電動(dòng)汽車(chē)充電站整體解決方案

電動(dòng)汽車(chē)充電分為兩種方式，一種是交流充電，另一種是直流充電。作為電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的重要環(huán)節(jié)，充電站的建設(shè)是電動(dòng)汽車(chē)規(guī)模發(fā)展的關(guān)鍵。江西江特電氣集團(tuán)有限公司憑借自身優(yōu)勢(shì)和建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，將為用戶(hù)提供電動(dòng)汽車(chē)充電站全方位的獨(dú)特的最優(yōu)的解決方案，將引領(lǐng)中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)“充”向未來(lái)。

電動(dòng)汽車(chē)充電站包括供電系統(tǒng)、充電設(shè)備、監(jiān)控系統(tǒng)及相應(yīng)的配套設(shè)施。一個(gè)完整的充電站的總體結(jié)構(gòu)如下圖：

一、供電系統(tǒng)

供電系統(tǒng)的功能：為電動(dòng)汽車(chē)充電站的動(dòng)力設(shè)備、監(jiān)控系統(tǒng)和辦公場(chǎng)所等提供交流電源。供電系統(tǒng)不僅提供充電所需的電能，也是整個(gè)充電站正常運(yùn)行的基礎(chǔ)。

供電系統(tǒng)的配置要求：主要包括配電變壓器、高／低壓配電裝置、計(jì)量裝置和諧波治理裝置。

1.箱式變電站

YBW系列預(yù)裝式變電站是一種將高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備、變壓器、低壓配電設(shè)備（含電能計(jì)量、諧波治理）按一定接線(xiàn)方案組合成一體的成套變配電設(shè)備。 本系列預(yù)裝式變電站適用于12kV, 額定頻率為50Hz的三相交流系統(tǒng)，容量配置在 1250kVA以下的住宅小區(qū)、商廈賓館、大型工地、高廈建筑、工礦企業(yè)及臨時(shí)性的施工場(chǎng)所等。

2.高低壓開(kāi)關(guān)柜

2.1高壓開(kāi)關(guān)柜KYN28□-12系列鎧裝移開(kāi)式交流金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備，它適用于三相交流50Hz電力系統(tǒng)。用于接受和分配電能并對(duì)電路實(shí)行控制、保護(hù)及監(jiān)測(cè)。本系列產(chǎn)品具有防止帶負(fù)荷推拉斷路器車(chē)手、防止誤分合斷路器、防止接地開(kāi)關(guān)處在閉合位置時(shí)關(guān)合斷路器、防止誤入帶電隔室、防止在帶電時(shí)誤合接地開(kāi)關(guān)的“五防”聯(lián)鎖功能，既可配用VS1(ZN63□)-12型真空斷路器，又可配用VD4、VB2、3AH等國(guó)內(nèi)外各家廠商的真空斷路器，實(shí)為一種性能優(yōu)越的配電裝置。

2.2高壓開(kāi)關(guān)柜HXGN□-12（F·R）箱式固定交流金屬封閉環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)設(shè)備，適用于充電站、工礦企業(yè)、住宅小區(qū)、高層建筑和學(xué)校公園等配電系統(tǒng)，作為戶(hù)內(nèi)交流三相12kV、50Hz的環(huán)網(wǎng)供電單元和終端配電設(shè)備，可開(kāi)斷或關(guān)合額定負(fù)荷電流。 負(fù)荷開(kāi)關(guān)-熔斷器組合電器柜可一次性開(kāi)斷額定短路電流。在電力系統(tǒng)中作為配電設(shè)備的保護(hù)、電能的分配和控 制之用，具有完善的“五防”閉鎖功能。

2.3低壓開(kāi)關(guān)柜GCK、GCL型低壓抽出式成套開(kāi)關(guān)設(shè)備適用于額定電壓380V,交流三相四線(xiàn)，三相五線(xiàn)系統(tǒng)，作為電力系統(tǒng)的充電站、發(fā)電廠、變電站、工礦企業(yè)和高層建筑中受電、饋電、無(wú)功功率補(bǔ)償、電能計(jì)量、詣波治理、照明及電動(dòng)機(jī)集中控制之用。

2.4低壓開(kāi)關(guān)柜GCS型低壓抽出式開(kāi)關(guān)設(shè)備適用于發(fā)電廠、石油、化工、冶金、紡織、高層建筑等行業(yè)的配電系統(tǒng)?？稍谌嘟涣黝l率為50（60）Hz、額定電壓為380 V（400 V、660 V），額定電流為4000A及以下的發(fā)、供電系統(tǒng)中作為配電、電動(dòng)機(jī)集中控制、無(wú)功功率補(bǔ)償使用的低壓成套配電裝置。

