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总第1133期
 
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浅谈汽车交流充电桩配电设计
新闻作者:张金刚  发布时间:  查看次数:  放大 缩小 默认
  □建筑三院 张金刚/文
近期在大剧院音乐厅和独立车库项目中均遇到了汽车交流充电桩的配电设计,故对该设备的配电设计做了一些思考总结。
交流充电桩负荷等级根据GB/T51313规定为三级,故采用单电源供电即可;电源采用单相、交流220V电压,电压偏差不应超过标称电压的+7%、-10%;单台额定电流不应大于32A。
在配电设计时,首先要计算单台交流充电桩容量,此时需考虑充电机的功率因数和效率,功率因数和效率应该以电动汽车和充电桩的数据为依据,但在配电设计时往往无充电机的详细资料,故单台的功率因数和效率可以参考取值0.9;根据规范大型公共建筑物配建停车场,社会公共停车场建设充电设施或预留建设安装条件的车位比例不应低于10%,此时需要计算多台交流充电桩总容量,这时还需要考虑同时系数,同时系数可与最终用户和物业管理部门沟通使用者的近期和远期使用情况后确定,也可根据新民标给出的推荐值为:3台及以下,取1;4台~10台,取0.8;11台~20台,取0.6;大于20台,取0.5。依独立车库项目为例,车库共设56个汽车充电车位,Pn= 392 kW   Kd = 0.50    cosφ = 0.90    Pc = 196.00 kW   Ic = 330.88 A。
交流充电桩的配电保护应设置过负荷保护、短路保护和剩余电流动作保护;因为充电装置中的电子元件会在系统中产生脉动直流,传统的AC型RCD对脉动直流无法进行有效的剩余电流保护,所以在交流充电桩中剩余电流保护器应选用额定剩余动作电流不大于30mA的A型RCD,在项目中选用的iC65N-C50A/2P/VEA30mA断路器。
交流充电桩电源进线宜选用燃烧性能不低于B2级、产烟毒性为tl级、燃烧滴落物/微粒等级为dl级的电线、电缆,在项目设计中采用的WDZ-YJY-1KV电力电缆,并在设计说明中提出燃烧性能等级、产烟毒性和烧滴落物/微粒等级要求。安装在室外的充电桩的防水防尘等级不应低于IP65,保护接地端子应与保护接地导体可靠连接。
最后还要注意交流充电桩一般安装在公共区域或停车场,容易遭受撞击,所以交流充电桩应采取一种或多种防撞击措施,一般设置机械防护措施,设备防机械撞击级别至少为IK07。