电动汽车充电桩电气设计

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多，但时能够兼顾低成本、高体验且实用效果较强的高性价比机器确实不容易。

部分单片机虽然上手友好且实用较强但其经济成本颇高，有些价格优惠但使用体验较差，如8301单片机的电路复杂，便不符合便捷体验的要求。

鉴于此，基于单片机控制系统的太阳能热水器以性价比较高的单片机AT89C52为核心控制器，进行广泛应用。

3 软件部分设计程序流程图设计
软件程序设计主要有A/D 转换程序设计以及LCD1602液晶显示的程序程序设计。

其中，LCD1602的程序设计包括写命令程序、写数据程序、初始化程序以及显示程序，现主要介绍DS18B20的初始化程序、1602的初始化程序和显示程序。

系统
主程序流程图如图2所示。

价比的核心单片机进行工作，其运行速度高、却小巧不占用空间，但在市场终端的表现良好，在众多太阳能热水器中，既能实现水温的可控可视化，又能对存水档位进行手动控制，满足绝大多数消费者的需求。

其次，单片机是以较高的性价比为优势，只要环境不是过于不好的区域，均可以使用这款热水器。

再次，太阳能热水器一般都具有操作复杂、功能单一的不足，但是该款基于单片机的太阳能热水器简化了电路设计，在保障安全系数的同时，提升了软件的便利度，便于操作，体验友好。

最后，就是该太阳能热水器还增添了许多模块，不仅能够看到水温水量，还能进行自动化控制，可以使太阳能热水器的智能化大大提高。

5 总结
基于单片机的太阳能热水器控制系统设计是利用单片机为核心，控制水温、水位以及可视化模块，具有结构合理、操作方便、性能可靠、运行稳定等多方面的优点。

这与说明我国的技术水平正在不断攀升，站在资源节约的角度上，该热水器是我国绿色环保型产业开端，以后会有更多的能源型系统为环保事业做出贡献。

作者简介：钟卫连（1984—），女，湖南怀化人，硕士，怀化职业技术学院副教授，研究方向：高职教研、电子
信息与软件工程。

图2 主程序流程图
4 基于单片机的太阳能热水器控制系统设计的分析
基于单片机的太阳能热水器是一款软硬件相适配的电子系统，他启用较为低配版的核心处理器，对热水器的水温进行实时监控，对不同水位挡位进行跟踪检测，点阵型液晶模块面板同步显示数据。

针对上文中的分析，我们得出：
首先，基于单片机的太阳能热水器控制系统设计采取低配置但高性
电动汽车是国家大力发展绿色能源，清洁能源的一项措施，各住宅小区及商业公建今后都将建设充电桩为电动汽车服务，合理规范的充电桩供配电设计是确保电动汽车充电安全，及排除消防安全隐患的有力保障。

引言：发展新能源汽车是国家发展清洁能源，新能源的措施之一，由此加速了电动汽车的发展速度，现今电动汽车已走进千家万户，与之配合使用的电动汽车充电桩也随之普遍，交流交流充电桩是采用传导方式为具有车载充电机的电动汽车提供交流电能的专用装置，充电桩的供配电设计是确保电动汽车充电安全，及排除消防安全隐患的有力保障。

本文从需求计算，系统配电，和布线配管等方面介绍电动汽车充电桩的供配电设计。

1 电动汽车充电设备的负荷计算
在计算电动汽车充电设备的负荷时，非充电主机系统采用的公式为：S js ---充电设备的计算容量（kV A ）；
----各类充电设备的总
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额定功率（单相交流充电桩、三相交流充电桩、非车载充电机等）；----各类充电设备的工作效率，一般取0.95；----各类充电设备的功率因素，一般取大于
0.9；
----同时系数，一般取0.8~0.9；
----同时系数。

在住宅建筑和公共建筑中用的最多的，最具有代表性
的为7kW 的交流充电桩，例如某公建地下车库有600个停车位，若按10%的配置比例设置充电桩，则充电桩的设置数量为60个，采用7kW 单相交流充电桩的负荷计算如下：
表1 单相交流充电桩需要系统K X 选择表
台数（台）需要系数K X 台数（台）需要系数K X 台数（台）需要系数K X 台数（台）需要系数K X
11100.66~0.74250.42~0.5500.29~0.3630.87~0.94150.56~0.64300.38~0.45600.29~0.355
0.78~0.86
20
0.47~0.55
40
0.32~0.38
80
0.28~0.35
2 交流充电桩配电系统设计
地下车库的交楼充电桩的配电设计一般采用放射式供电，在地下车库防火分区内的低压配电间内设置交流充电桩配电箱，交流充电桩配电箱可按地下车库充电桩区域设置，由建筑物变配电房的低压配电馈线柜引出馈线回路，采用低
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烟无卤交联聚乙烯绝缘、聚烯烃护套 A级阻燃型电缆经电缆桥架引至交流充电桩低压配电柜，由交流充电桩配电箱引出各充电桩出线回路经电缆桥架及穿管引至各交流充电桩。

交流充电桩配电箱系统图如下图1所示：
交流充电桩配电箱的出线断路器需要具有漏电保护功能，交流充电桩配电箱为多台交流充电桩供电时应考虑供电电源的三相平衡，此系统图按照7kW交流充电桩设备进行设计，其余交流充电桩及非车载充电机的设备参数及供电电源和电气元器件的配合表详见下表2。

表2 交流充电桩/非车载充电机配电系统元器件规格选择表
类别额定功率
（kW）
额定电流
(A)
供电电源断路器
电流
互感器
电度表
交流充电桩733AC220V
MCB
40A/2P,30mA,0.1s
-10（40）A
交流充电桩1466AC220V
MCB
80A/2P,30mA,0.1s
-20（80）A
交流充电桩2844AC380V
MCCB
63A/4P,30mA,0.1s
-20（80）A
交流充电桩4266AC380V
MCCB
80A/4P,30mA,0.1s
-20（80）A
非车载充电机3048AC380V
MCCB
63A/4P,30mA,0.1s
-15（60）A
非车载充电机4572AC380V
MCCB
100A/4P,30mA,0.1s
-30（100）A
非车载充电机6096AC380V
MCCB
125A/4P,30mA,0.1s
150/5 1.5（6）A
非车载充电机120192AC380V
MCCB
225A/4P,30mA,0.1s
250/5 1.5（6）A
3 交流充电桩的安装及布线
充电桩一般采用一位一桩布置的布置方式，也有二位一桩、三位一桩、四位一桩等，多停车位的交流充电桩的功率自然也比单停车位的交流充电桩功率要高，如图2以一位一桩的交流充电桩的布置方式为例，一个柱间距停放3辆车的电动汽车交流充电桩一般设置在停车位的后面，电动汽车交流充电桩的安装方式可以为壁挂式或者落地式。

在车位靠墙处设置为交流充电桩供电的电缆桥架，由电缆桥架引出交流充电桩配电箱供给的电源线路，通过墙面预埋焊接钢管引至电动汽车交流充电桩电源进线端。

交流充电桩需要具备与上级监控管理系统的通讯接口，交流充电桩的保护接地端子应可靠接地，室内充电桩的防护等级不低于IP32，室外的充电桩需要采取防水防尘措施所以采用IP54
的防护等级。

图2 充电桩布置及安装图
4 结语
电动汽车是国家大力发展绿色能源，清洁能源的一项措施，各住宅小区及商业公建今后都将建设充电桩为电动汽车服务，合理规范的充电桩供配电设计是确保电动汽车充电安
全，及排除消防安全隐患的有力保障。

图1 充电桩配电箱系统图。