补给,是电动汽车的重要基础支撑系统,也是 电动汽车商业化、 产业化过程中的重要环节[1 ]。交流充电桩是指固定安装在电动汽车外,与交流电网连接,为电 动汽车车载充电机提供交流电源的供电装置[ 2 ]。1 总体方案设计 本文研制了一种落地式交流充电桩,外观如图1所示,该交流充电桩安装方便,使用简单,可布设于充电站、 停车场等室内或室外场所。1.1 功能需求分析 首先,作为电动汽车电能补给装置,系统必须采取必要的安全防护措施,向车载充电机可靠地输出高质量的交流电能,同时保障操作人员及设备的电气安全。其次,准确的电能计量及收费是系统的基本功能,要满足 分时段多费率的使用要求。最后,一个友善的人机接口界面及便捷的操作流程设计,能够给用户留下愉快的使用体验,从而使产品更容易为市场所接受。1.2 模块化结构设计 根据交流充电桩的功能需求,对系统进行了模块化设计, 包括交流输入控制模块、交流输出控制模块及中央管理模块,如图1所示 。 图1 交流充电桩结构框图 各模块主要实现的功能如下: (1 )交流输入控制模块。实现交流电能的计量,交流供电控制,电气安全防护等。(2 )交流输出控制模块。实现充电电缆连接判断,与车载充电机进行通信。 (3)中央管理模块。实现人机交互、用户身份识别、计量收费、数据管理和通信、交流输入/输出模块控制,以及故障诊断等功能。

大规模电动汽车充电对配网的影响及控制方法

大规模电动汽车充电对配网的影响及控制方法 发表时间:2018-12-04T09:47:18.970Z 来源:《河南电力》2018年12期作者:舒文平许新兰[导读] 文章针对电动汽车的充电模式及充电站对电网电能质量的影响展开分析和讨论,并对电动汽车充电站的单台电动汽车充电桩充电过程进行电能质量监测。(国网安徽省电力有限公司宣城供电公司安徽宣城 242600)摘要:电动汽车充电站是发展电动汽车所必需的重要配套基础设施。在政府对电动汽车产业的大力推动下,我国电动汽车产业将步入快速发展期,这也极大地推动了电动汽车能源供给设施的建设,大量电动汽车的充电行为势必会给电网带来不可忽视的影响。文章针对电动汽车的充电模式及充电站对电网电能质量的影响展开分析和讨论,并对电动汽车充电站的单台电动汽车充电桩充电过程进行电能质量监 测。在监测的数据中,筛选具有典型特征的电能质量参数与国家公布的电能质量相关标准进行比较。 关键词:电动汽车;配网;影响;控制引言 电动汽车是一种新兴能源的代表,相比那些以燃烧汽油来获取动力的传统汽车而言,电动汽车在节能、环保等多个方面都占据着较为明显的优势。随着我国智能电网建设步伐的加快,我国未来的电动汽车所具有的车载电池必将承载整个只能电网的移动储能单元功能,能够实现在电网的峰荷阶段对电网输送电能资源,而在电网的低谷阶段时,则由电网主动向电动汽车的车载电池进行充电处理,这样才能有效的降低电网峰谷差,从而真正对电网起到补充的作用。本文首先分析了国内主要能源供给设施的类型,归纳了影响电动汽车充电行为的关键因素,总结了电动汽车充电行为对电网的影响。 1 电动汽车充电现状 电动汽车具有智能化、高能效、低噪声、低排放的特征,电动汽车的应用将成为实现节能减排的必经之路,因此备受市场的关注。调查数据显示,90%的电动汽车充电行为发生在夜间的车场或车库,充电时间为6小时至8小时。在电动汽车渗透率下,电动汽车充电却会直接影响到配电网的负荷、损耗、电压等,因此应当加以重视。其大规模的入网充电对电网产生不可忽略的影响,而配电网作为其接入端,影响是直接性的,威胁配电网的安全稳定运行,恶化用户的电能质量。随着电动汽车的推广普及,用户充电时间和空间上的随机性将增加电网运行的不确定影响因素。 