电动汽车充电站设想初步方案

电动汽车充电站初步设计方案

一.项目概况

1）项目名称：电动汽车充电站示范项目

2）项目建设性质：新建

3）项目建设内容：为满足50辆电动客车日勺充电需要，在建立一种大型电动汽车充电

站一种，重要为电动公交车、电动客车等，提供充（放）电服务；建立一种中型电

动汽车充电站一种，电动客车等，电动小汽车充电；建立一种120交流充电桩（分

为4个小型充电站），重要为电动小汽车充电；

二.设计根据

电动汽车充电站所根据的原则

GB/T18487.1-2023电动车辆传导充电系统一般规定

GB/T18487.2-2023电动车辆传导充电系统电动车辆与交流/直流电源的连接规定

GB/T18487.3-2023电动车辆传导充电系统电动车辆与交流/直流充电机（站）

GB/T18384.1-2023电动汽车安全规定第1部分:车教储能装置

GB/T18384.2-2023电动汽车安全规定第2部分:功能安全与故障防护

GB/T18384.3-2023电动汽车安全规定第3部分:人员触电防护

IEC60718-1997电动道路车辆口勺供电设备

IEC60783-1984电动道路车辆口勺电缆和连接

UL1564工业电池充电器

JB/T10095-2023工业蓄电池充电用整流设备

SACJI772—2023SAC电动车辆传导充电连接器

SAEJI773-1999SAE电动车辆感应充电连接器

Q/GDW/T237-2023电动汽车充电站布置设计导则

Q/GDW/TXXX-2023电动汽车充电站充电监控系统

Q/GDW/T238-2023电动汽车充电站供电系统规范

Q/GDW/T236-2023电动汽车充电站通用技术规定

Q/GDW/T233-2023电动汽车非车载充电机通用规定

Q/GDW/TXXX-2023电动汽车非车载充电机试验措施

Q/GDW/T234-2023电动汽车非车载充电机电气接口规范

Q/GDW/TXXX-2023电动汽车非车载充电机通信协议

Q/GDW/TXXX-2023电动汽车蓄电池充电用整流设备

三、项目建设方案：

1.1选址

1、允足发挥示范应用作用。在电动汽车推「应用H勺不一样阶段，应采用不一样H勺允（放）

电服务模式，规划布点充（放）电设施。目前，电动汽车产业处在发展初期，在电动汽车

充（放）电站建设部据规划中，应将充（放）电站的示范效应作为重点原因考虑，通过合

理选址，推进社会公共众对电动汽车及其能源供应方式的理解和认识，因此，提议该大型

充电站选建在公交站旁，小型充电站建设在商业区附近0

1.2建设类型

根据电动汽车日勺设计需要，提议电站建设规模如下：

设备配置

⑴大型充电站:

