5 电动汽车电池更换站通用技术要求 征求意见稿.doc

ICS29.020T 36DB44广东省地方标准DB 44/ XXXXXXXXX电动汽车电池更换站通用技术要求General technical requirements of electric vehicle battery swap station2013 - XX - XX发布2013 - XX - XX实施广东省质量技术监督局发布DBXX/ XXXXXXXXX目次前言II1范围12规范性引用文件13术语和定义14总则25设计要求25.1基本构成25.2功能要求25.3选址原则35.4总体布置36技术要求36.1供电系统36.2充电系统46.3电池更换系统46.4监控系统57安全防护要求67.1环境条件67.2采暖通风与空气调节67.3给排水67.4防火与消防67.5防雷接地67.6电气照明67.7电击防护67.8视频安防监控77.9其他78标志和标识要求7前言本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。本标准由广东省电动汽车标准化技术委员会提出并归口。本标准主要起草单位：广州供电局有限公司、中国能源建设集团广东省电力设计研究院、南方电网科学研究院、普天新能源有限责任公司、深圳奥特迅电力设备股份有限责任公司、广东产品质量监督检验研究院、深圳市计量质量检测研究院。本标准主要起草人：XXX。7电动汽车电池更换站通用技术要求1 范围本标准规定了电动汽车电池更换站建设应遵循的通用技术要求。本标准适用于广东省建设的电动汽车电池更换站。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 5749-2006生活饮用水卫生标准GB 6067-2010起重机械安全规程GB/T 14549-1993电能质量 公用电网谐波GB 16895.21-2004建筑物电气装置 第4-41部分：安全防护电击防护GB 50016-2006建筑设计防火规范GB 50034-2004建筑照明设计标准GB 50052-2009供配电系统设计规范GB 50053-199410kV及以下变电所设计规范GB 50054 -2011低压配电设计规范GB 50057-2010建筑物防雷设计规范GB 50140-2005建筑灭火器配置设计规范GB 50395-2007视频安防监控系统工程设计规范DL/T 448-2000电能计量装置技术管理规程 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DL/T 5027-1993电力设备典型消防规程NB/T 33001-2010电动汽车非车载传导式充电机技术条件3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1电池更换站 battery swap station采用电池更换方式为电动汽车提供电能供给的场所。3.2电池箱 battery pack由若干单体电池、电池管理系统、箱体及相关电气附件等组成的装置。3.3充电架 charging rack由机械、电气、通信等装置构成，用以连接非车载充电机和电池箱完成充电过程的电池箱存放设备。注： 本标准中提到的“充电机”均指通过充电架为电池箱充电的非车载充电机。3.4电池存储架 battery storage rack用于集中承载电池箱，实现电池箱安全存放的设备。3.5电池箱联接器 battery pack connector实现电池箱与电动汽车、电池箱与充电架之间传导式连接的专用电联接器。3.6电池更换设备 battery pack swap equipment用于拆卸、搬运和安装电池箱的自动或半自动设备。3.7车辆导引装置 vehicle guidance device实现导引电动汽车至规定位置以便进行电池箱更换的装置。3.8电池更换时间 battery swap time电动汽车就位后至完成电池更换（电动汽车具备行驶条件）所需时间。4 总则4.1 电池更换站应为电动汽车用户提供安全的电池更换场所。电池箱更换和充电的过程应始终处于被监控的状态，不应给周围的人员和环境带来影响和伤害。4.2 电池更换站的布置应便于电动汽车的驶入、驶出和电池更换设备的操作。5 设计要求5.1 基本构成电池更换站包括供电系统、充电系统、电池更换系统、监控系统等，可由配电室、充换电间、监控室、电池检测与维护间、营业厅、卫生间等附属用房、站内行车道、临时停车场地构成。5.2 功能要求5.2.1电池更换站基本功能主要包括充电、换电、监控、计量等，扩展功能包括电池检测、维护等。