2电动汽车能源供给设施类型电动汽车能源供给设施主要类型有:交流充电桩、充电站和电池更换站。 交流充电桩针对整车充电方式,根据安装方式可分为立式和壁挂式等类型,根据单台充电桩充电接口的数量又可分为一桩一充式和一桩两充式等不同种类。一般适用于小型纯电动汽车、可外接充电式混合动力汽车大多采用此种方式。其体积小,安装使用方便,可广泛应用在各种类型的充换电设施中,并可很方便地安装在各种公共场所、单位内部及小区内部停车场内。但是充电时间过长,充满电的时间一般需要6至8个小时,影响车辆使用效率。 充电站是由多台充电设备组成,为电动汽车进行充电,并能够在充电过程中对充电设备、动力蓄电池进行状态监控的场所。充电站的充电设备除非车载充电机外还有少量的交流充电桩。可为商用车、乘用车、特种车等各种车辆提供快充和慢充等不同形式的整车充电服务,快充为主。充电时间短,但是对电网的冲击大,同时也影响电池的寿命。 电池更换站是指采用电池更换方式为电动汽车提供电能补给的场所,是一种重要的电动汽车能源供给方式。目前,国内对商用车两侧换电、乘用车后备箱电池更换和底盘电池更换等电池更换方式均进行了研究。 3电动汽车充放电对电网的影响在不同的电动汽车渗透率下,电动汽车充电对配电网的影响主要表现在以下方面:线路在低负载率时,电动汽车充电可以改善线路运行的效率,但过高的电动汽车渗透率会增加变压器和线路上的电流,进而增加线路负载损耗,此时线路在非经济区间运行;当电动汽车渗透率偏高时,电动汽车充电会引起末端节点电压下降,此时电网的正常供电受到影响;在电动汽车渗透率不断增加的同时,电动汽车无节制的充电将会威胁到配电网的正常运行,应设法加以控制。 3.1随机性的快速充电对电网负荷的影响 一般如果采用100A以上的快熟充电设备来为电动汽车进行充电的话,则单车的快熟充电功率必将在几天之内达到千瓦以上。所以,如果在某一个时间段这种快速充电的行为在多架电动车同时进行的情况下,则必然会对本地的配电网产生较大的功率冲击,从而引起该地区配电网内不局部范围出现严重负荷的情况,这对于电网来说是极为不利的。因此在对电动汽车进行普及的过程当中就必须对电动汽车的使用者加以正确的引导,促使其在充电时间方面进行合理的安排。 3.2对电能质量造成一定的影响 由于电动汽车所采用的双向变流充放电的操作,所以很容易产生谐波,以及造成一定的谐波污染,这就给电网带来较为严重的电能质量问题,因此就需要对电动汽车充放电设备的谐波技术指标进行严格的控制,经过总结主要有以下几点(1)需要贯彻和执行与谐波相关的国家标准,以便从整体上来控制供电系统的谐波水平[3]。(2)需要增加换流装置的相数,而换流装置则是谐波的主要源头之一,因此当期脉动数量由6开始增加到12时,则可以大大的降低谐波电流的有效值。(3)曾装武功补偿装置,从而提升系统所具有的谐波承受能力。(4)装配滤波装置,谐波污染可以进行就地治理的方式,在往后的充电站建设当中也可能出现越来越多的绿色充电机,以此来对谐波进行治理。 3.3对电网的规划造成一定影响 电动汽车真正普及之后往后每天的负荷高峰阶段,电动汽车的车载电池存储能量也将作为分布式的电源来按照需求对配电网进行供电处理。通常会由于电动汽车的数量巨大,同时具有一定的移动性和分散性的特点,因此电动汽车在进行充放电设施方面也将对电网所进行的规划配电容量设置以及配电线路选型等方面产生较为巨大的影响。一些电动汽车所进行的随机性接入电网进行充电将直接影响系统方面的负荷预测,促使其原有的配电系统方面的规划具有严重的不确定性,因此很难真正的确定往后的系统规划目标。所以,配电网规划起来将变得较为困难。

