中型電動(dòng)汽車(chē)充電站設(shè)計(jì)方案

1、v1.0可編輯可修改15中型電動(dòng)汽車(chē)充電站設(shè)計(jì)建設(shè)方案國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院1術(shù)語(yǔ)和定義交流充電樁 (ac charge spots ):指固定在地面，采用傳導(dǎo)方式為具有車(chē)載充電機(jī)的電動(dòng)汽車(chē)提供交流電能，提供人機(jī)操作界面及交流充電接口，并具備相應(yīng)測(cè)控保護(hù)功能的專(zhuān)用裝置。非車(chē)載充電機(jī) (off-board charger )：指采用傳導(dǎo)方式將電網(wǎng)交流電能變換為直流電能，為電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池充電，提供人機(jī)操作界面及直流接口，并具備相應(yīng)測(cè)控保護(hù)功能的專(zhuān)用裝置。非車(chē)載充電機(jī)主要由交直流變換和直流輸出控制兩部分構(gòu)成，分為一體式和分體式兩種。一體式充電機(jī) (integrated charger )：指交直流變換

2、和直流輸出控制兩部分結(jié)合成一體的非車(chē)載充電機(jī)。分體式充電機(jī) (split charger )：指交直流變換和直流輸出控制兩部分分立組成的非車(chē)載充電機(jī)，它們之間通過(guò)電纜連接組成一套完整的充電機(jī)。整流柜(rectifier cabinet ):指分體式充電機(jī)中完成交直流變換的部分，一般以標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜形式提供。直流充電樁 (dc charge spots ):是分體式充電機(jī)的一部分，固定在地面，提供人機(jī)操作界面及直流輸出接口的裝置。電池管理系統(tǒng) (bms battery management system ):監(jiān)視蓄電池的狀態(tài)(溫度、電壓、荷電狀態(tài))，對(duì)蓄電池系統(tǒng)充電、放電過(guò)程進(jìn)行有效管理，保證電池安全

3、運(yùn)行的電子裝置。2設(shè)計(jì)依據(jù)以國(guó)家電網(wǎng)公司電動(dòng)汽車(chē)充電設(shè)施建設(shè)指導(dǎo)意見(jiàn)和國(guó)家電網(wǎng)公司電動(dòng)汽車(chē)充電設(shè)施典型設(shè)計(jì)為指導(dǎo)，以電動(dòng)車(chē)輛國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、 國(guó)家電網(wǎng)公司充電站相關(guān)的 6項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等技術(shù)規(guī)范文件為建設(shè)依據(jù)，以電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)需求發(fā)展為導(dǎo)向，采用模塊化設(shè)計(jì)方法，充分體現(xiàn)系統(tǒng)擴(kuò)展性和開(kāi)放性。以標(biāo)準(zhǔn)化、通用化為工程實(shí)施原則，為今后充電機(jī)推廣使用奠定基礎(chǔ)。本設(shè)計(jì)主要參照以下標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范： 電動(dòng)汽車(chē)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)gb 50156-2002汽車(chē)加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范gb/t電動(dòng)車(chē)輛傳導(dǎo)充電系統(tǒng)一般要求gb/t 電動(dòng)車(chē)輛傳導(dǎo)充電系統(tǒng)電動(dòng)車(chē)輛與交流/直流電源的連接要求gb/t電動(dòng)車(chē)輛傳導(dǎo)充電系統(tǒng)電動(dòng)車(chē)輛與交流/直流充電機(jī)（

4、站）gb/t 19596-2004電動(dòng)汽車(chē)術(shù)語(yǔ)求qc/t 743-2006q/gdw 233-2009q/gdw 234-2009q/gdw 235-2009q/gdw 236-2009gb/t 20234-2006電動(dòng)汽車(chē)傳導(dǎo)充電用插頭、插座、車(chē)輛耦合器和車(chē)輛插孔通用要電動(dòng)汽車(chē)用鋰離子蓄電池電動(dòng)汽車(chē)非車(chē)載充電機(jī)通用技術(shù)要求電動(dòng)汽車(chē)非車(chē)載充電機(jī)電氣接口規(guī)范電動(dòng)汽車(chē)非車(chē)載充電機(jī)通信規(guī)約電動(dòng)汽車(chē)充電站通用要求q/gdw 237-2009電動(dòng)汽車(chē)充電站布置設(shè)計(jì)導(dǎo)則q/gdw 238-2009電動(dòng)汽車(chē)充電站供電系統(tǒng)規(guī)范yd/t 1436-2006室外型通信電源系統(tǒng)國(guó)家電網(wǎng)公司電動(dòng)汽車(chē)充電設(shè)施建設(shè)指導(dǎo)意

