国家电网有限公司电动汽车充电设备标准化设计方案-80kW一体式一机一枪充电机
国家电网有限公司电动汽车充电设备标准化设计方案-80kW一体式一机一枪充电机
电动汽车充电设备标准化设计方案80kW一体式一机一枪充电机2019年10月28日目录1.概述 (1)2.设计标准 (1)3.设计方案 (2)3.1.电气原理 (2)3.2.专用部件设计 (2)3.3.通用器件选型 (3)3.4.结构外形 (6)3.5.结构布局 (7)3.6.设备安装 (9)1.概述本设计方案充分考虑充电设施运营现状与发展趋势，通过规范直流充电设备电气原理、专用部件设计、通用器件选型、外形结构、结构布局、设备安装等，实现充电设备统一化设计和标准化管理，全面提高充电设备的兼容性、可靠性和易维护性。
2.设计标准GB/T 4208外壳防护等级（IP代码）GB/T 13384-2008机电产品包装通用技术条件GB/T 18487.1-2015电动汽车传导充电系统第1部分：通用要求GB/T 18487.2-2017电动汽车传导充电系统第2部分：非车载传导供电设备电磁兼容要求GB/T 20234.1-2015电动汽车传导充电用连接装置第1部分：通用要求GB/T 20234.3-2015电动汽车传导充电用连接装置第3部分：直流充电接口GB/T 33708-2017静止式直流电能表GB/T 34657.1-2017电动汽车传导充电互操作性测试规范第1部分：供电设备GB/T 34658-2017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一致性测试JJG 1149-2018电动汽车非车载充电机JJG 842-2017电子式直流电能表检定规程JJG 1069-2011直流分流器检定规程NB/T 33001-2018电动汽车非车载传导式充电机技术条件NB/T 33008.1-2018电动汽车充电设备检验试验规范第1部分：非车载充电机DL/T 698.45-2017电能信息采集与管理系统第4−5部分：通信协议—面向对象的数据交换协议Q/GDW 1233-2014电动汽车非车载充电机通用要求Q/GDW 1591-2014电动汽车非车载充电机检验技术规范Q/GDW 11709.1-2017电动汽车充电计费控制单元第1部分：技术条件Q/GDW 11709.2-2017电动汽车充电计费控制单元第2部分：与充电桩通信协议Q/GDW 11709.3-2017电动汽车充电计费控制单元第3部分：与车联网服务平台通信协议Q/GDW 11709.4-2017电动汽车充电计费控制单元第4部分：检验技术规范Q/GDW 11850-2018 直流电能表外附分流器技术规范3.设计方案3.1.电气原理80kW一体式一机一枪充电机电气原理主电路拓扑见图3-1，配置1个250A 直流充电连接装置，提供4个充电模块安装位置，根据充电功率需求可选配2~4个20kW充电模块。
80kw一体式一机一枪充电机电气原理
80kw一体式一机一枪充电机电气原理一、电气原理简介80kw一体式一机一枪充电机是一种高功率电动汽车充电设备，其电气原理设计直接关系到设备的充电效率和安全性。
通过对充电机的电气原理进行深入理解，能够帮助我们更好地把握设备的工作原理，从而更好地维护和使用充电设备。
二、直流充电原理80kw一体式一机一枪充电机采用的是直流充电原理，其核心是将交流电源通过整流装置转换为直流电，并传输到电动汽车电池充电。
在电气原理设计中，需要考虑整流装置的效率和稳定性，以及直流电传输的安全性和充电速度。
三、交流输入部分电气原理充电机的交流输入部分设计是为了接受外部交流电源的输入，并对电源进行整流、滤波等处理，以保证交流电源的质量和稳定性。
在电气原理设计中需要考虑输入电源的适配性和稳定性，以及对电源的保护和控制。
四、充电控制部分电气原理充电机的充电控制部分设计是为了对充电流程进行控制和保护，包括电池状态检测、充电电流控制、充电过程保护等功能。
在电气原理设计中需要考虑控制系统的精准度和可靠性，以及对充电过程的监测和保护措施。
五、安全保护部分电气原理充电机的安全保护部分设计是为了确保充电过程的安全性，包括过压保护、欠压保护、过流保护、短路保护等功能。
在电气原理设计中需要考虑安全保护系统的灵敏度和可靠性，以及对各种异常情况的快速反应和处理。
六、个人观点和理解80kw一体式一机一枪充电机的电气原理设计是其性能和安全性的重要基础，深入理解电气原理，对于设备的维护和使用都具有重要意义。