电动汽车充电技术国内外研究现况及发展趋势

电动汽车充电技术国内外研究现况及发展趋势 班级: 姓名: 学号:

摘要:对国内外电动汽车、电动汽车充电技术及规划布局等方面现状进行了研究,并对电动汽车充电需求进行了分析。介绍了国内外电动汽车充电设施的发展状况,对未来我国电动汽车发展前景进行了初步研究,提出积极推动电动汽车充电设施建设应是电网企业义不容辞的责任以及未来发展机遇。 关键词:电动汽车充电技术研究现状发展趋势 1.前言 电动汽车是全部或部分由电能驱动电机作为动力系统的汽车,按照目前技术的发展方向或者车辆驱动原理,可划分为纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池电动汽车三种类型。近年来,我国电动汽车行业取得了快速发展,攻克了一系列关键技术难题,在部分领域已实现了与日美欧等国同步发展。目前我国发展电动汽车已具有消费市场规模大、制造成本低、技术取得局部突破、资源保障能力强的四大优势。在技术突破和政策扶持的双重刺激下,我国电动汽车已处于市场引爆的临界点,预计未来两年电动汽车的市场规模和生产规模将迅速扩大,电动汽车将进入快速成长期。电动汽车充电设施是电动汽车产业链的重要组成部分,在电动汽车产业发展的同时还应该充分考虑充电设施的发展。 1 电动汽车充电的基本方式 目前常用的电动汽车充电方式有慢充、快充和快换三种: (1) 慢充方式。慢充一般以较小交流电流进行充电,充电时间通常为6~10 h,慢充方式一般利用晚间进行充电,充电时可以采用晚间低谷电价,有利于降低充电成本,但是难以满足使用者紧急或者长距离行驶需求。慢充一般采用单相220V/16A 交流电源,通过车载充电器对电动汽车进行充电,车载充电器可采用国标三口插座,基本不存在接口标准的问题。电动汽车慢充一般通过充电桩进行。 (2) 快充方式。快充又称应急充电,以较大直流电流在20 min 至1 h 内,为电动汽车提供短时充电服务,快充方式可以解决续航里程不足时电能补给问题,但是对电池寿命有影响,因电流较大,对技术、安全性要求也较高。快充的特点是高电压、大电流,充电时间短(约1 h)。目前,这种充电方式的充电插口的针脚定义、电压、电流值、控制协议等均没有国家标准,也没有国际标准,已投入使用的充电机和电动车电池充电插口均由各生产厂家自定,世界各国都在积极争夺标准的制订权,各大电动汽车厂家也纷纷抢先投放产品,抢占市场、提高占有率,试图使多数充电站不得不采用其充电设备,从而成为事实标准。快充方式主要在充电站中进行。 (3) 快换方式。快换则是通过直接更换车载电池的方式补充电能,换电时间与燃油汽车加油时间相近,大约需要5~10 min。快换方式最为便捷,但是需要电动汽车和车载电池实现标准化,而且快换过程中需要专业人员进行操作。快换可以在充电站也可在专用电池更换站完成。这种方式的优点是电动车电池不需现场充电,更换电池时间较短,但要求电池的外形、容量等参数完全统一,同时,还要求电动汽车的构造设计能满足更换电池的方便性、快捷性。 2 国外电动汽车充电设施发展状况

新能源汽车充电设备技术市场调研报告(DOC)

新能源汽车充电设备技术市场调研报告 博能上饶客车谢晏 1考察基本情况 此次出差用时4天,马不停蹄的跑了很多公司,主要是集中在电子电力产品发展迅猛的深圳,了解充电设备原理、结构;了解充电站的建设、运营;了解电动汽车核心部件的发展应用。收获颇丰,基本认识了新能源汽车充电从设备到运营的一系列环节,针对新能源汽车控制系统的集成化有了近距离的接触和感受,感叹深圳的发展远远走在了中国的最前端。 1.1考察时间 考察时间:2015年3月24日——3月27日 1.2考察组成员 考察人员6人,分别为:姚杰谢晏于秀勋娄伟杨谢龙黄锋华 1.3考察厂家 此次考察的厂家有:科陆电子,欣锐特,奥特迅,汇川技术,盛弘电气,易事特,泰坦科技 1.4考察的主要目的 1、考察电动车充电设备有哪些,主流厂商主要是在生产什么;充电设备的结构,现今的发展情况。 2、考察主要几个电气设备厂商,现今巨量资金投入新能源充电领域的运营状态,运作手法、方向。 3、了解充电站的建造,主要有几部分构成,具体投资状况,充电设备厂商在充电站建造过程中扮演什么样的角色,如何盈利。 4、拜访汇川技术股份有限公司,汇川在国内自动化控制领域处于老大的地

位;了解其公司的发展,主要的产品及解决方案;重点了解给宇通供的五合一控制器产品。 2厂家基本情况 2.1第一天 出差第一天拜访了科陆电子,欣锐特。 科陆电子,主要的产品是电能表,在此基础上慢慢繁衍出智能控电、储能、新能源充电、风能太阳能并网的产品供应及整体解决方案,发展很快。在考察的几个公司新能源充电方面显的最为专业。他不仅能提供专业的充电设备,还具备电力设施施工总承包资质(EPC),可以全权进行充电站的建设。 新锐特,主要产品是DC/DC、车载充电机、便携式充电机。DC/DC、车载充电机市场占有率基本达到70%,蓝海华腾、汇川的DC/DC都是采购它的。便携式充电机,结构尺寸小、功率大,国内处于领先地位。是一个研发型公司,具备核心产品的研发生产实力,公司董事具备多年的研发经历,和深圳市多家电子电力公司关系不错,具备师徒关系。 2.2第二天 出差第二天拜访了奥特迅,汇川技术。 奥特迅,主要产品是生产直流电源,是大型直流设备整体方案解决商,直流操作电源细分市场的龙头企业。公司今年巨资进入新能源充电领域,可以提供整个充电站建设所有设备,土建施工,具有自己的设计院,具备电力设施施工总承包资质(EPC)。和上海普天,南方电网长期合作,具备深圳充电站的独家经营资质。 汇川技术,主要产品变频器、PLC、伺服,并在此基础上进行个性化解决方