5、見(jiàn)國(guó)家電網(wǎng)營(yíng)銷(xiāo)（2009） 1561號(hào)電氣技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)gb 50052-95gb 50053-94gb 50054-95gb 50055-93gb 50217-2007gb 12326-2000gb/t 14549-93供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范10kv以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范；通用用電設(shè)備配電設(shè)計(jì)規(guī)范電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范電能質(zhì)量電壓波動(dòng)和閃變電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波gb/t交流電測(cè)量設(shè)備通用要求、試驗(yàn)和試驗(yàn)條件gb/t靜止式有功電能表級(jí)和級(jí)sdj 6-83繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程dl/t448-2000電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程dl/t 856-2004電力用直流電源監(jiān)控裝置jb/t電力系統(tǒng)直

6、流電源設(shè)備通用技術(shù)條件及安全要求jgj 16-2008民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范電力系統(tǒng)繼電保護(hù)規(guī)定匯編（第二版）土建技術(shù)規(guī)范gb 50003-2001gb 50007-2002gb 50009-2001gb 50010-2002gb 50011-2001砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范gb 50016-2006建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范gb 50017-2003鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb 50034-2004建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)gb 50037-96建筑地面設(shè)計(jì)規(guī)范gb 50345-2004屋面工程技術(shù)規(guī)范gb 50057-1994建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范gb 50067-9

7、7汽車(chē)庫(kù)，修車(chē)庫(kù)，停車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)防火規(guī)范gb 50202-2002建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范gb 50204-2002混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范gb 50300-2001建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)gb 50303-2002建筑電氣工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范jgj 50-2001城市道路和建筑物無(wú)障礙設(shè)計(jì)規(guī)范jgj 100-98汽車(chē)庫(kù)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范給排水設(shè)計(jì)規(guī)范gb 50013-2006室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范gb 50014-2006室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范gb 50015-2003建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范gb 50084-2001自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范gb 50140-2005建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范gb/t

8、50106-2001給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)控系統(tǒng)iec 60870遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備及系統(tǒng)iec 61850變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)iec 61968配網(wǎng)管理系統(tǒng)接口gb 2887-2000計(jì)算機(jī)場(chǎng)地技術(shù)條件gb/t 13729-2002遠(yuǎn)動(dòng)終端通用技術(shù)條件gb/t 13730-2002地區(qū)電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件dl 451-91循環(huán)式遠(yuǎn)動(dòng)規(guī)約配電系統(tǒng)自動(dòng)化規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則（試行）配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)功能規(guī)范 視頻監(jiān)控系統(tǒng)iso/iec 14496-2mpeg視音頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)-視聽(tīng)對(duì)象的編碼itu-t網(wǎng)絡(luò)電視電話(huà)系統(tǒng)和終端設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)itu視音頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)ccitt脈沖編碼調(diào)制通信系統(tǒng)網(wǎng)路數(shù)字接口參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)g

9、b電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程gb 12322-1990通用型應(yīng)用電視設(shè)備可靠性試驗(yàn)方法gb電工電子產(chǎn)品應(yīng)用環(huán)境條件無(wú)氣候防護(hù)場(chǎng)所使用gb 50217-2007電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范gb 12663-2001防盜報(bào)警控制器通用技術(shù)條件gbj 115-87工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范3設(shè)計(jì)方案方案概述規(guī)模1000平方米，包括 8臺(tái)充電本設(shè)計(jì)方案的目標(biāo)是建一座中型電動(dòng)汽車(chē)充電站，占地約 機(jī)，一座綜合辦公室和其他相關(guān)輔助設(shè)施。充電機(jī)及配電容量選擇本充電站充電設(shè)備包括 2臺(tái)dc500v/400a大型直流充電機(jī)用于大型車(chē)輛的慢速充電；2臺(tái)dc500v/200a中型直流充電機(jī)用于中型車(chē)輛或小型車(chē)輛充電；4臺(tái)51

