电动汽车充电桩的计量检定分析

电动汽车充电桩的计量检定分析

周琦

广西北海市公共检验检测中心       广西北海     536000

摘要：随着电动汽车行业的全面普及，电动汽车充电桩项目也得到了高度重视，为了满足人们对电动汽车的充电需求，国家鼓励和支持新建住宅小区全面覆盖充电桩，但是电动汽车充电桩的设计中，要选择科学的计量检定方法，保障电动汽车充电桩计量准确性，提高电动汽车的发展水平。

关键词：电动汽车；充电桩；计量检定

0引言

电动汽车作为新能源汽车的重要组成部分，对节能环保理念的推行具有重要意义，相比于传统的汽车来说，电动汽车的推广不仅能降低噪声和尾气污染，还能够有效节约石油和燃气能源，因此电动汽车在新能源汽车领域最具发展潜力。然而为了推动我国新能源汽车的发展，必须全面开展新电动汽车充电桩建设项目，对充电桩配电计量检定方法进行合理选择，保证充电桩稳定运行，为人们提供优质的服务。

1我国当前电动汽车充电桩计量检定情况分析

截至2019年我国电动汽车充电桩累积建设数量已经突破了100万台，同步增长69.3%。结合全国所有电动汽车充电桩来看，公共充电桩有41.1619万台。面对全国电动汽车充电桩计量检定工作来说，给充电桩的制造和运营企业带来许多难题。以广东地区的电动汽车充电桩计量检定工作来看，现行的电动汽车充电桩计量标准为《中国电动汽车交流充电桩计量标准（GB/T 28569-2012）》和《中国电动汽车非车载充电机电能充电桩计量标准（GB/T 29318-2012）》，广东地区质量技术监督管理局在2011年年终施行了015-2011计量检定规范，并于2018年正式开采当地强制计量检定规程。

通过相关技术文件表明，国家对电动汽车充电桩计量检定工作的重视度不断提升，为规范充电桩计量提供可靠支持。但是从我国各地区施行的电动汽车充电桩计量检定工作来看，由于社会不同计量鉴定机构的标准和水平存在差异，导致电动汽车充电桩计量检定方法缺乏统一性，鉴定标准缺乏一致性，这也为电动汽车充电桩的制造和运营企业带来巨大的难题。

2电动汽车交流充电桩计量检定

2.1电动汽车交流充电桩计量检定基本要求

电动汽车交流充电桩的电量结算一般是通过对充电桩的显示电量值进行计量，再根据充电桩与检定系统比较，计算最终的充电电量数值，判断充电桩的显示电量值是不是出现了误差，这也是电动汽车交流充电桩计量检查的主要标准。以中国当前的交流充电桩标准而言，能量值溯源系统如图一所显示。就以中国当前各地方的交流充电桩计量检定系统而言，最常用的充电桩精度级别一般是I级，所以目前交流充电桩的电能值计量检定系统精度级别一般为0.5级。

图1电动汽车交流充电桩计量检定量值溯源

2.2计量检定方式对检定误差的影响

电动汽车交流充电桩的计量鉴定系统主要包括功率负载、功率源以及电能表三部分构成。其中功率负载一般为需要充电的电动汽车或连续可调电子负载，能够实现负载充电全程模拟。通过电动汽车事物负荷计量检定方式，结合电子负载即为负荷检定法。虚负荷计量检定方法一般分为瓦秒法或脉冲法。

为了正确选用合适的测量检定手段，应从交流充电桩实际应用需求方向考虑。在电动汽车接入充电桩以后，实现接口与BM交联，电动汽车BMS结合电池的状态参数和充电桩的实际特点，发出充电指令要求，采用交流充电桩完成各项参数的调整，使充电电流达到最佳状态。当汽车开始充电时，交流充电桩的测量装置将对输出功率进行测量，同时将电动车的电池状态，充电数据以及充满时间等有关数据，利用通信系统传送给采集通讯系统和计量收费机构，当汽车的电池已经充满时，BMS会通知充电桩切断电流，完成车辆充电。在计量检定时采用瓦秒法会存在误差。在整个充电中不断进行数据采集和数据交换，这些环节都会造成一定电能损耗。模拟电子负荷会随着热大量增大而下降，因此可以采用负荷脉冲法进行计量检定。

3非车载充电机计量检定

3.1非车载充电机检定基本要求

非车载充电机又称之为直流充电桩，常见的直流充电桩包括高频开关充直流充电桩与相控式直流充电桩两种，相控式直流充电桩与高频开关式直流充电桩相关对比如表1所示。

表1相控式直流充电桩与高频开关式直流充电桩对比

3.2直流充电桩电能计量方法对检定的影响

从我国当前的直流充电桩的电能计量与费用结算来看，常用的计量与结算方式如下：

（1）将电能表设置在直流充电桩内，用以对传输的直流电能进行测量，在直流充电桩外部设置工控机，负责传输电量的计算和电费采集与存储。

（2）在直流充电桩内还有直流计量模块，利用直流计量模块可以进行电能的精密计量，同时进行对测试用电结果的费用统计，并收集充电的电费历史数据，将其存储在工控机内。充电桩一般内置直流测量模块，与传统直流电能表功能相同，但直流电能测量准确度的提高也要确保对各种充电参数采集的正确性。因此需要选用适当的测量方法，形成直流电能测量检定系统，目前常用的测量检定方式主要包括平均值测量方式、瞬时功率计量法和有效值测量方式等。

4结束语

综上所述，随着我国新能源理念的不断推进，电动汽车得到了全面普及，因此对电动汽车充电桩设施的要求也不断提升。面临着充电桩设施建设的不断增多，对电动汽车充电桩计量检定要求也越来越高，为此，积极设置科学的计量检定方法，对提高电动汽车充电桩设施计量检定水平具有重要意义。

参考文献：

[1]陈永强,吕国伟,邱巧丹.对在役电动汽车充电桩计量检定现状的一些建议[J]. 日用电器,2019(9):6.

[2]纪红刚,周凌.电动汽车充电桩直流计量装置远程校验方法的研究[J].计量与测试技术,2017,44(6):3.

[3]张洪宝彭潞许鹏飞林夕腾郑晓晓.电动汽车充电桩计量检定的研究[J].计量与测试技术,2019,046(003):29-31.