(完整版)基于STM32F的电动汽车交流充电桩控制系统设计

基于STM32F的电动汽车交流充电桩控制系统设计0 引言 随着全球能源危机的不断加深,石油资源的日趋枯竭以及大气污染、全球气温上升的危害加剧,各国政府及汽车企业普遍认识到节能和减排是未来汽车技术发展的方向,发展电动汽车将是解决这两个难题的最佳途径。我国高度重视电动汽车的发展,国家相继出台了一系列标准来扶持和规范电动汽车的发展。但要实现电动汽车大面积普及我国还有很长的路要走,需要解决的问题还有很多。在最近发布的《节能与新能源汽车产业规划》草案中指出将以纯电动汽车作为主要战略取向。有关专家指出纯电动汽车的发展存在三大瓶颈问题:一是标准的缺失,二是配套政策的不完善,三是基础设施的规划和建设的有序推进。本文所研究的电动汽车交流充电桩作为充电基础设施的一部分对于推进电动汽车的普及具有重要的意义。 1 电动汽车交流充电桩介绍 交流充电桩,又称交流供电装置,是指固定在地面或墙壁,安装于公共建筑(办公楼宇、商场、公共停车场等)和居民小区停车场或充电站内,采用传导方式为具有车载充电机的电动汽车提供人机交互操作界面及交流充电接口,并具备相应测控保护功能的专用装置。交流充电桩采用大屏幕LCD彩色触摸屏作为人机交互界面,可选择定电量、定时间、定金额、自动(充满为止)四种模式充电,具备运行状态监测、故障状态监测、充电分时计量、历史数据记录和存储等功能。充电桩的交流工作电压(220±15%)V,额度输出电流(AC)为32 A(七芯插座),普通纯电动轿车用交流充电桩充满电大约需要6~8 h,充电桩更适用于慢速充电。交流充电桩一般由桩体、电气模块、计量模块、账务管理模块四部分组成。根据安装方式的不同,桩体可分为落地式和壁挂式两种。落地式充电桩适合在各种停车场和路边停车位进行地面安装;壁挂式充电桩适合在空间拥挤、周边有墙壁等固定建筑物上进行壁挂安装,如地

《电动汽车充电系统技术规范-第部分:充电站及充电桩设计规范》

《电动汽车充电系统技术规范- 第部分:充电站及充电桩设计规范》

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ICS 43.080 T 47 SZDB/Z |深圳市标准化指导性技术文件 SZDB /Z 29.2 —2015 代替SZDB/Z 29.2-2011 电动汽车充电系统技术规范 第2部分:充电站及充电桩设计规范 Technical specification of electric vehicle charging system Part 2: Code for desig n of EV charg ing stati on and charg ing point 送审稿 (本稿完成日期:) -XX- XX发布 XXXX XX- XX实施 深圳市市场监督管理局

前言.......................................................................................... n I 范围 . (1) 2规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4总则 (4) 5 充电站和充电桩 (4) 6 充电站和充电桩电气部分 (7) 7 电能质量的要求 (10) 8 电气照明 (12) 9 防雷、接地和检测 (13) 10 电气测量和计量 (14) II 监控系统 (15) 12 充电站安全防护 (15) 13 对其他专业的设计要求 (16) 附录A (规范性附录)谐波电流允许值的换算和公共连接点各用户谐波电流允许值计算...? (18) 附录B (规范性附录)环境噪声限值 (19) 附录C (资料性附录)充电站占地参考面积(以2台变压器、8个充电桩为例) (20) 附录D (资料性附录)充电站建设示意图 (21)

