充电桩计量误差来源及减小误差的方法研究

(整期优先)网络出版时间:2024-05-24
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充电桩计量误差来源及减小误差的方法研究

陆奕帆

德州市产品质量标准计量研究院 山东省德州市 253000

摘要:在新能源汽车逐步普及的前提下,充电桩的重要性随着显现出来。充电桩作为电动汽车充电所需的基础设施,充电桩的计量准确性在很大程度上与用户的充电体验以及市场的健康可持续发展息息相关。然后,受充电桩自身因素、电网因素以及电动车充电状态等方面因素的影响,充电桩计量误差现象较为常见。鉴于此,本文立足于充电桩计量误差对电动车充电市场的影响,围绕充电桩计量误差来源展开探讨,并提出了减小误差的针对性方案,希望通过本文的探究,能够加速电动汽车充电市场的健康可持续发展。

关键词:充电桩计量误差来源;计量结果

1.充电桩计量误差对电动车充电市场的影响

充电桩计量误差对电动车充电市场的影响主要体现在以下几个方面:首先,充电桩计量误差会导致用户实际支付的充电费用与预期的充电量不符,使用户不再信任充电桩计费系统,这种不信任感不仅会影响用户对充电桩的使用意愿,还可能导致用户对电动车充电市场的整体满意度降低,进一步影响电动车的推广和普及。其次,由于充电桩计量误差很难除去,这就使得充电桩运营商可能会缩减对新技术以及设备的投入,进而阻碍技术的发展进步。此外,充电桩的计量误差可能引起不同充电桩之间的计费误差,比如,一些充电桩可能会因为计量误差而增加费用,另一些可能存在着费用收取不足的问题,这种现象不仅影响了运营商的自身利益,同时,还不利于整个充电市场的健康发展。由此可见,影响充电桩计量误差的因素来自多个方面,对此,需要企业、政府以及用户从多个层面入手予以解决。

2.充电桩计量误差的来源分析

2.1 供电电网因素

因供电电网因素引起的充电桩计量误差主要体现在电压和频率不稳定以及电网波动等方面方面,主要是因为供电电网的电压和频率是电能传输的关键参数,由于电网负荷的波动、设备老化、线路损耗等原因,电网的电压和频率往往难以保持恒定。受到这种不稳定性的影响,会降低充电桩内部电能计量质量,影响计量准确性。电网的波动除了体现在频率和电压上外,还可能表现为暂态冲击以及谐波等,都有可能影响充电桩计量系统的使用状态。

2.2 充电桩自身因素

首先,传感器的使用效果直接决定这充电桩对电压以及电流参数的测量精准度。如果电能计量器或者创那期存在质量问题,将会导致充电桩的计量结果出现偏差。其次,充电桩的硬件设施以及制造质量也会影响计量结果的准确性,如果硬件设计科学合理,该硬件设施则能够高效应用于多种工作环境下,从而将环境因素带来的不利影响降到最低。此外,先进成熟的制造工艺同意也是确保充电桩内部元件稳定性的关键,能够尽可能降低计量问题的出现。

2.3电动车充电状态因素

从一定程度上而言,充电效率与电动车的电池状态有关,电动车的电池使用状态直接影响充电桩的计量准确性。受电池容量衰退、老化以及内阻增大等方面因素的影响,电池的充电性能都将发生改变。面对电池老化现象,充电能力将随之下降,最终延长充电时长,或者减小充电量,进而影响充电桩的计量准确性。此外,电池的温度状态同样也是影响充电桩计量准确性的主要原因。在低温或者高温状态下,电池的充电效率都会受到影响如果充电桩不能很好地应对电池温度的变化,将会影响计量结果的准确性。同时,充电接口的老化或者松动,也会影响电流传输的稳定性,最终影响充电桩的计量准确性。

2.4 环境因素

环境温度作为影响充电桩电表精度的又一关键因素,受高温环境的影响,电表中的电子元件可能会因温度过热而出现误差,影响计量准确性。在低温环境下,电表的一些部件性能也会随之降低,同样也会影响计量准确性。其次,电磁干扰也是一些低昂影响充电桩计量结果的因素。在复杂电磁环境下,由于受到来自设备或者信号的影响,计量结果精准度将会出现偏差。