5.2.2电池更换站应具有对电池箱充电的功能。5.2.3电池更换站应具有对电池箱更换的功能。5.2.4电池更换站应具有对整个电池更换站监控功能，包括供电系统运行监控、充电系统运行监控、电池更换系统运行监控、电池更换站安全监控、数据记录等。5.2.5电池更换站应具有对供电系统、充电系统输入电量进行计量的功能。5.3 选址原则5.3.1电池更换站的站址选择应以节约用地、合理使用土地为原则，综合考虑城乡规划、电源进出线走廊、给排水设施、防排洪设施、进出站道路等因素，通过技术经济比较和经济效益分析，选择最佳的站址方案。5.3.2电池更换站宜优先利用就近的供电、交通、消防、给排水及防排洪等公用设施。 5.3.3城区内的电池更换站，宜靠近城市道路，不宜选在城市干道的交叉路口和交通繁忙路段附近。5.3.4电池更换站的选址应符合防火安全的要求，不应设在有爆炸危险环境场所的正上方或正下方，远离易燃、易爆等危险源。5.3.5电池更换站不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所，且不应设在距离较近的污染源的下风侧。5.3.6电池更换站不应设在有剧烈振动或高温的场所。5.3.7站址应具有适宜的地质、地形条件，应避开滑坡、泥石流和塌陷区等不良地质构造。5.3.8电池更换站的选择应满足防洪及防涝的要求，不应设在地势低洼和可能积水的场所，否则应采取防洪及防涝措施。5.3.9电池集中充电站的站址可与电网基础设施的建设统筹考虑。5.4 总体布置5.4.1电池更换站应包括综合建筑、站内外行车道、临时停车场地等。应按照工艺要求、建设规模，结合地形及交通条件进行总平面布置。5.4.2场地竖向布置宜采用平坡式，并保证场地排水路径顺畅。5.4.3电池更换站内的道路应满足消防及服务车辆通行的要求。站内道路宜布置成环形，环形道路应满足消防要求。如成环有困难时，应具备回车条件。5.4.4依据电池更换站的规模和设备的布置，行车道可采用单向或双向车道，单车道宽度不应小于3.5m，双车道宽度不应小于6m。5.4.5站内的道路转弯半径按服务车型确定，且不宜小于9m。5.4.6站内道路纵坡不宜大于6%。5.4.7电动汽车在进行电池箱更换时，不应妨碍其它通行或停放的车辆。5.4.8站内应考虑设置适当数量的临时停车位。5.4.9站区场地设计宜采用平坡式，坡向根据排水方向确定。6 技术要求6.1 供电系统6.1.1供电系统的布置应考虑供电电源进线、出线方便。6.1.2供电系统设计应符合GB 50052-2009、GB 50053-1994、GB 50054-2011的相关规定。6.1.3应根据电池更换站的规模、容量和重要性选择外电源电压等级和供电方式。6.1.4供电容量应满足站内充电、换电、监控、动力、照明、办公等用电的要求，并留有一定裕度。6.1.5充电机不宜与站内其他用电设备共用同一回0.4kV出线。6.1.6监控系统应配备不间断电源。6.1.7供电系统应配备配电自动化接口。6.1.8电池更换站向公共电网连接点注入的谐波电流应不超过GB/T 14549-1993规定的允许值。6.1.9电池更换站与电网之间的电能计量装置应按照DL/T 448-2000的要求配置。6.2 充电系统6.2.1充电机输出技术参数应与所充电电池箱相匹配。6.2.2充电机与充电架之间的电缆连接应采用固定方式。6.2.3充电机应具备待机、充电、充满等状态指示，输出电压、输出电流等运行参数显示。6.2.4充电机应具备输入过/欠压、输入过流、输出过压、输出过流、过温等保护功能，具备对电池箱异常状态作出判断并自动调整工作模式的能力，以保证电池箱充电安全。6.2.5充电机应具备与监控系统通信及通过充电架与电池管理系统通信的功能。6.2.6充电机在站内应合理布置，以利于通风和散热。6.2.7充电机的功能和技术指标应符合NB/T 33001-2010的相关要求。6.3 电池更换系统6.3.1 电池箱6.3.1.1电池箱宜具备标准的几何尺寸和电气参数。6.3.1.2电池箱应具备与充电架、电动汽车准确对接的接口，并能保证连接安全可靠和更换便捷。6.3.1.3电池箱应具备与充电机、电动汽车的通信接口。6.3.1.4电池箱应具备温度调节功能。6.3.1.5电池箱应具备必要的机械强度和防护等级。6.3.1.6电池箱的内部安装结构件应保证单体电池间的可靠连接。6.3.1.7电池箱宜具备计量功能。6.3.1.8电池箱应具有锁止装置。6.3.1.9电池箱应具备完备的检测功能。6.3.2 充电架6.3.2.1充电架应与电池箱相匹配，并采用框架组合。6.3.2.2充电架应有较高的机械强度，满足承载要求。6.3.2.3充电架应具备对电池箱的导向功能，并带有电池箱限位、锁止装置。