10、0kw交流充電樁用于小型車(chē)輛充電。配電系統(tǒng)采用1臺(tái)400kva干式非晶合金變壓器，高壓側(cè)采用單路常供，單母線(xiàn)接線(xiàn)方 式，低壓側(cè)采用單母線(xiàn)接線(xiàn)方式，同時(shí)設(shè)置低壓備用電源。場(chǎng)地布置充電站占地1000平方米，充電工作區(qū)包括8個(gè)停車(chē)位，其中 2個(gè)大型車(chē)輛停車(chē)位，2個(gè)中型車(chē)輛停車(chē)位橫向布置，4個(gè)小型車(chē)輛停車(chē)位縱向布置。在停車(chē)區(qū)域醒目位置設(shè)置國(guó)網(wǎng)充電站標(biāo)本。一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)線(xiàn)電源采用10kv單路供電，10kv側(cè)采用單母線(xiàn)接線(xiàn)方式。高壓柜采用真空斷路器中 置式開(kāi)關(guān)柜（型號(hào)kyn28-12）,設(shè)進(jìn)線(xiàn)計(jì)量柜、pt及避雷器柜、出線(xiàn)柜。在高壓側(cè)設(shè)置保護(hù)和監(jiān)控系統(tǒng)；根據(jù)電動(dòng)汽車(chē)充電站的特點(diǎn)，630kva變壓器采用干式非

11、晶合金變壓器，空載損耗為普通干式變壓器的30%右，極大降低空載運(yùn)行時(shí)的損耗；側(cè)采用單母線(xiàn)接線(xiàn)方式，設(shè)進(jìn)線(xiàn)柜、有源濾波無(wú)功補(bǔ)償柜、出線(xiàn)柜，備用電源進(jìn)線(xiàn)柜， 出線(xiàn)柜采用抽屜柜或固定式開(kāi)關(guān)柜，低壓每路出線(xiàn)帶交流計(jì)量裝置。側(cè)進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和備用電源進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)采用mte系列智能斷路器，具備電氣和機(jī)械連鎖功能，配置三段式保護(hù)；其余配置ns系列斷路器。二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)整個(gè)充電站的二次系統(tǒng)按綜合自動(dòng)化配置考慮。配置一面監(jiān)控屏，屏上安裝智能通信裝置、公用測(cè)控裝置、視頻監(jiān)控裝置。智能通信裝置完成與站內(nèi)可通信設(shè)備的接入，通過(guò)通訊采集設(shè)備信息。并具備向遠(yuǎn)方控制中心傳輸信號(hào)的功能與接口。公用測(cè)控裝置主要采集側(cè)開(kāi)關(guān)的位置信號(hào)、負(fù)荷電

12、流等，并提供一定的遙控輸出接點(diǎn)備用。10kv 進(jìn)線(xiàn)配置微機(jī)保護(hù)，就地安裝在開(kāi)關(guān)柜上，具備三段式過(guò)流保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)、 低壓保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)等保護(hù)功能，同時(shí)具備遙測(cè)、遙信、遙控的功能?？赏ㄟ^(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)接入 智能通信裝置，上傳信息。充電機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)交流充電樁交流充電樁用于對(duì)具有車(chē)載充電機(jī)的電動(dòng)乘用車(chē)輛的提供交流充電電源，一般系統(tǒng)簡(jiǎn) 單，占地面積小，安裝方便，可安裝于電動(dòng)汽車(chē)充電站、公共停車(chē)場(chǎng)、住宅小區(qū)停車(chē)場(chǎng)、大 型商場(chǎng)停車(chē)場(chǎng)等室內(nèi)或室外場(chǎng)所，操作使用簡(jiǎn)便，是重要的電動(dòng)汽車(chē)充電設(shè)施。交流充電樁應(yīng)具備以下功能：交流充電樁一般提供 ac220vl 5kw/10kw的交流供電能力具備短路、過(guò)流、漏電、過(guò)壓、欠壓

