充电站设计方案Word格式文档下载.docx
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以标准化、通用化为工程实施原则，为今后充电机推广使用奠定基础。
本设计主要参照以下标准规范：
电动汽车相关技术标准
GB50156-2002《汽车加油加气站设计与施工规范》
GB/T18487.1-2001《电动车辆传导充电系统一般要求》
GB/T18487.2-2001《电动车辆传导充电系统电动车辆与交流/直流电源的连接要求》
GB/T18487.3-2001《电动车辆传导充电系统电动车辆与交流/直流充电机（站）》
GB/T19596-2004《电动汽车术语》
GB/T20234-2011《电动汽车传导充电用插头、插座、车辆耦合器和车辆插孔通用要求》
QC/T743-2006《电动汽车用锂离子蓄电池》
Q/GDW233-2009《电动汽车非车载充电机通用技术要求》
Q/GDW234-2009《电动汽车非车载充电机电气接口规范》
Q/GDW235-2009《电动汽车非车载充电机通信规约》
Q/GDW236-2009《电动汽车充电站通用要求》
Q/GDW237-2009《电动汽车充电站布置设计导则》
Q/GDW238-2009《电动汽车充电站供电系统规范》
NB/T33001-2011《电动汽车非车载传导式充电机技术条件》
NB/T33002-2011《电动汽车交流充电桩技术条件》
NB/T27930-2011《电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》
电气技术标准
GB50052-95《供配电系统设计规范》
GB50053-94《10kV以下变电所设计规范》
GB50054-95《低压配电设计规范》；
GB50055-93《通用用电设备配电设计规范》
GB50217-2007《电力工程电缆设计规范》
GB12326-2000《电能质量电压波动和闪变》
GB/T14549-93《电能质量公用电网谐波》
GB/T17215.211-2006《交流电测量设备通用要求、试验和试验条件》
GB/T17215.322-2008《静止式有功电能表0.2S级和0.5S级》
DL/T856-2004《电力用直流电源监控装置》
JB/T5777.4-2000《电力系统直流电源设备通用技术条件及安全要求》
土建技术规范
GB50003-2001《砌体结构设计规范》
GB50007-2002《地基基础设计规范》
GB50010-2002《混凝土结构设计规范》
GB50016-2006《建筑设计防火规范》
GB50034-2004《建筑照明设计标准》
GB50037-96《建筑地面设计规范》
GB50057-1994《建筑物防雷设计规范》
GB50067-97《汽车库，修车库，停车场设计防火规范》
GB50202-2002《建筑地基基础工程施工质量验收规范》
GB50204-2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》
GB50300-2001《建筑工程施工质量验收统一标准》
GB50303-2002《建筑电气工程施工质量验收规范》
JGJ50-2001《城市道路和建筑物无障碍设计规范》
JGJ100-98《汽车库建筑设计规范》
给排水设计规范
GB50013-2006《室外给水设计规范》
GB50014-2006《室外排水设计规范》
GB50015-2003《建筑给水排水设计规范》
GB50140-2005《建筑灭火器配置设计规范》
GB/T50106-2001《给水排水制图标准》
3设计方案
3.1方案概述
3.1.1规模
根据对现场的实际考察，现场共计车位100个，其中120KW直流双充16台，120KW直流四充4台，60KW直流双充20台共计40台充电机，一座配电房和其他相关辅助设施。
3.1.2充电机及配电容量选择
本充电站充电设备包括40台大型直流充电机用于大型车辆的直流充电；
参考图片如下：
一体式充电桩双枪头
配电系统采用1台4000kVA干式低损耗非晶合金变压器，高压侧采用单路常供，单母线接线方式，低压侧采用单母线接线方式，同时设置低压备用电源。
3.1.3场地布置
充电工作区包括100个停车位，均为10-12米电动大巴停车位，40个直流充电桩和一座配电站，在停车区域醒目位置设置充电站标示，参考效果图和示意图如下。
整体效果图
车辆充电装细节效果图
充电桩的防护：
1、车轮处增加停车限位2、充电桩周围增加防撞梁
3.2一次系统设计
3.2配电系统的设计
3.2.1概述
在场地的一侧绿地上建设一个配电房。
