电动汽车充电桩的选址原则及建设设计方案

电动汽车充电桩的选址原则及建设设计方案

肖黎丽

（大连电力勘察设计院有限公司大连116011）

摘要：根据大连市电动汽车“投多少车，建多少桩”的实际原则，介绍了大连地区电动汽车充电桩的选址原则和建设设计技术方案。

关键词：电动汽车；交、直流充电桩

随着世界能源发展格局的变化和环境污染的加剧，大连地区积极响应号召国家节能减排及加快新能源汽车推广的号召，选择了真正“零排放”的纯电动车，为解决纯电动车充电问题，大连市的电动汽车投放按照“投多少车，建多少桩”的原则，与相关配套设施建设同步进行。

电动汽车充电桩是指结合停车位固定安装在地面或者墙壁，与交流电网连接，为电动汽车动力电池提供电源的供电装置。本文论述了现阶段大连地区推广充电桩选址、建设采用的主要原则及技术方案。

一、设计参考数据

1．车辆相关参数

本文参考车型为东风日产启辰牌电动汽车（DFL7000B1BEV型），主要参数如下。

（1）车身尺寸（长×宽×高）：4467×1771×1549（mm）

（2）动力电池：锰酸锂蓄电池（E48A），总电压360V，总储电量24kWh

2、交、直流充电桩（一桩一充一体式）参数

（1）参数：最大输出电压：420VDC；输出电压范围：200V~420VDC；输出电流范围：0~15A（交流）、0~100A（直流）；

（2））外电源要求：三相五线，最大载荷分别为7kW（交流）、50kW（直流）。

二、选址原则

1、充分发挥示范作用。在电动汽车充电设施建设中，应与电动汽车推广应用的不同阶段相适应。当前，电动汽车产业处于发展初期，应将充电设施的示范效应作为重点因素考虑，其选址应重点考虑选择在人流密度较大的商业或住宅区域，推动社会公众对电动汽车及其能源供给方式的理解和认识。

2、适合初步形成充电服务网点。根据电动汽车技术性能与运营模式要求，以电动汽车电池能量密度、续航里程等技术参数为指标，合理布局，建设充电桩群等，在为电动汽车提供能源供给保障的同时，引导电动汽车用户合理使用电能。

3、充电桩建设，选择在公司营业场所停车场、公共建筑（商场、写字楼等）和住宅小区等公共停车场或充电站内安装；充电站站址，选择在公司所属变电站、公共停车场等公共区域或公交、邮政等集团车队的专用停车区域。

4、充分考虑地区电力负荷特性。电动汽车充电设施规划布局应充分考虑充电设备所在配网运行特点和配电容量。

5、充电桩不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所，当无法远离时，不应设在污染源盛行风向的下风侧；充电桩群不应设在有剧烈振动或高温的场所；充电桩群不应设在地势低洼和可能积水的场所；充电区域应具备一定的通风条件，以利于蓄电池产生气体的排放。

三、设计方案

（一）供电系统技术方案

1、供电方式：一体式交、直流充电桩一般采用三相380V供电方式，三相五线制。

2、供电需求：

（1）一体式交、直流充电桩低压电源应就近提供，企事业单位用户自用交、直流充电桩电源取自用户变电所，公共场所直流充电桩电源取自公网，供电半径要求在150m范围内。

（2）变压器最高峰运行时剩余容量应大于充电设施所需功率之和。

3、负荷计算与主要设备材料选择：

（1）根据充电桩及电动汽车厂家的数据信息，单台交流在充电桩的最大额定功率为7kW，单台直流充电桩的最大额定功率为50kW，

以10台交流充电桩作为一个典型的充电桩群为例（其它形式根据此典型充电桩群进行相应容量增减变化即可）：

充电桩群的额定功率为7kW×10台=70kW

单相最大容量是28kW，则需要三相电源容量为84Kw，则根据电工功率计算公式以及电缆选型手册，最后0.4kV低压系统接线图如图1所示

图1.10台交流充电桩群0.4kV低压系统接线图

（二）、土建设计方案

1、布置原则

（1）交、直流充电桩结合停车位进行建设，应根据停车位的分布进行优化布置，要有利于供电线路的敷设。

（2）充电桩群可按单列式布置，行车道按行驶车型单（双）向通行考虑；另外应考虑适当数量的临时停车位置。

（3）停车位布置应靠近充电设备以便于充电，同时不应妨碍其它车辆的充电和通行。

（4）充电设备之间的净间距按行驶车型的宽度两侧各加宽0.75m考虑；充电停车位的长度按行驶车型的长度两端各加长1.5m考虑；充电设备布置在两个充电停车位之间，应能方便行驶车型的进入、驶出以及停放，并且尽可能提高充电设施以及充电操作过程中行驶车型及操作人员的安全性。

（5）停车场交流充电桩的布置不能影响车辆正常的行驶和停靠，同时要采取保护设备的措施，以避免被车辆碰撞。

（6）竖向设计采用平坡式，且坡向充电桩群外侧，场地内排水坡度不宜小于0.5%且不大于5%。

（7）充电桩群内单行车道宽度不应小于3.5m，双行车道宽度不应小于6m，桩群内行车道转弯半径按行驶车型确定，且不宜小于9.0m；道路坡度不应大于6％，且宜坡向桩群外。

（8）充电桩群外行车道（引道）宽度不应小于4.0ｍ，转弯半径按行驶车型确定，且不宜小于9.0m；道路坡度不应大于6％。

（9）充电桩群外行车道（引道）型式为城市型混凝土路面。

（10）充电桩群根据实际情况可在适当位置种植适合本地的观赏植物及草坪。

2、构筑物

（1）充电设备基础及遮雨棚：充电设备采用素混凝土块式基础；遮雨棚采用轻型结构，遮挡面积约8平方米，室内布置的充电设备不需考虑遮雨棚。

（2）防护罩：直流充电桩外设防护罩。

四、结束语

大连市政府规划布局的电动汽车交直流充电桩现已建成并得到实际应用，作为全国首批新能源汽车示范城市，大连市一直积极推进新能源汽车的示范运行和产业化，随着高效率、低排放的电动汽车陆续驶向大连街头，为大连市添上一道亮丽的绿色风景线。

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