13、保護(hù)功能；交流充電樁上設(shè)置指示燈或觸摸屏，顯示運(yùn)行狀態(tài)；設(shè)置急停開(kāi)關(guān)、操作按鍵等必須的操作接口；配置多功能交流電度表，進(jìn)行交流充電計(jì)量；可配置多種付費(fèi)方式，并可設(shè)置打印機(jī)，提供票據(jù)打印功能。直流充電機(jī)直流充電機(jī)采用整流設(shè)備為電動(dòng)乘用車(chē)輛的蓄電池充電，包含功率單元、控制單元、電 氣接口和通訊接口， 一般由整流柜、直流充電樁、連接電纜和充電連接器等組成。直流充電機(jī)一般功率較大，輸出電流、電壓變化范圍較寬， 可滿(mǎn)足不同類(lèi)型電動(dòng)乘用車(chē)輛蓄電池的充 電需求。直流充電機(jī)可分為大中小三種基本類(lèi)型：大型充電機(jī)單臺(tái)最大功率 200kw輸出電壓范圍 dc30o- 500v,最大輸出電流400a, 占用兩個(gè)800x

14、 800x2260mm的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜空間；中型充電機(jī)單臺(tái)最大功率100kw輸出電壓范圍 dc30卜500v,最大輸出電流200a,占用一個(gè)800x 800x2260mm的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜空間；小型充電機(jī)由高頻開(kāi)關(guān)電源模塊并機(jī)組成， 單臺(tái)電源模塊最大輸出功率， 輸出電壓 范圍dc15卜350v,最大輸出電流 25a,兩臺(tái)占用一個(gè) 800x 800x 2260mm的標(biāo)準(zhǔn)機(jī) 柜空間。設(shè)計(jì)選用時(shí)，根據(jù)充電機(jī)的輸出參數(shù)要求，同型號(hào)充電機(jī)可以多個(gè)并聯(lián)工作，提高輸出 功率。充電站監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)充電站監(jiān)控系統(tǒng)作為充電站自動(dòng)化系統(tǒng)的核心，主要包括充電站監(jiān)控后臺(tái)、充電機(jī)控 制系統(tǒng)、配電系統(tǒng)監(jiān)控、計(jì)量計(jì)費(fèi)系統(tǒng)、安防系統(tǒng)及通信管理

15、機(jī)等。充電站監(jiān)控后臺(tái)充電站監(jiān)控后臺(tái)通常由一臺(tái)服務(wù)器與兩臺(tái)工作站組成，也可根據(jù)需要增加監(jiān)控工作站與服務(wù)器數(shù)量，系統(tǒng)內(nèi)這些計(jì)算機(jī)通過(guò)以太網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。充電站監(jiān)控后臺(tái)主要完成充電機(jī)及配電系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集、處理、存儲(chǔ)，監(jiān)控充電機(jī)及配電系統(tǒng)的運(yùn)行；除配電站監(jiān)控scad顏能外，還提供針對(duì)充電站系統(tǒng)的諸如智能負(fù)荷調(diào)控等高級(jí)應(yīng)用功能，為充電站安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供保障手段。配電系統(tǒng)監(jiān)控配電系統(tǒng)監(jiān)控分為保護(hù)和測(cè)控兩個(gè)部分，負(fù)責(zé)針對(duì)充電站配電系統(tǒng)的監(jiān)控及保護(hù)功能的實(shí)現(xiàn)，通過(guò)通信管理機(jī)與充電站后臺(tái)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)交換。10kv進(jìn)線(xiàn)變配置微機(jī)保護(hù)測(cè)控一體化裝置，具備進(jìn)線(xiàn)變的保護(hù)、測(cè)量和進(jìn)線(xiàn)變開(kāi)關(guān)的 遙控功能；配置一面監(jiān)控