我认为在电气原理设计中，需要充分考虑设备的可靠性、安全性和智能化，以满足快速发展的电动汽车市场需求。
总结回顾通过深入分析80kw一体式一机一枪充电机的电气原理设计，我们可以更好地把握设备的工作原理，为设备的维护和使用提供更可靠的依据。
80kw一体式一机一枪充电机的电气原理设计对于设备的性能和安全性至关重要，需要充分考虑设备的可靠性、安全性和智能化，以满足电动汽车市场的快速发展需求。
国家电网有限公司电动汽车充电设备标准化设计方案-计费控制单元与充电控制器通信协议
计费控制单元与充电控制器通信协议1 范围本部分规定了计费控制单元与充电控制器之间基于控制器局域网（Control Area Network，以下简称CAN）的通信物理层、数据链路层、交互流程、报文分类、报文格式和内容的定义。
本部分适用于计费控制单元和充电控制器之间的通信。
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 19596 电动汽车术语Q/GDW 11709.1-2017 电动汽车充电计费控制单元第1部分：技术条件IEC 60870-5-101 基本远动任务的配套标准（Transmission Protocols-Companion Standard for Basic Telecontrol Tasks）ISO 11898-1:2003 道路车辆控制器局域网络第1部分：数据链路层和物理信令（Road vehicle –Control area network (CAN) Part 1: Data link layer and physical signaling）SAE J1939-11:2006 商用车控制系统局域网CAN通信协议第11部分：物理层，250K比特/秒，屏蔽双绞线（Recommented practice for serial control and communication vehicle network Part 11: Physical layer–250K bits/s, twisted shielded pair）SAE J1939-21:2006 商用车控制系统局域网CAN通信协议第21部分：数据链路层（Recommented practice for serial control and communication vehicle network Part 21: Data link layer）3 术语和定义GB/T 19596、Q/GDW 11709.1-2017界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
国家电网有限公司电动汽车充电设备标准化设计方案-160kW分体式双充接口充电柜 2019年10月28日
电动汽车充电设备标准化设计方案160kW分体式双充接口充电柜2019年10月28日目录1.概述 (1)2.设计标准 (1)3.设计方案 (2)3.1.电气原理 (2)3.2.专用部件设计 (2)3.3.通用器件设计 (3)3.4.结构外形 (4)3.5.结构布局 (5)3.6.设备安装 (7)1.概述本设计方案充分考虑充电设施运营现状与发展趋势，通过规范直流充电设备电气原理、专用部件设计、通用器件选型、结构外形、结构布局、设备安装等，实现充电设备统一化设计和标准化管理，全面提高充电设备的兼容性、可靠性和易维护性。
2.设计标准GB/T 4208外壳防护等级（IP代码）GB/T 13384-2008机电产品包装通用技术条件GB/T 18487.1-2015电动汽车传导充电系统第1部分：通用要求GB/T 18487.2-2017电动汽车传导充电系统第2部分：非车载传导供电设备电磁兼容要求GB/T 20234.1-2015电动汽车传导充电用连接装置第1部分：通用要求GB/T 20234.3-2015电动汽车传导充电用连接装置第3部分：直流充电接口GB/T 33708-2017静止式直流电能表GB/T 34657.1-2017电动汽车传导充电互操作性测试规范第1部分：供电设备GB/T 34658-2017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一致性测试JJG 1149-2018电动汽车非车载充电机JJG 842-2017电子式直流电能表检定规程JJG 1069-2011直流分流器检定规程NB/T 