二、充電設(shè)備

充電系統(tǒng)的功能：是整個(gè)充電站的核心部分；為電動(dòng)車(chē)的動(dòng)力電池補(bǔ)充充電提供符合技術(shù)要求的電源。

充電系統(tǒng)的配置要求：滿(mǎn)足多種形式的充電需求，提供安全、快捷的能量補(bǔ)給服務(wù)，主要包括交流充電樁、直流充電樁、計(jì)費(fèi)裝置、電池更換設(shè)備。

1、交流充電樁

交流充電樁集交流充電接口、人機(jī)交互接口、高低壓配電控制與保護(hù)于一體，配合電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載充電機(jī)提供了一種極為簡(jiǎn)潔的刷卡操作和常規(guī)充電方式。交流充電樁的設(shè)計(jì)化繁為簡(jiǎn)，將簡(jiǎn)易人機(jī)交互與齊備的控制保護(hù)集成在體積小巧的充電艙體內(nèi)，樁體外觀新穎，設(shè)計(jì)精巧，無(wú)不體現(xiàn)出低碳環(huán)保、科技智能和實(shí)用主義的核心理念。

2、直流充電樁

直流充電樁集充電控制模塊、功率轉(zhuǎn)換模塊、人機(jī)交互模塊和智能通訊模塊于一體的為電動(dòng)汽車(chē)智能充電產(chǎn)品，安裝簡(jiǎn)便，防護(hù)性高。除了能夠提高安全可靠的快速充電服務(wù)外，人機(jī)交互友好，充電操作簡(jiǎn)單，同時(shí)能夠配合充電服務(wù)云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)智能搜索、預(yù)約提醒、信息推送、功率分配等智能服務(wù)。

3、計(jì)費(fèi)裝置

充電樁計(jì)費(fèi)裝置是內(nèi)置集成在充電樁內(nèi)部作為充電運(yùn)營(yíng)管理收費(fèi)系統(tǒng)的硬件設(shè)備，充電樁運(yùn)營(yíng)收費(fèi)一般可采用刷卡收費(fèi)，掃描二維碼或手機(jī)APP在線(xiàn)支付等方式計(jì)量收費(fèi)。

三、監(jiān)控系統(tǒng)

1、安保監(jiān)控系統(tǒng)

在充電站的供電區(qū)、充電區(qū)、電池更換區(qū)、營(yíng)業(yè)窗口等位置設(shè)置攝相機(jī)。安防監(jiān)控系統(tǒng)與報(bào)警系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，發(fā)生報(bào)警時(shí)自動(dòng)觸發(fā)錄像并彈出報(bào)警區(qū)攝相機(jī)的圖像，對(duì)監(jiān)控視頻的來(lái)源，記錄的時(shí)間、日期和其它系統(tǒng)信息全部或有選擇性的保存，視頻信息質(zhì)量及保存時(shí)間滿(mǎn)足管理的需要。 在充電站供電區(qū)，監(jiān)控室，電池維護(hù)區(qū)，電池存儲(chǔ)區(qū)等位置設(shè)置入侵控測(cè)器，實(shí)現(xiàn)全部或部分探測(cè)回路的布防及撤防。 具體布置示意如下：

1.1火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)

對(duì)火災(zāi)報(bào)警設(shè)備按所裝設(shè)位置進(jìn)行編號(hào)。當(dāng)發(fā)生報(bào)警時(shí)，安防監(jiān)控系統(tǒng)可根據(jù)編號(hào)啟動(dòng)該報(bào)警位置攝相機(jī)進(jìn)行事故監(jiān)視、錄相。

火災(zāi)報(bào)警設(shè)備的限值由消防部們確定，當(dāng)發(fā)生報(bào)警時(shí)，啟動(dòng)聲光報(bào)警器，同時(shí)上傳火災(zāi)發(fā)生位置圖像到監(jiān)控中心，工作人員根據(jù)情況采取相應(yīng)措施。

1.2視頻監(jiān)控功能

充電站內(nèi)云臺(tái)攝相機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)視關(guān)鍵設(shè)備、充電場(chǎng)所、休息區(qū)、值班室、營(yíng)業(yè)窗口等位置，發(fā)生異常進(jìn)行識(shí)別處理。發(fā)現(xiàn)有闖入報(bào)警時(shí)上傳報(bào)警并觸發(fā)聲光報(bào)警，現(xiàn)場(chǎng)工作人員需判斷發(fā)生異常無(wú)安全問(wèn)題，不影響正常工作進(jìn)可撤防，在有無(wú)報(bào)警時(shí)視頻資料均可保存，同時(shí)可對(duì)所有視頻文件進(jìn)行統(tǒng)一管理。