16、屏， 安裝通訊管理裝置和公用測(cè)控裝置；公用測(cè)控裝置完成充電站配電系統(tǒng)的測(cè)控任務(wù)，主要負(fù)責(zé)采集母線(xiàn)電壓、出線(xiàn)開(kāi)關(guān)的位置信號(hào)和負(fù)荷電流，并具備低壓進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)的遙控功能；為了提高配電系統(tǒng)的自動(dòng)化程度，實(shí)現(xiàn)配電站無(wú)人或少人值班，可在側(cè)配置分段備自投裝置。安防（視頻）監(jiān)控系統(tǒng)安防系統(tǒng)完成充電站的視頻監(jiān)控以及消防、門(mén)禁和周界安全的監(jiān)控，通過(guò)通信管理機(jī)獲取配電系統(tǒng)監(jiān)控及充電機(jī)的相關(guān)告警信息，用以完成視頻聯(lián)動(dòng)監(jiān)控。 一般由攝像機(jī)、紅外報(bào)警器、煙感報(bào)警器、門(mén)禁系統(tǒng)、輔助燈光、聲光報(bào)警器、連接電纜、監(jiān)控屏柜、嵌入式硬盤(pán) 錄像機(jī)、液晶顯示器、報(bào)警主機(jī)、綜合電源、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、監(jiān)控終端等設(shè)備組成。計(jì)量計(jì)費(fèi)系統(tǒng)計(jì)

17、量計(jì)費(fèi)系統(tǒng)主要由計(jì)量部分和計(jì)費(fèi)部分組成，計(jì)量部分由關(guān)口電表、 直流電表、交流電表（含三相表與單相表）以及充電站計(jì)量管理機(jī)組成； 計(jì)費(fèi)部分主要由計(jì)費(fèi)工作站與服務(wù)器 組成。充電站內(nèi)由用電采集終端負(fù)責(zé)采集各個(gè)關(guān)口電表、直流電表、交流電表的實(shí)時(shí)電量信息，通過(guò)本地工業(yè)以太網(wǎng)與計(jì)費(fèi)工作站通訊， 將整個(gè)充電站的總電量、 各充電機(jī)的每次充電 電量傳送到后臺(tái)進(jìn)行處理， 并把電量和計(jì)費(fèi)信息存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中； 通過(guò)充電站計(jì)量管理機(jī)完成與用電信息采集系統(tǒng)或上級(jí)監(jiān)控中心的通信，確保上級(jí)系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)獲取充電站內(nèi)的電量信息。標(biāo)識(shí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)國(guó)家電網(wǎng)公司充電站標(biāo)識(shí)系統(tǒng)采用國(guó)網(wǎng)綠為顏色基調(diào)，應(yīng)用醒目簡(jiǎn)潔的設(shè)計(jì)突出環(huán)保性、宣傳性

18、、未來(lái)性的設(shè)計(jì)理念。根據(jù)設(shè)置標(biāo)識(shí)的目的，以及標(biāo)識(shí)所依附的建筑物或構(gòu)筑物的特點(diǎn)，標(biāo)識(shí)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分為遠(yuǎn)、中、近三個(gè)層次。其中，遠(yuǎn)距離標(biāo)識(shí)包括建筑、主棚架等大體量的建筑物；中距離標(biāo)識(shí)包括中小型主棚架、中小型標(biāo)識(shí)柱、led顯示屏等；近距離標(biāo)識(shí)系統(tǒng)包括燈箱牌、小型標(biāo)識(shí)柱、圍欄廣告等。下圖是大型充電站的標(biāo)識(shí)設(shè)計(jì)實(shí)例：圖充電站效果圖其它相關(guān)專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)命名方式充電站命名規(guī)則為：“地名”加“站名”加“充電站類(lèi)型”“充電站類(lèi)型”分為：充電站、充放電站，其中：充放電站可以包括更換電池功能。例如：唐山市南湖充電站或者唐山市南湖電動(dòng)汽車(chē)充電站。充電機(jī)命名規(guī)則為：“充電站名稱(chēng)”加“編號(hào)”加“充電機(jī)” 。例如：唐山市南湖充電站 1號(hào)充電機(jī)。交流充電樁命名規(guī)則為：“地名”加“停車(chē)場(chǎng)名”加“編號(hào)”加“交流充電樁”。或“充電站名稱(chēng)”加“編號(hào)”加“交流充電樁”。例如：唐山市南湖營(yíng)業(yè)所停車(chē)場(chǎng)1號(hào)交流充電樁；唐山市南湖充電站1號(hào)交流充電樁。總平面設(shè)計(jì)充電工作區(qū)布置在遵循國(guó)家電網(wǎng)公司電動(dòng)汽車(chē)充放電設(shè)施建設(shè)指導(dǎo)意見(jiàn)中有關(guān)平面布置要求的基礎(chǔ)上，需要考慮大型