33001-2018电动汽车非车载传导式充电机技术条件NB/T 33008.1-2018电动汽车充电设备检验试验规范第1部分：非车载充电机DL/T 698.45-2017电能信息采集与管理系统第4−5部分：通信协议—面向对象的数据交换协议Q/GDW 1233-2014电动汽车非车载充电机通用要求Q/GDW 1591-2014电动汽车非车载充电机检验技术规范Q/GDW 11709.1-2017电动汽车充电计费控制单元第1部分：技术条件Q/GDW 11709.2-2017电动汽车充电计费控制单元第2部分：与充电桩通信协议Q/GDW 11709.3-2017电动汽车充电计费控制单元第3部分：与车联网服务平台通信协议Q/GDW 11709.4-2017电动汽车充电计费控制单元第4部分：检验技术规范Q/GDW 11850-2018 直流电能表外附分流器技术规范3.设计方案3.1.电气原理160kW分体式双充接口充电柜电气主电路拓扑见图3-1，提供8个充电模块安装位置，根据充电功率需求可选配5~8个20kW充电模块。
电动汽车充电设施建设典型设计
（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》以及其他相关标准（以上标准均执行最新版本）充电桩人机界面人机界面采用液晶触摸屏或其它方式，尺寸为5.7吋（可根据客户要求改为7寸、10寸等），显示信息丰富，界面友好充电桩状态指示故障指示灯：设置1个红灯，是故障信号总的指示灯，指示的故障包括联锁失败、过流、过压、欠压、失电、断路器跳闸(短路、漏电)、打印机故障(无纸和故障)、刷卡机故障；运行状态指示灯：设置1个绿灯，绿灯闪烁指示在充电状态，绿灯常亮指示充电完成或空闲状态；指示灯采用LED灯带的方式，设置在充电桩的顶部；背光照明指示灯：光控方式，采用光控开关，天黑后自动点亮，安装在透光板后部。
电动汽车充电机(站)设计规范
电动汽车充电机（站）设计规范目次前言 11 适用范围 22 引用标准 23 定义 34 对充电机的要求 44.1 适应电池类型 44.2 对供电电压的要求 44.3操作方式 44.4 充电机的充电效率和功率因数 54.5 充电机控制的安全要求 55 充电控制导引电路 75.1 充电控制导引电路组成 75.2 安全控制功能 76 对充电连接器的要求 76.1 主要技术参数 76.2 对连接器的基本要求 86.3 连接器插接端子的连接和分离顺序 97 充电机接口和通信要求 97.1 充电机接口 97.2充电机通信要求 98 计量、计费 99 充电机的质量认证 1010 外观、标识和标志 10前言电动汽车能源供给系统主要由供电系统、充电系统和动力蓄电池构成。
充电机（站）是充电系统的重要组成部分。
制定充电机（站）的技术标准，是建立能源供给系统的基础。
目前已经颁布的电动汽车充电系统国家标准有：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）》。
本规范是在GB/T 18487标准的基础上，根据国家电网公司建立能源供给系统的要求，对电动汽车充电机（站）的基本功能、工作状态、安全要求、充电控制导引电路、充电连接器、接口和通信要求、产品质量认证等做出了规定。
对充电站技术规范其他部分的内容将在后期工作中补充和完善。
国家电网公司将根据项目进展需要，陆续发布相关技术规范（草案），在项目实施过程中修改、完善和提高，最终形成国家或行业标准。
本规范供国家电网公司所属各省市公司试行，并请各省市公司根据实施情况，提出修改建议。
1 适用范围本规范适用于国家电网公司设计使用的电动汽车用充电机（站）。
2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本规范中引用而构成为本规范的条文。
国家电网电动汽车充电设备标准化设计方案-直流充电设备外观与标志标识
