电动汽车充电设施设计要点简析

电动汽车充电设施设计要点简析

杨勤

珠海泰坦科技股份有限公司 519085

摘要：需要更有效地应对能源和环境问题，刺激传统汽车部门的转型和现代化，确保国家新兴产业战略性发展，加强节能减排。加强电动汽车工业的推广。随着电动汽车发展规模的逐步扩大，对电力供应和能耗的需求越来越大。为此，制定了以业务规划、布局为核心的电动汽车充电器总体规划建设理念，电力替代装置的建造和运行模型。建设电动车更换电站已成为当务之急，加强电动车攻击技术，优化全更换服务运行，促进与上下游企业项目的合作，促进建设的推进.智能充气输电网中国电动汽车的运行与发展。

关键词：电动汽车；充电设施；设计要点

1基本原则

电动汽车充电设施的规划、设计、安装应贯彻执行国家有关方针政策，本着统一规划、分期建设、适度超前的原则，符合地区国民经济和社会发展规划的要求，以提高建设水平，保护人身和财产安全为宗旨进行设计，满足符合消防、供用电安全、环境保护的要求。电动汽车充电设施的设计与规划应当符合项目地政府关于电动汽车的整体发展计划以及相关技术发展的方向，且要和各地总体规划及专项规划调和一致。充电设施的规划除应符合上述地方规划外，尚应满足电力部门的配电网络规划。在进行电动汽车充电设施系统设计时，应选用符合国家现行规范标准且经相关检测机构检测合格的产品，严禁使用已被规范明令淘汰的产品，不宜在汽车车库坡道出入口的双侧设置充电设备，建筑内走廊、疏散通道上不应该设置落地安装的充电设备。

2电动汽车充电设施设计要点

2.1充电设施的选择

充电基础设施应由供电系统、充电系统、监控管理系统及计量计费系统等部分构成。充电设备不应影响其他系统和负荷的正常使用。充电设施的容量、电压等选择应与当地使用需求的电动汽车相匹配。居住区场地的充电设施在设计时通常首选单相、交流充电桩。目的是鼓励私家电动汽车车主利用单相交流充电桩在家中夜间充电，尽管充电时间长，但可以起到削峰填谷的作用。而对于快充时间有较大需求的使用场景，则可选择功率大速度快的三相交流桩、交/直流一体充电桩、非车载式充电机等形式。充电终端较多的大型场所还可以采用柔性充电堆形式，流量较大且对恢复行驶时间要求短的使用场景还可采用电池更换站，电池更换站推荐选择室外一体式成品站。充电桩的壁挂式、落地式、立柱式等不同形式的设备需根据场地实际情况灵活采用。安装于室外的充电设施应当保证一定的防水、防尘能力。室内用设备防护等级大于等于IP32，室外用设备防护等级大于等于IP54。居住区停车场、公共建筑附建的停车场、园区及校园停车场、路边停车位等宜采用单相交流充电桩。出租车公司、公共充电站、景区大型BUS停车场等运营车辆场地可采用大功率直流充电桩或柔性充电岛。个别电动汽车企业已配备三相AC380V/42kW车载充电机，实现交流快充，满足运营单位及公共快充服务。

2.2阻燃耐候材料在新能源桩中的应用

结合新能源汽车的发展和充电桩的使用场所，室内外充电桩的防护等级应达到P32以上。尤其是在室外遇到恶劣天气时，充电桩必须具备良好的分断条件和绝缘性，防护等级必须达到IP54，以确保人身、充电设备和个人的安全。充电桩对材料的耐候性和抗冲击性要求很高，为了保证充电桩的安全运行，配套设施需要更好的阻燃耐候材料。经过目前的测试项目和实验，轻量化材料是未来新能源汽车的发展趋势。例如，轻质导热硅胶片可以减轻动力电池的负载。在提高动力电池能量密度的前提下，动力电池内含有数十片导热硅胶片，可以增加新能源汽车的续航里程。此外，导热硅胶片的轻密度提高了新能源汽车动力电池的性能，实现了可持续发展、节能减排的双重目标。将塑料和复合材料相结合，可生产出具有卓越性能的轻质材料。例如，碳刷架绝缘子对应于碳刷架绝缘子的内脱板的冲压形状，具有与内脱板的形状相匹配的开口。安装孔导柱固定板和底板自上而下依次排列，冲孔周壁和内脱料板外周设有吹气孔。吹气孔可以提高模具的顶出和排屑能力，避免因顶出和排屑不良而引起的一系列问题。