规模：满足50辆公交车充电规定；

充电设备型号：TTXNY-200A/400V；

充电设备功率：80kW；

充电方式：慢充为主（迅速充电为辅助）。

充电站需要功率：1600kW

充电站额定功率：2023kW

配置方案草图

10kV

箱式变电站箱式变电站

WOOkVAIQOOkVA

0.4kV

充电机采用整机构造，单台容量80kW,充电设备采用了谐波控制技术，谐波含量控制

在2%以内，效率可到达98%,通过和电池管理的配合，在充电过程中可以根据电池管剪发

送的信息调整充电参数，对电池组进行智能充电，并且实现对电网日勺零污染；充电模块还

具有宽范围调整功能，输出电压范围300—400V,输出电流20—300A,可对不一样容量电

池配置的1车辆进行迅速充电，机器具有完善的输入输出保护功能，整个机器可靠性高，构

造紧凑，使用以便。

微机控制器

直

输

流

直

入

开

直

流

保

关

三相交流输入流

滤

护

保

输

波

电

出

护

器

路

电

路

11次滤波器

大功率充电设备原理框图

(2)中型充电站：

规模：满足10辆公交车充电规定及2()辆小汽车日勺充电规定

充电设备型号：TTXNY-200A/400V；

充电设备功率：80kW；

充电方式：慢充为主(迅速充电为辅助)。

充电站需要功率：800

充电站额定功率：1000KW

配置方案草图

1OkV

⑶小型充电站：

规模：满足20辆小汽车的I充电规定

采用交流充电柱20台

使用普通电网的箱式电动汽车快速充电站示意图

2mx2mx2.2m

L3配电

根据充电站的规模及选址的外电网状况，需要配置对应日勺配电模块。当充电站规模较

大并采用10kV外电网接入时，可以配置一种户外箱式变电站，将变压器、高下压配电设

备等集中于变电站内。当充电站规模较小并采用380V直接接入时，可以配置一种户外配

电柜，只安装必要时低压配电设备即可。

交流充电柱

交流充电柱设置于停车位附近，为车载充电机提供供电电源，用于车辆的慢速充电。

充电柱还具有顾客身份识别、计量、计费等功能。

迅速充电机和直流充电柱

迅速充电机设置于集装箱或类似于户外箱式变电站日勺箱式构造中，直流输出接至直流

充电柱，充电机接受充电柱的控制，实现为车辆日勺迅速补充充电。

监控系统

在设备之间建立CAN监控网络，形成CAN通信节点，然后可以运用CAN转TCP/TP技

术，将其接入互联网。这样，既可以在充电站附近设置监控室，也可以在远离充电站的位

置设置监控室，接入互联网即可监控充电站的各个设备运行状况。

同步，在示范车辆上装设GPRS模块及GPS模块，在监控室内设置车辆运行监控监控

中心，对车辆电池数据进行实时采集、存储、分析和处理，跟踪车辆运行状况，实现蓄电

池充电提醒、故障预警、保养提醒等高级服务功能。

预期效果

充电站预期的平面布置和立体效果如下图中所示。

门卫室

2450

2450

o

m北

wt

w

50说明：

n流充电柱交流充电柱在诡允电柱ltl一现g堵体；

8

C示■站规划红艘:

iiloot

o

OJ

c

寸

7500储能箱

（长*宽*庙：20*8*8Feet）

2充放电设备选配

2.1电动汽车整车式（中型）充电站电源

概述：

用于电动车固定式中型充电站的电动车充电电源，可以通过模块弁联冗余的形式进行

系统容量的扩展。通过CAN总线和电池巡检或车载仪表连接，根据电池巡检的给定参数

运行，可设定不一样日勺充电运行模式。

重要特点：

•车充电源系统和充电管理屏分开，由充电管理屏实现对电动车充电日勺管理、计费和对

应H勺电池状态检测。采用智能化控制，可实时提供充电器的运行参数和诊断信息。

・模块化：高频整流模块冗余备份运行，均流度高，通过长时间短路试验和高温老化，

可工作于有微机监控器和无微机监控器两种模式，采用成熟的技术和工艺，可靠性高。

•智能化控制：模块输出提供调压口、调流口、电压电流反馈模拟信号、外部开关机口

等等；可根据蓄电池容量根据监控器给定信号持续设定限流点，根据电池品种持续设

定均充、浮充电压。均、浮充充电模式自动转换。

•输入功率因数高，电磁兼容性能好：交流输入采用三相有源功率因数校正技术，输入

功率因数高达0.99,输入电流畸变率不大于5%.

•采用谐振软开关技术，转换效率高，体积小，整机的I峰值效率高达93%以上。

•输出可长时间短路「作，短路电流恒定为系统最大输出电流.

,输出直流电压及电流调整范围宽，可以合用于不一样电压等级的蓄电池。

•保护齐全：交流电压过高、过低保护；输出过压/欠压、过流保护、温度过高保护、过

载保护、蓄电池反接保护、电流冲击浪涌保护。

技术指标：

输入线电压(V)380V±20%

输入电压类型三相三线+APFC

交流电网频率(Hz)45-65Hz

交流输入指标PF>0.99THD<5%

输出功率30KW

输出直流电压400V600V

输出直流电流75A50A

稳压精度<±0.5%

稳流精度<±0.5%

纹波系数<±0.2%

峰值效率>93%

输出电流(A)0-75A0-50A

输出电压(V)250-400V400-600V

短路电流(A)<75A<50A

绝缘强度2023VAe乃0Hz20mA,lmin无闪落

通讯方式2路CAN,1路RS485,1路RS232

10KW(400V,600V)充电电源

30KW(400V,600V)电源柜充电柱

2.2电动汽车整车式（大型）充电站电源

概述：

用于电动车固定式（大型）充电站日勺电动车充电电源，可以通过模块并联冗余的形式

进行系统容量的扩展。通过CAN总线和电池巡检或车载仪表连接，根据电池巡检日勺给定

参数运行，可设定不一样的充电运行模式，可实现迅速充电模式。

重要特点：

•车充电源系统和充电管理屏分开，由充电管理屏实现对电动车充电的管理、计费和对

应日勺电池状态检测。采用智能化控制，可实时提供充电器的运行参数和诊断信息。

・模块化：高频整流模块冗余备份运行，均流度高，通过长时间短路试验和高温老化，

可工作于有微机监控器和无微机监控器两种模式，采用成熟的技术和工艺，可靠性高。

•智能化控制：模块输出提供调压口、调流口、电压电流反馈模拟信号、外部开关机口

等等；可根据蓄电池容量根据监控器给定信号持续设定限流点，根据电池品种持续设

定均充、浮充电压。均、浮充充电模式自动转换。

•输入功率因数高，电磁兼容性能好：交流输入采用三相有源功率因数校正技术，输入

功率因数高达0.99,输入电流畸变率不大于5%.

•采用谐振软开关技术，转换效率高，体积小，整机的I峰值效率高达99%以上。

•输出可长时间短路「作，短路电流恒定为系统最大输出电流.