电动汽车直流充电设备标准化设计方案直流充电设备外观与标志标识2019年10月30日目录1.概述 (3)2.充电设备外观设计 (3)2.1.80K W一体式一机一枪充电机 (4)2.2.160K W一体式一机一枪充电机 (5)2.3.160K W一体式一机双枪充电机 (6)2.4.160K W分体式双充接口充电柜 (7)2.5.240K W分体式四充接口充电柜 (8)2.6.250A分体式一桩一枪直流充电桩 (9)2.7.250A分体式一桩双枪直流充电桩 (10)3.充电设备标志标识 (11)3.1.指示灯标识 (11)3.2.刷卡区标识 (12)3.3.刷卡区卡托 (12)3.4.操作指南标识 (13)3.5.安全提示标识 (14)3.6.当心触电标识 (14)3.7.旋转提示标识 (15)3.8.急停标识 (15)3.9.接地标识 (15)3.10.国网LOGO标识 (16)3.11.高温警示标识 (16)3.12.进线安全标识 (17)3.13.设备铭牌 (17)3.14.接地块 (19)3.15.模块地址标识 (19)1.概述本方案通过规范直流充电设备的外观与标志、标识，使产品在设计、开发、流通、使用中形成国家电网公司统一的形象特质，使产品内在的品质形象与外在的视觉形象形成统一性的结果，有效提升国网公司充电设施品牌形象。
2.充电设备外观设计标准化设计充电设备类型见表2-1，外观设计方案见图2-1~图2-7。
表2-1 标准化设计充电设备类型80kW一体式一机一枪充电机外观设计方案见图2-1。
图2-1 80kW一体式一机一枪充电机外观160kW一体式一机一枪充电机外观设计方案见图2-2。
图2-2 160kW一体式一机一枪充电机外观160kW一体式一机双枪充电机外观设计方案见图2-3。
图2-3 160kW一体式一机双枪充电机外观160kW分体式双充接口充电柜外观设计方案见图2-4。
图2-4 160kW分体式双充接口充电柜外观240kW分体式四充接口充电柜外观设计方案见图2-5。
电动汽车充电设施典型设计
电动汽车充电设施典型设计电动汽车充电设施的建设与推广是促进电动汽车普及与市场化的关键环节之一、良好的充电设施设计能够提高用户对电动汽车的接受度，提升用户体验，同时也能够为电动汽车行业的可持续发展提供支持。
本文将介绍电动汽车充电设施的典型设计方案，以供送审参考。
一、充电设施的场所选择充电设施的场所选择应根据充电需求和用户习惯进行合理布局，包括商业区、住宅区、写字楼、高速服务区等不同区域。
在商业区和住宅区应设置大量充电桩，以满足用户的日常充电需求。
在高速服务区和写字楼等地应设置多个快充桩，方便用户进行长途充电和临时应急充电。
二、充电设施的基本要求1.安全性：充电设施应符合相关电气安全标准，确保用户充电时的人身安全。
设备应具备过电流、过压、短路保护等功能。
2.可靠性：充电设施应具备可靠的工作性能，充电桩具备较长的使用寿命，并能在各种恶劣环境下正常工作。
3.便捷性：充电设施应便于用户使用，充电桩的接插口应设计为标准化，方便用户插拔。
用户可以通过手机应用或自助终端快速找到充电桩的位置，并能实时查看充电状态和付款情况。
4.兼容性：充电设施应支持国家和地区统一的充电标准，兼容不同厂家生产的电动汽车。
设备应具备多种充电模式，如交流充电、直流充电以及快速充电等。
三、充电设施的设计布局充电设施的设计布局应根据场所实际情况和特点灵活确定。
一般而言，商业区和住宅区的充电桩布局较为密集，方便用户在不同时间段进行充电。
写字楼和高速服务区的充电桩布局应合理，充电桩之间的距离不宜过远，方便用户就近选择充电桩。
四、充电设施的充电模式充电模式是充电设施的重要组成部分，设计应灵活多样。
充电模式一般包括交流充电、直流充电和快速充电。
1.交流充电：交流充电适用于家庭和商业区的充电需求，设计应考虑到长时间充电的情况。
交流充电桩的功率应根据充电桩数量和用户的用电需求合理配置。
2.直流充电：直流充电适用于写字楼和高速服务区等地的充电需求，设计应注重充电桩的功率和耐用性。
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电动汽车充电设备标准化设计方案
80kW一体式一机一枪充电机
2019年10月28日
目录
1.概述 (1)
2.设计标准 (1)
3.设计方案 (2)
3.1.电气原理 (2)
3.2.专用部件设计 (2)
3.3.通用器件选型 (3)
3.4.结构外形 (6)
3.5.结构布局 (7)
3.6.设备安装 (9)
1.概述
本设计方案充分考虑充电设施运营现状与发展趋势，通过规范直流充电设备电气原理、专用部件设计、通用器件选型、外形结构、结构布局、设备安装等，实现充电设备统一化设计和标准化管理，全面提高充电设备的兼容性、可靠性和易维护性。
2.设计标准
GB/T 4208外壳防护等级（IP代码）
GB/T 13384-2008机电产品包装通用技术条件