电动汽车充电对住宅小区配电网的影响研究

电动汽车充电对住宅小区配电网的影响研究 摘要:伴随着电动汽车数量的不断攀升,包括电动汽车智能化充放电的管理及 电力的合理调度控制等在内的电网调整问题逐渐浮出水面,大规模电动汽车充电 将对现有配电网带来明显影响,若不对充电负荷采取干预措施,势必增加发电及 输配电基础设施投资。在配电网方面,电动汽车充电将带来加速变压器损耗、提 高线损、引发配电网线路拥堵等问题,导致系统可靠性下降。本文主要分析了电 动汽车充电对住宅小区配电网的影响以及解决措施。 关键字:电动汽车充电;配电网;影响 1电动汽车充电设备简介 目前新能源汽车主要有替代燃料车、纯电动汽车、燃料电池、油电混合动力 汽车四种。电动汽车在环保、清洁、节能、维护成本较低等方面有明显优势,成 为了当代汽车的主要发展方向,是最有潜力的交通工具。电动汽车能源供给装置 对于电动车产业而言是不可缺少的重要设备,主要包括直流充电器和交流充电桩 两种形式。直流充电器功率大,充电时间段,体积较大,主要用于大型充电站内。交流充电桩一般功率较小,充电时间较长,体积小,占地少。电动车充电模式主 要有三种:常规充电、电动汽车充电和更换电池组。常规充电一般需要6小时以上,通常在下班之后的夜间进行。电动汽车充电采用大电流,可在车辆运行驾驶 员休息期间进行,但瞬间负荷大,对配电网运行形成较大冲击。 2 电动汽车充电对住宅小区配电网的影响 2.1充电桩接入对配电变压器影响 当接入配电变压器的其他负荷占变压器容量的30~40%时:容量小于500千伏安的配电变压器容量裕度有限,强制接入充电机容易造成配电变压器满载或过载 运行,降低变压器运行的经济性;容量大于800千伏安的配电变压器具有较强接 纳能力,允许接入一定数量的充电机,每台配电变压器可接入充电机台数在1~5 台之间,远小于同等条件下常规充电机接入数量。 2.2电动汽车充电对配电线路的影响 电动汽车充电桩接入低压线路的导线截面要求在120mm2以上,在现有导线 截面的配置条件下,充电机应以“干线接入为主,支线接入为辅,进户线不接入” 的原则接入。 目前,中压线路导线截面一般按照远期规划一次选定,其中架空线路主干线 导线截面标准选择240、185和150mm2,分支线标准选择150、120和95mm2;电缆线路主干线导线截面标准选择400、300和240mm2,分支线标准选择240、185和150mm2。整体来看,现有的10千伏线路导线基本能够满足电动汽车充电 站接入的要求。 2.3电动汽车充电对电能质量的影响 电动汽车充电对电压质量的影响主要体现在电压损失引发的末端电压低落问题。根据我国10千伏电压偏差允许值为±7%的要求来看,当充电站10千伏电源 线路长度不超过2公里时,电压偏差能够满足国家标准要求;当线路长度超过2 公里后,电压偏差普遍严重,需考虑增加导线截面适当降低电压损失。 对于电缆线路,各类型充电站的电压损失均在5%左右,满足国家标准±7%的 要求。因此各类型充电站若采用型10千伏电缆线路接入城市配电网,导线截面 满足线路安全载流量要求即可。 2.4电动汽车充电对线路损耗的影响

电动汽车充电系统技术规范第1部分通用要求

电动汽车充电系统技术规范第1部分:通用要求 深圳市标准化指导性技术文件(SZDB/Z 29.1—2010) 1范围 SZDB/Z 29-2010的本部分规定了电动汽车配套充电设施、设备有关设计、功能、技术和电气安全防护等方面的通用要求。 本部分适用于深圳市电动汽车配套充电设施建设与改造。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB 16895.21-2004建筑物电气装置 GB/T 17215.211-2006交流电测量设备 通用要求、试验和试验条件 GB 50057建筑物防雷设计规范 DL/T 620交流电器装置的过电保护和绝缘配合 DL/T 645-2007多功能电能表通信规约 DL 5027电力设备典型消防规程 JJG 842直流电能表检定规程 JB/T 9288外附分流器 3术语和定义 下列术语和定义适用于本规范。 3.1 电动汽车Electric Vehicle (EV) 用于在道路上使用,由电动机驱动的汽车,电动机的动力电源源于可充电电池或其他易携带能量存储的设备。不包括室内电动车、有轨及无轨电车和工业载重电动车等车辆。 3.2 充电 Charge 从外部电源供给蓄电池直流电,将电能以化学能的方式贮存起来的过程。 3.3 充电站EV Charging Station 具有特定控制功能和通信功能,将直流电能量传送到电动汽车上的设施总称。

车载充电机On-Board Charger 固定安装在电动汽车上的充电机。 3.5 非车载充电机Off-Board Charger 固定安装在电动汽车外,与交流电网连接,并为电动汽车动力电池提供直流电能的充电机。若无特别说明,本标准所指充电机为电动汽车非车载充电机。 3.6 充电站监控系统Charging Station Supervisor System 将充电站的充电机、配电设备、谐波监测、视频监视、火灾报警及站内其他设备的状态信息、参数配置信息、充电过程实时信息等进行集成,实现站内设备监视、保护、控制和管理的系统。 3.7 交流充电桩AC Charging Point 固定安装在电动汽车外、与交流电网连接,为电动汽车车载充电机提供交流电源的供电装置。 3.8 直流充电桩DC Charging Point 固定安装在电动汽车外、与交流电网连接,为电动汽车动力电池提供小功率直流电源的供电装置。 3.9 充电桩Charging Point 交流充电桩与直流充电桩的统称。 3.10 充电机效率Charging Efficiency 充电机的直流输出功率与交流输入有功功率之比。 3.11 充电区Charging Area 充电站内为电动汽车进行充电的停车区域。 3.12 配电站Distribution Station 在中低压配电网中,用于接受并分配电力、并将10(20)kV变换为380 V电压的供电设施的总称。

中国电动汽车充电站分析报告

中国电动汽车充电桩 分析报告

目录 1.背景 (3) 1.1.光伏发电产业 (3) 1.2.智能电网 (3) 2.电动汽车充电系统 (5) 2.1不同充放电形式的具体分析[] (6) 快速充电 (6) 常规充电 (6) 电池置换 (7) 非接触充电方式[] (8) 总结 (10) 2.2充电站布局 (11) 充电服务的产品化 (11) 市场格局 (12) 2.3光伏并网 (13) 智能电网中的光伏并网 (13) 光伏并网案例 (14) 参考文献 (15)

