电动汽车充电变电站初步设计方案

电动汽车充电站初步设计方案

一.项目概况

1)项目名称：电动汽车充电站示范项目

2)项目建设性质：新建

3)项目建设内容：为满足50辆电动客车的充电需要，在建立一个大型电动汽车充电

站一个，主要为电动公交车、电动客车等，提供充（放）电服务；建立一个中型电动汽车充电站一个，电动客车等，电动小汽车充电；建立一个120交流充电桩（分为4个小型充电站），主要为电动小汽车充电；

二. 设计依据

电动汽车充电站所依据的标准

三、项目建设方案:

1.1选址

1、充分发挥示范应用作用。在电动汽车推广应用的不同阶段，应采用不同的充（放）电服务模式，规划布点充（放）电设施。当前，电动汽车产业处于发展初期，在电动汽车充（放）电站建设部据规划中，应将充（放）电站的示范效应作为重点因素考虑，通过合理选址，推动社会公共众对电动汽车及其能源供给方式的理解和认识，因此，建议该大型充电站选建在公交站旁，小型充电站建设在商业区附近。

1.2建设类型

根据电动汽车的设计需要，建议电站建设规模如下：

1.2.1 设备配置

(1)大型充电站:

规模：满足50辆公交车充电要求；

充电设备型号：TTXNY-200A/400V；

充电设备功率：80kW；

充电方式：慢充为主（快速充电为辅助）。

充电站需要功率：1600kW

充电站额定功率：2000kW

1.2.2 配置方案草图

箱式变电站充电机

充电机

20套充电设备

0.4kV

10kV

充电微机集中管理系统

电动汽车充电站控制室

箱式变电站1000kVA

1000kVA

充电机采用整机结构，单台容量80kW ，充电设备采用了谐波控制技术，谐波含量控制

在2%以内，效率可达到98%，通过和电池管理的配合，在充电过程中可以根据电池管理发送的信息调节充电参数，对电池组进行智能充电，并且实现对电网的零污染；充电模块还具有宽范围调节功能，输出电压范围300—400V ，输出电流20—300A ，可对不同容量电池配置的车辆进行快速充电，机器具备完善的输入输出保护功能，整个机器可靠性高，结构紧凑，使用方便。

微机控制器

11次滤波器

直流滤波器

直流开关保护电路

输入

保

护电路

三相交流输入直流输出

大功率充电设备原理框图

(2)中型充电站:

规模：满足10辆公交车充电要求及20辆小汽车的充电要求 充电设备型号：TTXNY-200A/400V ； 充电设备功率：80kW ；

充电方式：慢充为主（快速充电为辅助）。 充电站需要功率：800

充电站额定功率：1000KW

配置方案草图

电动汽车充电站控制室

（15台充电机）

箱式变电站箱式变电站充电柱

10套充电设备

0.4k V

0.4k V

10k V

40套充电设备

500k V A

500k V A

充电柱充电柱

充电柱

(3)小型充电站:

规模：满足20辆小汽车的充电要求 采用交流充电柱20台

1.3配电

根据充电站的规模及选址的外电网情况，需要配备相应的配电模块。当充电站规模较大并采用10kV外电网接入时，可以配置一个户外箱式变电站，将变压器、高低压配电设备等集中于变电站内。当充电站规模较小并采用380V直接接入时，可以配置一个户外配电柜，只安装必要的低压配电设备即可。

1.3.1 交流充电柱

交流充电柱设置于停车位附近，为车载充电机提供供电电源，用于车辆的慢速充电。充电柱还具备用户身份识别、计量、计费等功能。

1.3.2 快速充电机和直流充电柱

快速充电机设置于集装箱或类似于户外箱式变电站的箱式结构中，直流输出接至直流

充电柱，充电机接受充电柱的控制，实现为车辆的快速补充充电。

1.3.3监控系统

在设备之间建立CAN监控网络，形成CAN通信节点，然后可以利用CAN转TCP/IP技术，将其接入互联网。这样，既可以在充电站附近设立监控室，也可以在远离充电站的位置设立监控室，接入互联网即可监控充电站的各个设备运行情况。

同时，在示范车辆上装设GPRS模块及GPS模块，在监控室内设置车辆运行监控监控中心，对车辆电池数据进行实时采集、存储、分析和处理，跟踪车辆运行情况，实现蓄电池充电提示、故障预警、保养提醒等高级服务功能。

1.3.4预期效果

充电站预期的平面布置和立体效果如下图中所示。

纯电动乘用车示范充电站布局平面图

2 充放电设备选配

2.1电动汽车整车式(中型)充电站电源

概述：

用于电动车固定式中型充电站的电动车充电电源，可以通过模块并联冗余的形式进行系统容量的扩展。通过CAN总线和电池巡检或车载仪表连接，根据电池巡检的给定参数运行，可设定不同的充电运行模式。

主要特点：

●车充电源系统和充电管理屏分开，由充电管理屏实现对电动车充电的管理、计费和相

应的电池状态检测。采用智能化控制，可实时提供充电器的运行参数和诊断信息。

●模块化：高频整流模块冗余备份运行，均流度高，通过长时间短路试验和高温老化，

可工作于有微机监控器和无微机监控器两种模式，采用成熟的技术和工艺，可靠性高。

●智能化控制：模块输出提供调压口、调流口、电压电流反馈模拟信号、外部开关机口

等等；可根据蓄电池容量根据监控器给定信号连续设定限流点，根据电池品种连续设定均充、浮充电压。均、浮充充电模式自动转换。

●输入功率因数高，电磁兼容性能好：交流输入采用三相有源功率因数校正技术，输入

功率因数高达0.99，输入电流畸变率小于5％。