GB/T 18487.1-2015电动汽车传导充电系统第1部分：通用要求
GB/T 18487.2-2017电动汽车传导充电系统第2部分：非车载传导供电设备电磁兼容要求
GB/T 20234.1-2015电动汽车传导充电用连接装置第1部分：通用要求
GB/T 20234.3-2015电动汽车传导充电用连接装置第3部分：直流充电接口GB/T 33708-2017静止式直流电能表
GB/T 34657.1-2017电动汽车传导充电互操作性测试规范第1部分：供电设备
GB/T 34658-2017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一致性测试
JJG 1149-2018电动汽车非车载充电机
JJG 842-2017电子式直流电能表检定规程
JJG 1069-2011直流分流器检定规程
NB/T 33001-2018电动汽车非车载传导式充电机技术条件
NB/T 33008.1-2018电动汽车充电设备检验试验规范第1部分：非车载充电机
DL/T 698.45-2017电能信息采集与管理系统第4−5部分：通信协议—面向对象的数据交换协议
Q/GDW 1233-2014电动汽车非车载充电机通用要求
Q/GDW 1591-2014电动汽车非车载充电机检验技术规范
Q/GDW 11709.1-2017电动汽车充电计费控制单元第1部分：技术条件
Q/GDW 11709.2-2017电动汽车充电计费控制单元第2部分：与充电桩通信协议
Q/GDW 11709.3-2017电动汽车充电计费控制单元第3部分：与车联网服务平台通信协议
Q/GDW 11709.4-2017电动汽车充电计费控制单元第4部分：检验技术规范Q/GDW 11850-2018 直流电能表外附分流器技术规范
3.设计方案
3.1.电气原理
80kW一体式一机一枪充电机电气原理主电路拓扑见图3-1，配置1个250A 直流充电连接装置，提供4个充电模块安装位置，根据充电功率需求可选配2~4个20kW充电模块。
内置直流电能表和计费控制单元，实现计量计费和充电控制功能。
图3-1 80kW一体式一机一枪充电机主电路拓扑
3.2.专用部件设计
通过对直流充电设备的充电控制器、充电模块、开关模块、计费控制单元等
专用部件的功能性能、接口定义、结构尺寸等要求进行统一规范设计，实现不同供货厂家专用部件兼容互换。
充电设备专用部件设计见《国家电网有限公司电动汽车充电设备标准化设计方案-直流充电设备专用部件》。
3.3.通用器件选型
80kW一体式一机一枪充电机通用器件的选型见表3-1。
表3-1 80kW一体式一机一枪充电机通用器件选型
3.4.结构外形
充电设备结构尺寸设计结合人机工程学，合理规划设备外形和人机操作位置尺寸，方便用户操作。
80kW一体式一机一枪充电机结构尺寸见图3-2，充电机壳体采用2.0mm冷轧钢板，表面喷塑处理，防护等级IP54。
主视图（正面）左视图右视图
图3-2 80kW 一体式一机一枪充电机结构尺寸
3.5. 结构布局
充电设备结构布局按照功能区划分，充分考虑安装方便、布线美观、维护快捷等因素，做到强弱电分离，工作安全可靠。
80kW 一体式一机一枪充电机内部元器件布置见图3-3和图3-4。
主视图（正面）右视图
左视图（内侧）
图3-3 80kW一体式一机一枪充电机内部元器件布置1
元件尺寸图（正面）
图3-4 80kW一体式一机一枪充电机内部元器件布置2
3.6.设备安装
设备安装方案充分考虑施工便捷、安装牢固等需求，通过规范设备地脚孔，安装维护间距，实现设备安装基础标准化，有效缩短项目建设周期。
80kW一体式一机一枪充电机设备安装见图3-5～图3-7。
设备底座外形及开孔尺寸见图3-5。
图3-5 80kW一体式一机一枪充电机底座开孔尺寸设备安装地基具体尺寸见图3-6。
可安装在基础上或地面上，安装面按上图位置预埋颗不锈钢螺栓，要求螺纹露出地面；安装面需水泥硬化处理（单桩硬化面积不得小于）；水泥硬化安装面需进行找平处理（保证安装面水平）；
安装地脚螺栓的的螺母必须使
用不锈钢螺母；
5.建议埋管直径不露出地基；
说明：基础示意图M12预埋螺栓
此区域内可埋管进
线，高出地基10mm
基础地面螺栓位置图
图3-6 80kW 一体式一机一枪充电机安装地基尺寸
设备上部与障碍物距离不小于150，四周要求与障碍物距离要求见图3-7。
图3-7 80kW 一体式一机一枪充电机四周与障碍物距离尺寸示意。