1.背景 1.1.光伏发电产业 目前,我国已成为世界能源生产和消费大国,随着工业经济不断发展,我国能源需求将持续增长。在石油价格上涨,全球气候变化的双重压力下,大多数可再生能源技术快速发展。其中光伏发电在可再生能源中具有许多优势:来源丰富,没有枯竭的危险;安全可靠,清洁无污染,能源质量高;资源分布广,无地域限制,城市可利用面积大,适合地形复杂地区;可就地发电供电,使用方便;建设周期短,获取能源快等。随着化石燃料的消耗,太阳能将在21世纪占据世界能源消费的重要地位,不但要替代部分常规能源,而且将成为世界能源供应的主体。太阳能光伏产业在能源领域有着重要的战略地位。 考虑到对于可再生能源的迫切需求,光伏发电已经成为能源领域的一个重要课题。20世纪90年代后,光伏发电快速发展,美国是最早制定光伏发电发展规划的国家。紧接着日本,德国也纷纷制定光伏发展计划进行技术开发,加速了工业化进程,大大推动了光伏发电产业的发展。对于光伏发电我国已经提出了明确的发展目标,并取得了一定的成果。到 2010 年我国太阳能发电设备累计装机容量将达到500MW,其中300~350MW用于解决边远地区无电区的供电。2020 年将达到2000MW,为我国太阳能发电产业的发展提供了巨大的市场机遇。[1]这些都是我国光伏发电产业的巨大优势。光伏发电在价格上也在逐年下降。总建设规模达28万千瓦的国家第二批光伏电站特许权招标项目中,13个中标企业的价格均在1元/千瓦时以下,说明市场认同光伏发电产业具有巨大的空间。 欧洲方面,美国、加拿大、澳大利亚以及欧洲各国都相继开展了智能电网光伏并网相关研究。美国能源部正在通过“太阳能屋顶计划”加强光伏并网的整合,并对Sandia Nation Laboratories,Petra Solar South, Princeton Power, PV Powered Inc.等提供项目资金,开展光伏并网一体化。其中Petra Solar South 的SunWave光伏并网发电系统结合了光伏发电和智能电网的通信能力,通过主机配电从而提高电网的可靠性。SunWave系统将被安装在新泽西20万个路灯杆上。并网系统连接的SunWave发电能力达4万千瓦。 我国光伏发电产业在整体技术水平上与发达国家尚有差距。总而言之,光伏发电产业将会随着国内科技实力的提高迅猛发展。 1.2.智能电网 在环境、能源、用电需求等多方面问题的影响下,传统电力系统面临着巨大的挑战,用户的高要求迫使电力行业寻找更加经济环保高效的电力系统。 智能电网由自动输电和配电方式构成电力系统,是建立在先进的设备、控制技术以及决策系统上,将现代的计算机技术、传感测量技术、通讯技术、控制调度技术与电力网络高度集成而形成。智能电网可以实现在电力电子元件受到攻击或者由于电路过载将受到冲击时自动决策、控制调整,从而保证大部分用户的正常用电。因而与传统电网相比,智能电网通过高安全性、高自适应、高兼容性、高互动性、高信息化等特点极大地确保实现最优技术、最大经济效益、最优环境保护、最佳可持续发展,从而优化社会能源的配臵,提高能源综合利用效益。

电动汽车无线充电系统 快速充电要求

电动汽车无线充电系统快速充电技术规范 1范围 本标准规定了电动汽车无线充电系统的电能传输要求、接口要求、安全要求。 本标准适用于交流输入标称电压最大值为1000 V,直流标称电压最大值为1500 V的静态磁耦合电动汽车无线充电快速充电设备。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 156 标准电压 GB 4208 外壳防护等级(IP代码) GB 4943.1 信息技术设备 安全 第1部分:通用要求 GB/T 7251.7 低压成套开关设备和控制设备 第7部分:特定应用的成套设备--如码头、露营地、市集广场、电动车辆充电站 GB 16895.3 建筑物电气装置 第5-54部分:电气设备的选择和安装 接地配置、保护导体和保护联结导体 GB 16895.21 低压电气装置 第4-41部分: 安全防护 电击防护 GB-T 27930电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议 ICNIRP 2010 限制时变电场和磁场曝露的导则(1Hz—100kHz)(For limiting exposure to time-varying electric and magnetic fields(1Hz—100kHz)) T/CSAE XXXX-XXXX 电动汽车无线充电系统慢速充电技术规范 3术语、定义 3.1术语和定义 3.1.1 原边设备 primary device 能量的发射端,产生交变磁场与副边设备耦合的设备,包括封装和保护材料。 3.1.2 副边设备 secondary device 能量的接收端,安装在电动汽车上与原边设备发生耦合的设备,包括封装和保护材料。 3.1.3 无线电能传输 Wireless Power Transfer (WPT) 调整具有标准电压和频率的交流电源的电流,将电能以交变磁场的方式从原边设备传输至副边设备。 3.1.4 电动汽车无线充电 Electric Vehicle Wireless Power Transfer (WPT)

电动汽车充电站对电网的影响研究.