变压器按1台4000kVA变压器进行设计，10kV接入点位置待定，变压器采用节能环保的蒸发冷却变压器或干式非晶合金变压器，该变压器损耗小，短路能力强，全密封结构，免维护，使用寿命长。
配电系统包括高压开关柜、变压器、低压开关柜、无功补偿装置和微机测控装置、配电监控等几个部分。
3.2.2配电容量计算
充电站的规模为：
120KW直流充电桩20台，60KW直流充电桩20台，分别布置在每两辆电动大巴车末端之间。
单台充电机的输入容量为：
（公式1）
式中：
P—单台充电机的输出功率；
—单台充电机的输入容量；
—充电机的功率因数,取0.99；
—充电机的效率,取0.94；
由上式计算可得各种不同容量的充电机最大输入容量为：
快速充电机：
S=3600/0.99/0.94=3868kVA；
快速充电机的同时系数为0.9，则充电设备所需的配电总容量为：
3868*0.9=3481KVA
考虑站内负荷和的冗余1.1，则总配电容量为3829kVA，选用1台4000kVA的变压器。
由于所有充电机均采用了有源功率因数校正技术，交流输入功率因数大于0.99，电流谐波THD小于5%，故无功补偿装置按变压器容量的15%选取两台自动无功补偿装置。
3.2.3配电开关选择
1、120kW直流充电机配置空气开关3P200A，60kW直流充电机配置空气开关3P160A，并备用两只空开预留备用，共计40只
3.2.4配电房电缆统计
1、10kV配电1回路，配电房输入电源，共计1路；
2、每台120kW直流充电机交流电缆三相五线制3*70+2*351根，共计20根；
每台60kW直流充电机交流电缆三相五线制3*35+2*161根，共计20根；
存在问题：
电缆的长度现场测量施工后再定，进线电源采用10kV单路供电，10kV侧采用单母线接线方式。
高压柜采用真空断路器中置式开关柜，设进线计量柜、PT及避雷器柜、出线柜（按照电力设计部门设计为准）。
3.3二次系统设计（以电力设计部门为准）
建议：
整个充电站的二次系统按综合自动化配置考虑。
配置一面监控屏，屏上安装智能通信装置、公用测控装置、视频监控装置。
智能通信装置完成与站内可通信设备的接入，通过通讯采集设备信息。
并具备向远方控制中心传输信号的功能与接口。
公用测控装置主要采集0.4kV侧开关的位置信号、负荷电流等，并提供一定的遥控输出接点备用。
10kV进线配置微机保护，就地安装在开关柜上，具备三段式过流保护、过负荷保护、低压保护、过压保护等保护功能，同时具备遥测、遥信、遥控的功能。
可通过现场总线接入智能通信装置，上传信息。
3.4充电机系统设计
3.4.1直流充电机
直流充电机采用整流设备为电动乘用车辆的蓄电池充电，包含功率单元、控制单元、电气接口和通讯接口，一般由整流柜、直流充电桩、连接电缆和充电连接器等组成。
直流充电机一般功率较大，输出电流、电压变化范围较宽，可满足不同类型电动乘用车辆蓄电池的充电需求。
具体参数如下表：
序号
项目
技术指标
1
输入电压
输入：
交流三相380V±
15%50Hz±
10%
2
额定输出电压及显示分辨率
750V（0.1V）
3
额定输出电流及显示分辨率
120A（0.1A）
4
输出纹波
Vp-p≤1%
5
输出电压控制稳定精度
≤0.5%（40%-100%电压时测量）
6
输出电流控制稳定精度
≤1%（10%-100%额定电流）
7
工作效率
≥94%（50%-100%额定功率时）
8
功率因数
≥0.99（50%-100%额定功率时）
9
总谐波电流
≤5%（50%-100%额定功率时）
10
输出电压调节范围
50%～额定电压值连续可设定
11
输出电流调节范围
10%～额定电流值连续可设定
12
输出电压、电流设定
触摸屏设定和BMS通讯自动设定
13
冗余
具有可热插拔替换
14
均流度
≤3%
15
保护功能
输入过压保护（115%），输入欠压保护（85%），输出过流保护，输出过压保护，输出欠压保护，过热保护，短路保护，输出反接保护，急停功能，联锁功能
16
人机交互功能
电池类型，充电电压，充电电流，电能量计量信息，人工输入显示信息，故障信息，电池温度，充电时间
17
计量功能
对输出电量进行计量（Wh）
18
三防保护
防潮湿，防霉变，防盐雾
19
工作方式
长期满负荷连续工作
20
安全指标
额定电压Ui
绝缘电阻测试仪器的电压等级（≥10M）
工频耐压试验电压
冲击耐压试验电压
V
kV
Ui≤60
250
60＜Ui≤300
500
300＜Ui≤750
1000
2.5
21
冷却方式
强制风冷
22
防护等级
室内IP54
23
上位机通信接口
支
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