所需硬件：云臺(tái)攝相頭，聲光報(bào)警器。

1.3溫濕度監(jiān)測(cè)

站內(nèi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)配電區(qū)、監(jiān)控室、休息區(qū)、更換電池操作間等場(chǎng)所進(jìn)行溫濕度監(jiān)測(cè)，并對(duì)溫濕度數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。作為火災(zāi)報(bào)警，熱故障的參考，溫濕度傳感器定時(shí)采樣，為日常運(yùn)維提供參數(shù)。

所需硬件：溫濕度傳感器

1.4分布式充電樁異常信息監(jiān)測(cè)

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)分布式充電樁的運(yùn)行情況，發(fā)生異常時(shí)，攝相機(jī)對(duì)預(yù)先設(shè)置好的監(jiān)測(cè)位置時(shí)行連續(xù)拍照，并以10秒間隔抓拍異常圖片最少6張數(shù)。

1.5安防報(bào)警異常信息上傳

當(dāng)分布式充電樁異常時(shí)，將視頻信息及抓拍的相片上傳到監(jiān)控中心。

1.6紅外感應(yīng)監(jiān)測(cè)

分布式充電樁內(nèi)內(nèi)置紅外傳感探測(cè)器，通過(guò)紅外傳感探測(cè)技術(shù)探測(cè)充電樁安全工作區(qū)內(nèi)是否有車(chē)輛接近，當(dāng)有車(chē)輛進(jìn)入時(shí)應(yīng)發(fā)出聲光告知信號(hào)。

2、充電監(jiān)控系統(tǒng)

充電監(jiān)控主要功能包括：充電系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與處理、報(bào)警處理、充放電事件記錄、事件順序記錄和事故追憶、控制和操作、管理功能、在線(xiàn)統(tǒng)計(jì)計(jì)算、畫(huà)面顯示功能、制表打印功能、人機(jī)接口功能、遠(yuǎn)動(dòng)功能、通信接口、 系統(tǒng)的自診斷和自恢復(fù)、維護(hù)功能、權(quán)限管理等。

*數(shù)據(jù)采集與處理

充電機(jī)信息：輸入輸出電壓、電流、電量、功率因數(shù)、溫度、充電時(shí)間、當(dāng)前充電模式、艙門(mén)開(kāi)閉狀態(tài)、充電槍聯(lián)接狀態(tài)、充電機(jī)故障狀態(tài)等。

電池信息：電池包基本信息、電池單體電壓、成組電壓、電池單體溫度、電池故障狀態(tài)、電池管理系統(tǒng)設(shè)置信息等。系統(tǒng)根據(jù)采集到數(shù)據(jù)計(jì)算出電池包內(nèi)單體最高電壓、最低電壓、最高溫度、最低溫度、電池容量等統(tǒng)計(jì)信息，并提供越限報(bào)警和異常報(bào)警：

*管理功能

能量協(xié)調(diào)與管理：結(jié)合電能質(zhì)量與當(dāng)前設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行工況，對(duì)站內(nèi)各充電機(jī)的運(yùn)行定值參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)能量的協(xié)調(diào)和管理。用戶(hù)交易信息管理：對(duì)用戶(hù)賬號(hào)中的消費(fèi)信息以及車(chē)輛充電過(guò)程信息進(jìn)行管理，如當(dāng)前的剩余金額，充電歷史記錄?？ㄆ瑢?duì)應(yīng)車(chē)輛信息管理以及相關(guān)電池組及單體電池若干信息的管理，充電過(guò)程的歷史電流電壓波形。設(shè)備管理：監(jiān)控系統(tǒng)能自動(dòng)統(tǒng)計(jì)主設(shè)備運(yùn)行小時(shí)數(shù)、動(dòng)作次數(shù)、事故和故障次數(shù)以及相應(yīng)的時(shí)間等，以便考核并合理安排運(yùn)行和檢修計(jì)劃，設(shè)備檢修要掛檢修牌。

*控制和操作

實(shí)現(xiàn)對(duì)智能充電機(jī)的操作和控制，包括開(kāi)始、停止、緊急停止的控制；在充電機(jī)向電動(dòng)汽車(chē)充電時(shí)，根據(jù)用戶(hù)選擇的充電方式，自動(dòng)調(diào)整充電機(jī)輸出，即根據(jù)充電機(jī)連接電池的類(lèi)型及其充電特性，調(diào)整各階段充電參數(shù)，并下發(fā)給充電機(jī)；在電動(dòng)汽車(chē)電池向電網(wǎng)充電時(shí)，根據(jù)調(diào)度指令，自動(dòng)調(diào)整輸出功率。

并具有以特點(diǎn)：