?电能质量? 低压电器(2013No.20) 电动汽车充电站对电网的影响研究术 唐晟1, 苑仁峰2,林毓1 (1.深圳供电局有限公司,深圳440300; 2.上海交通大学电力传输与功率变换教育部重点实验室,上海200240)摘要:建立了电动汽车(EV)充电站模型,从EV充电状态、充电站与上级电网的距离、充电站内充电机不同充电状态组合等三方面,仿真分析了EV充电站对电网电能质量的影响。根据仿真结果给出EV充电站的优化措施。 关键词:电动汽车;电网影响;总谐波畸变;电动汽车充电站 中图分类号:TM46文献标志码:A文章编号:1001-5531(2013)20-0049-03 唐 晟(1982一), 女,高级工程师,主要从事配电网规划工作。 ImpactofElectricVehiclesCharging TANGSheng‘, YUAN on Grid Renfen92,LIN Yul (1.ShenzhenPowerSupplyBureauCo.,Ltd.,Shenzhen440300,China; 2.KeyLaboratoryofControlofPowerTransmissionandTransformation,MinistryofEducation, ShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200240,China) were Abstract:Themodelofelectricvehicle(EV)chargingstationwasbulit.Thesimulations on

done to study theimpactsofEVchargingstation on thepowerqualityofthegridinthreeaspects,includingdifferentEV chargingstatus,distancebetweenchargingstationscharge.Based on andsuperiorpower,andchargingstationsindifferentstate—of- thesimulationresults,therecommendationswere given on theoptimizationofEVcharging. Keywords:electricchargingstation vehicle(EV);grid impact;total harmonic distortion(THD);electric vehicle 0 引言 动力蓄电池充电方法和充电控制策略采用较多的是典型的两阶段充电方法(恒流限压/恒压限流, 电动汽车(ElectricVehicle,EV)有别于一般 电力负荷,其集中储能、分散消耗的储能特性能够使其削峰填谷,成为电网支撑,然而,其充电过程 会产生大量谐波¨4I。EV充电站对电网的影响 CC/CV)‘5J。本文以高频充电机和CC/CV充电 方法为前提条件。其一般结构如图1所示,由三相桥式不控整流电路对三相交流电进行整流,滤波后经过高频DC/DC功率变换电路为蓄电池 充电。

电动汽车充电桩项目投资分析报告

电动汽车充电桩项目投资分析报告 规划设计/投资分析/实施方案

电动汽车充电桩项目投资分析报告 2015年9月国务院办公厅发布了《关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》,第一次明确了充电桩行业的政策方向。随后几年,颁布的政策主要推动充电桩在居民区、办公区及公共区域充电桩的建设。2018年6月,国务院颁布了《打赢蓝天保卫战三年行动计划》,其中指出2020年底前,重点区域的直辖市、省会城市、计划单列市建成区公交车全部更换为新能源汽车。在物流园、产业园、工业园、大型商业购物中心、农贸批发市场等物流集散地建设集中式充电桩和快速充电桩,至2020年新能源汽车产销量达到200万辆左右。 该电动汽车充电桩项目计划总投资2577.73万元,其中:固定资产投资1914.76万元,占项目总投资的74.28%;流动资金662.97万元,占项目总投资的25.72%。 达产年营业收入5876.00万元,总成本费用4473.91万元,税金及附加54.02万元,利润总额1402.09万元,利税总额1649.50万元,税后净利润1051.57万元,达产年纳税总额597.93万元;达产年投资利润率54.39%,投资利税率63.99%,投资回报率40.79%,全部投资回收期3.95年,提供就业职位119个。

本报告所描述的投资预算及财务收益预评估均以《建设项目经济评价 方法与参数(第三版)》为标准进行测算形成,是基于一个动态的环境和 对未来预测的不确定性,因此,可能会因时间或其他因素的变化而导致与 未来发生的事实不完全一致,所以,相关的预测将会随之而有所调整,敬 请接受本报告的各方关注以项目承办单位名义就同一主题所出具的相关后 续研究报告及发布的评论文章,故此,本报告中所发表的观点和结论仅供 报告持有者参考使用;报告编制人员对本报告披露的信息不作承诺性保证,也不对各级政府部门(客户或潜在投资者)因参考报告内容而产生的相关 后果承担法律责任;因此,报告的持有者和审阅者应当完全拥有自主采纳 权和取舍权,敬请本报告的所有读者给予谅解。 ......