6.3.2.4充电架应具备就位、充电和充满等状态显示功能。6.3.2.5充电架宜配置相应的装置，与电池箱配合实现对电池温度调节功能。6.3.2.6充电架应具备必要的安全报警功能。6.3.2.7 充电架应具备与电池箱的电池管理系统通信功能。6.3.3 电池存储架6.3.3.1电池箱存储架应与电池箱相匹配，宜采用框架组合。6.3.3.2电池箱存储架应具备较高的机械强度，满足承载要求。6.3.3.3电池箱存储架应带有电池箱限位、锁止装置。6.3.4 电池箱联接器6.3.4.1电池箱联接器应采用强电与弱电分离的结构，并具有防误插的功能。6.3.4.2电池箱连接器应包含正极、负极、接地极、通信、导引等端子。6.3.4.3电池箱联接器应具备必要的位置修正功能，以确保端子准确可靠联接。6.3.4.4电池箱连接器应采用必要的措施，以确保使用过程中电气连接安全可靠。6.3.4.5电池箱联接器正常使用情况下的插拔次数不小于10000次。6.3.5 电池更换设备6.3.5.1乘用车电池更换时间不宜大于300s，商用车电池更换时间不宜大于600s。6.3.5.2电池更换过程中涉及起重等特种作业的设备，应满足GB 6067-2010的相关规定。6.3.5.3电池箱更换设备应具备最大功率限制和防倾倒等功能。6.3.5.4自动或半自动电池箱更换设备应具备手动紧急停机功能。6.3.5.5在装载、搬运和卸载电池箱过程中，电池箱更换设备应保证操作人员和电池箱的安全。6.3.6 电池箱转运设备6.3.6.1电池箱转运设备应具有安全、快捷转移和运输电池箱的能力，可包括电池箱承载设备、转运机械、运输车辆等。6.3.6.2在转运电池箱的过程中，应保证操作人员和电池箱的安全。6.3.7 车辆导引装置6.3.7.1车辆导引装置应具有车辆导引和定位功能。6.3.7.2车辆导引装置可由机械构件、传感设备和控制设备等组成。6.3.8 电池箱检测与维护设备6.3.8.1电池箱检测与维护设备应具备电池箱容量检测功能。6.3.8.2电池箱检测与维护设备应具备电池箱内阻检测功能，应能检测各单体电池内阻。6.3.8.3电池箱检测与维护设备应具备电池箱绝缘性能检测功能，应能检测各单体电池或电池模块绝缘性能。6.3.8.4电池箱检测与维护设备应具备电池均衡功能。6.4 监控系统6.4.1电池更换站监控系统应包括供电监控系统、充电监控系统、电池更换监控系统和视频安防监控系统等。a) 供电监控系统应采集和记录供电系统运行信息，对供电状况、电能质量、开关状态、设备运行参数等进行监测和控制，保证电池更换站的安全供电。b) 充电监控系统应具备对充电设备运行状态和充电过程进行监测和控制以及事故情况下的紧急处理、数据的存储、显示和统计等功能。c) 电池更换监控系统应具备对电池箱充电状态、电池箱更换设备运行状态、电池更换过程进行监测和控制的功能。d) 视频安防监控系统应包括电池更换站设备安全监控、防火、防盗及视频监控等。6.4.2监控系统应具备与上级监控管理系统进行通信的功能。6.4.3系统运行的关键部件应采用冗余设计。6.4.4监控系统与其它信息系统互联时，必须采用可靠的安全隔离设施，保证系统网络安全。7 安全防护要求7.1 环境条件7.1.1电池更换站的站址选择，应符合国家环境保护、水土保持和生态环境保护的有关法律法规的要求。7.1.2 储存可能泄漏具有酸性气体的电池储藏间，其墙面、顶棚、门窗、排风机的外露部分及其他金属零件宜采取防酸措施，而且应避免阳光直射，窗应采取有效措施防阳光直射。7.2 采暖通风与空气调节7.2.1电池更换站的采暖通风应满足电池箱充电和存储的温度控制要求。7.2.2电池储备间室内应有良好的通风设施。对于储存可能泄漏酸性气体的房间，通风电动机或空调应为防爆式。7.3 给排水7.3.1站区供水应根据供水条件综合比较确定，宜优先选用已建供水管网供水方式。当采用其他水源方式困难时，可采用地表水作为供水水源。7.3.2生活用水质应符合GB 5749-2006的规定。7.3.3站区雨水、生活排水、生产废水宜采用分流制。站区站内生活排水、生产废水经处理达标后排至市政管网或用于站内绿化。7.4 防火与消防7.4.1电池更换站消防设计，应贯彻“预防为主，防消结合”的方针，防治和减少火灾危害，保障运行人员、站内设备、车辆和电池箱的安全。7.4.2电池更换站应符合GB 50016-2006、GB 50140-2005、DL/T 5027-1993的消防要求。7.4.3电池更换站与各类厂房、库房、堆场、储罐及其他民用建（构）筑物之间的防火间距应符合GB 50016-2006中丁类厂房的规定。7.4.4电池更换站建筑物和电气装置防雷要求应符合GB