2.3充电设施的布置

充电设备可根据实际情况采用侧面布置、后面布置、集中布置等方式。充电设备的布置最好靠近变电站或配电房。当充电设备数量较多、总安装容量较大时，应设置充电设备专用变压器。专用车位的充电设备应该实现每个车位均设置一个充电桩；公共场所的充电设备可以按每个车位一个充电桩，也可以多个车位共用一个充电设备，但充电设备需配备与车位数量相等的充电线路和接口。新建停车场应将低压电源引至充电车位区域，并设置配电箱，配电箱至充电设备的配电线路应穿金属管或金属槽盒敷设。新建建筑或场地配建的停车位应结合预留充电设施建设比例进行负荷计算，并预留供配电设备的安装条件，预留充电设施条件包括预留变配电设备的位置、供配电线路路由、进出线位置等。

2.4评估参数的设置

根据驾驶员寻找充电站的愿望，在调研中，结合其余网络数据，为驾驶员提供了一个理想的充电站，因此本文建立了一个500米的正方形空间网格。使用ArcGIS中的渔网功能将研究区域划分为2150x500M的网格，将POI数据和影响因子中包含的一些线数据映射到网格，并映射到对应的网格。通过点密度分析、特征变换等，使数据类型一致，以识别索引中各种数据类型的值指定。将矢量数据对象从源数据转换为包含评估信息的栅格数据，指标按级别分类，评级按级别分为五类，可以通过用彩色编码数据表示空间中的不同索引来创建影响因素的分层图。

2.5消防安全

电动汽车充电设备设置于建筑物内部时，应设置在具有火灾自动报警系统的场所。电动汽车充电设备的充电电流大于32A的，设备不应设置在地下层。充电电流32A及以下的电动汽车充电设备确有困难需设置在建筑物内部时，应设置于首层或地下一层；对于外墙敞开的多层停车库二层及以上也可设置。电动汽车充电车位不应与锅炉房、柴油发电机房、甲乙丙类库房等可能存在易燃易爆物质的设备用房贴邻设置，不宜与水泵房、厨房、洗衣房等可能存在有水蒸气长期滞留场所贴邻设置，所在区域严禁有燃油或燃气管道经过。电动汽车充电车位的布置应符合集中设置集中设防的原则。设防应按防火分区划分单元，且该防火分区面积应小于1000m2。电动汽车充电车位应利用柱间空间设置防火隔墙或防火隔断，降低火灾向更多车辆扩散的风险。当建筑物设置有火灾自动报警系统的，每个充电车位上部应至少设置1只感烟火灾探测器。当建筑物设置有水喷淋自动灭火系统的，每个充电车位上部应至少设置2个K115喷头，喷水强度大于等于10[L/(Min·m2)]，持续喷淋时间大于三小时；还应设置可靠的排烟措施以及清洗与污水排放系统。应在配电箱内安装热解粒子式电气火灾监控探测器，或在末端接线端子处设置测温式电气火灾监控探测器。配电电缆要采用不延燃或不燃线缆。

3结论

总之，我国新能源汽车目前处于可持续发展阶段，在实际发展过程中存在诸多问题。但是，要有效解决发展过程中出现的各种障碍，与政府的支持、技术人力的创新研究、经济市场的发展有着千丝万缕的联系。为更好地发展自身经济市场，保障新能源汽车的发展和发展，需要多角度加以完善和解决。

参考文献：

[1]张建辉.电动汽车充电基础设施电气设计探讨[J].现代建筑电气,2020,11(11):30-34.

[2]蔡燕喃.电动汽车社会充电设施布设方法研究[D].苏州科技大学,2020.

[3]董文佳.不同应用场景下电动汽车充电设施选址规划研究[D].华北电力大学(北京),2020.

[4]赵煜灵,刘福光,叶志良.电动汽车充电设施汽车库灭火系统设计探讨[J].给水排水,2020,56(02):138-144.