国家电网公司电动汽车充电设施建设指导意见

(1)满足《国家电网公司电动汽车充电设施建设指导意见》、《电动汽车充电设施建设典型设计》中对交流充电装置技术指标的要求; (2)交流充电桩采用单桩单充式结构,每个充电接口提供AC220V/7kW的交流供电能力; (3)具备对充电桩运行状态的综合测控保护能力如运行状态监测、故障状态监测、充电计量和充电过程的联动控制、短路保护、过流保护等; (4)设置指示灯、数码管显示器或触摸屏,显示运行状态; (5)设置急停开关、操作按键等必需的操作接口; (6)预留交流三相四线电子式多功能电能表的表位,进行交流充电计量; (7)设置刷卡机,支持IC卡付费方式,并配置打印机,提供票据打印功能; (8)具备过/欠压报警、充电接口的连接状态判断、联锁等功能; (9)提供完善的通讯功能,采用GPRS及以太网接口,可根据需要上传交流充电桩的运行状态参数,接受远程控制命令。 应遵循的主要标准 电动汽车技术标准: GB/T 18487.1-2001《电动车辆传导充电系统一般要求》 GB/T 18487.2-2001《电动车辆传导充电系统电动车辆与交流/直流电源的连接要求》 GB/T 18487.3-2001《电动车辆传导充电系统电动车辆与交流/直流充电机(站)》 GB/T 20234-2006《电动汽车传导充电用插头、插座、车辆耦合器和车辆插孔通用要求》 电气技术标准: GB/T 17215.322-2008《静止式有功电能表 0.2S 级和 0.5S 级》 GB 17625.2-2007《电磁兼容限值对每相额定电流≤16A且无条件接入的设备在公用低压供电系统中产生的电压变化、电压波动和闪烁的限制》 GB 17625.3-2000《电磁兼容限值对额定电流大于16A的设备在低压供电系统中产生的电压波动和闪烁的限制》 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》 GJB 3855-1999《智能充电机通用规范》 国家电网公司标准: Q/GDW 399-2009《电动汽车交流供电装置电气接口规范》 Q/GDW 400-2009《电动汽车充放电计费装置技术规范》

电动汽车充电控制系统设计

电动汽车充电控制系统设计 摘要 在中国电动汽车充电站的发展是必然的,抢占先机也是企业的制胜之道。在目前的情况下,国家虽有大力倡导,各企业又蠢蠢欲动,但电动汽车走入寻常百姓家不是短期内容易做到的。国家政策可以给(购车补偿、上路等),而电动汽车充电站网则无法短期建,主要原因是给电动汽车快速充电需要瞬时强大的功率电力,常规电网无法满足,必须要建专用充电网络,这涉及整个国家电网改造,国家电网大改造不是小事,耗资巨大,从讨论、立项到成网,非一朝一夕能实现。现在能较好的解决快速充电问题的方案是-换电站-利用给汽车更换电池的方法代替漫长的充电过程。一辆汽车需要配备两块电池,当一块电池用完后自动切换到另一块,此时可到换电站将用完的电池换下,装上满电的电池。而换下的电池由电站统一充电和维护,前提是充电站要有相当数量的备用电池。这个方法优点是快速,用户换完电池就可以上路,比加油都快。用这种方法再加上停车场充电桩等辅助手段,相信电动汽车的普及就近在眼前。 关键词:电动汽车电站电池充电站

The design of control system of electric vehicle charging absraote Pneumatic manipulator is a automated devices that can mimic the human hand and arm movements to do something,aslo can according to a fixed procedure to moving objects or control tools. It can replace the heavy labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to protect the personal safety, Therefore widely used in machine building, metallurgy, electronics, light industry and atomic energy sectors. This article is mainly of the pneumatic manipulator the overall design, and pneumatic design.This mechanism of manipulator includes cylinders and claws and connectors parts, it can move according to the due track on the movement of grabbing, carrying and unloading.The pneumatic part of the design is primarily to choose the right valves and design a reasonable pneumatic control loop, by controlling and regulating pressure, flow and direction of the compressed air to make it get the necessary strength, speed and changed the direction of movement in the prescribed procedure work. It can replace the heavy labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to protect the personal safety, Therefore widely used in machine building, metallurgy, electronics, light industry and atomic .The principle, technical pare-maters, transmiting system and main parts structure of mincing ma-chine were introduced. The productingcapacity was analysed.Keywords Mincing machine Holds plate Cutting blade Transfer auger. This paper discusses the meat processing machinery - crusher working principle, main technical parameters, transmission system, the typical parts of the structure design and production capacity analysis. Small twisted paper broken machine for ordinary home, not only can be used for minced meat, can also be used with crushed peanuts, crushed ice, spices and other food, small power requirements, powered by the motor drive, reasonable structure design, can meet the family kitchen generally meat food consisting mainly of minced required. Key word: pneumatic manipulator;cylinder;pneumatic loop;Four degrees of freedom.

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