,输出直流电压及电流调整范围宽，可以合用于不一样电压等级的蓄电池。

•保护齐全：交流电压过高、过低保护；输出过压/欠压、过流保护、温度过高保护、过

载保护、蓄电池反接保护、电流冲击浪涌保护。

技术指标：

输入线电压(V)380V±20%

输入电压类型三相三线+APFC

交流电网频率(Hz)45-65Hz

交流输入指标PF>0.99THD<5%

输出功率60KW

输出直流电压400V600V

输出直流电流150A100A

稳压精度<±0.5%

稳流精度<±0.5%

纹波系数<±0.2%

峰值效率>98%

输出电流(A)0-150A0-100A

输出电压(V)250-400V400-600V

短路电流(A)<150A<100A

绝缘强度2023VAC/50HZ20mA,lmin无闪落

通讯方式2路CAN,1路RS485,1路RS232

40KW(400V,600V)充电电源

充电柱

40KW(400V,600V)充电电源

2.3动力蓄电池维护及测试系统

概述：

用于电动汽车动力电池日勺检测和维护，可对动力电池进行充电、放电、暂停、停机等

功能控制，对动力蓄电池电压、温度、充放电电量等数据实时显示、数据记录，可检测出

落后或故障电池，并可延长电池寿命。

重要特点：

•采用先进日勺电力电子和微机控制技术，可实现交直流电能日勺双向流动。蓄电池组的放

电能量可直接回馈交流供电电网。直流侧电压可在较宽范围内持续调整，适应多种蓄

电池串联方式。

•蓄电池数据采集系统实时测量蓄电池单体H勺电压、温度、充放电电流、充电放电量等

参数。电压采集点最大可达32个，温度采集点最多可达12个。

•人机交互平台是基于计算机的监控软件，可完毕对充放电机的充电、放电、暂停、停

机等控制，对动力蓄电池电压、温度、充放电电量等数据日勺实时显示、数据记录等功

能，并实现对整个系统H勺智能控制。

•各部分单元通过CAN2.0B通信总线相连接，实现数据时实时交互，具有高可靠性等特

技术指标:

输入电压AC380110%,三相四线制

充电电压DC30~150V

最大充电电流100A

最大充电功率10kW

稳压精度<1%

稳流精度<1%

功率因数>0.99（满载）

效率>85%（满载）

电流谐波总畸变率<5%（满载）

输入电压DC30-150V

最大放电电流100A

最大放电功率10kW

稳流精度<1%

功率因数>0.99（满载）

效率>85%（满载）

电流谐波总畸变率<5%（满载）

电压测量误差<±10mV

温度测曷误差<±0.5℃

电流测量精度<0.5%

工作环境温度-20〜40℃

工作环境湿度5%〜33%(40℃)

安装条件室内

蓄电池组

•电池电

1氏

温

度

电

而

•电池2

插头插头

交流电网

三相四线下---------------.

2.4智能化电动汽车充电柱

概述：

本产品是充电机为电动汽车充电的辅助设备，提供充电接口、人机接口等功能，对电

动汽车的充电进行控制，实现充电开停机，插卡计费等操作。

充电柱由嵌入式单片机经二次开发后作为主控制器，包括ic卡管理、充电接口管理、

凭据打印、联网监控等功能，是充电操作人员进行操作的人机界面。

重要特点：

•界面显示：显示提醒信息、顾客IC卡信息、充电有关信息等内容，是充电装置提供应

顾客和管理员欧I唯一可视内容；

•身份识别：读取IC卡内信息，识别顾客身份及有关信息；

•充电操作：提供操作按钮，用于顾客充电操作和管理员管理操作;

•控制输出接触器：管埋输出接触滞，实现对充电输出H勺控制;

•与充电机交互：向充电机发送控制指令、开关量信号，控制充电机启动与停止，获取

充电机I：作状态信息；

•费用收取：收取充电费用，进行卡内余额信息的读写操作；

・票据打印：打印顾客充电费用的票据：

•数据管理：管理各项数据，保护数据日勺完整性、安全性，提供管理员查询、拷贝、删

除等功能；

•系统配置：管理员进行系统配置，实现不一样充电装置日勺有关设置；

•其他：提供顾客操作协助、异常信息提醒等功能。

显示屏

打印机一插卡榜

—紧急停止开关

3、工程建设预算规定

一、大型充电站预算（设备、土建、设计费、施工费）

一

序

号设备名称数量单价（万元）小计（万元）合计（万元）

—配电设备预算

1进出线电缆(YJV22-10-3*95)1套2020

变压器（干式、低损耗型2X

22台

1000kvA/10）1530

3高压环网柜（高压中置柜）2面48

4抽屉柜（额定电流不不大于1600A）10面330

5:直流电源柜1面55

6交流柜1面22

95万元

二充（放）电设备预算

1直流充电柱20台360

2充电机20组20400

3充电管理系统1套3()3()

4安保监控系列1套2020510万元

三土建预算100万元

四设计预算10万元

五施工费用20万元

六安装调试10万元

工程总造价:745万元

二、中型充电站预算（设备、土建、设计费、施工费）

序

设备名称数量单价（万元）小计（万元）合计（万元）

号

—•配电设备预算

1进出线电缆(YJV22-10-3*95)1套1010

变压器（干式、低损耗型1X

21台

500kvA/10）10