3.减小充电桩计量误差的方法研究

3.1技术手段

为了能够给电动汽车市场的发展创建良好的环境,减小充电桩的计量误差势在必行。对此,应优化充电桩的结构布局,尽可能避免各元件带来的影响。其次,通过科学合理运用高精度的电能计量器和传感器, 能够更好地捕捉电压、电流等相关参数的细微变化,从而强化计量准确性。同时,要定期对传感器和计量器进行校准和维护,确保其始终处于最佳工作状态。此外,要想实现对充电桩误差的自动调整,需要对充电桩的计量数据进行实时监测,并通过算法对误差进行自动识别和校正。这样一来,一旦系统检测到计量误差,就会自动调整充电桩的计量参数,以减小误差,不仅提高了计量准确性,还降低了人工干预的成本和复杂性。此外,为了进一步提高充电桩计量的准确性,还可以结合大数据和人工智能技术,对充电桩的计量数据进行深入挖掘和分析,以便能够及时发现计量误差的规律和趋势,为优化充电桩设计和提高计量精度提供有力支持,提高电动车充电市场的整体服务质量和用户满意度。

3.2管理与维护

要想从根本上减小电力计量误差,除了需要用到以上的技术优化方法之外,还需要注重管理维护工作。具体而言,首先,应建立完善的管理制度,为充电桩使用、维护和管理工作的规范化开展提供可靠的保障,减少人为因素导致的计量误差。同时,还应该建立充电桩使用和维护的档案记录,方便追溯和查询。其次,定期对充电桩进行维护和校准,比如,定期清洁设备、检查连接线路、紧固松动部件等,以确保充电桩处于良好的工作状态。同时,还需要使用标准设备对充电桩的计量精度进行检测和调整,以消除可能存在的误差。此外,应加强对使用人员的培训,确保充电桩使用者能够熟练掌握充电桩的基本操作、安全使用注意事项以及故障识别和处理方法等。通过培训,提高使用人员的专业技能和安全意识,减少因操作不当导致的计量误差和安全事故。

3.3政策与标准

从政策层面而言,完善的政策与标准是保障充电桩计量准确性的关键。对此,需要充分考虑到充电桩计量器具、检定和校验要求,制定完善的充电桩计量标准,为市场常见公平的竞争环境。其次,做好充电桩市场监管工作也非常关键。具体而言,要求政府部门充分借助自身的智能作用,设立专门用于开展充电设施建设相关工作的审批和监管机构,确保监管工作的规范化开展。同时,还需要对充电设施的技术参数、供电方式和功率进行评估,制定切实可行的监管方案,使这些工作有序推进,避免出现质量问题。此外,建立价格监测机制,及时发现并处理价格违规行为,这样一来也能够保障用户权益。这些政策和标准的实施,将有助于提升电动车充电市场的整体服务质量和用户满意度。

结束语:

综上,充电桩的计量误差在影响用户充电体验的同时,还与充电时长的健康可持续发展息息相关。对此,采取针对性的措施避免充电桩计量误差的出现,具有非常重要的意义。通过对影响充电桩计量误差来源的因素进行深入分析,提出应对误差的方案,能够为用户提供更加高效的充电服务,从而为电动汽车的健康可持续发展保驾护航。

参考文献:

[1]魏豪. 直流充电桩直流表计量误差分析及计量精度提升方法研究[D]. 哈尔滨理工大学, 2021.

[2]魏明晨. 电动汽车直流充电桩检定系统设计[D]. 哈尔滨工业大学, 2021.

[3]王少启, 罗锋, 祝天宇. 新能源充电桩计量特性工作误差不确定度评定方法及分析[J]. 计量与测试技术, 2020, 47 (11): 114-115+118.

[4]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, (09): 14-19.

[5]杜鸿程. 电动汽车交流充电桩测得值的不确定度评定[J]. 计量与测试技术, 2019, 46 (07): 115-116.