电动汽车充电站技术方案.doc

电动汽车充电站技术方案目 录电动汽车充电站技术方案I1、电动汽车充电站概述11.1充电站总线图11.2供货数量及附件配置要求12、技术规范22.1引用的标准22.2正常工作环境条件22.3直流快充桩功能规范32.3.1主要功能及特点32.3.2技术要求42.3.3技术参数52.4交流充电桩功能规范62.4.1产品概述62.4.2技术参数62.4.3原理图及概述72.4.4操作说明82.4.5操作步骤92.4.6显示参数说明132.4.7安装方法142.4.8安装三视图（单位：mm）142.5集群监控管理系统162.5.1系统总体介绍162.5.2整体网络结构162.5.3系统服务构成17II1、 电动汽车充电站概述电动汽车充电站是指为电动汽车充电的站点，与现在的加油站相似。随着低碳经济成为我国经济发展的主旋律，电动汽车作为新能源战略和智能电网的重要组成部分，以及国务院确定的战略性新兴产业之一，必将成为今后中国汽车工业和能源产业发展的重点。1.1充电站总线图1.2供货数量及附件配置要求序号名称规格数量单位备注1 直流快充桩24KW2台2交流充电桩ZECD-16-J8台3监控管理系统/1套2、技术规范所有设备的设计、制造、检查、试验及特性符合下列使用标准和技术条件的要求。如标准间出现矛盾时，则按最高标准执行或按双方商定的标准执行。如供货方选用上述要求以外的标准时，需要需求方确认。2.1引用的标准GB/T 18487.1-2001电动车辆传导充电系统 一般要求GB/T 18487.2-2001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/T 19596-2004 电动汽车术语YD/T 1436-2006 室外型通信电源系统GB/T 14549-1993 电能质量 公用电网谐波GB/T 17215.211-2006交流电测量设备通用要求、试验和试验条件GB/Z 17625.6-2003电磁兼容 限值 对额定电流大于16A 的设备在低压供电系统中产生的谐波电流的限制GB 50054-1995 低压配电设计规范GJB 3855-1999 智能充电机通用规范DL/T448-2000电能计量装置技术管理规程DL/T 620-1997交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T 621-1997交流电气装置的接地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2.2正常工作环境条件n 工作环境温度：-30+40n 储存和运输温度：-40+85n 大气压力：80kPa110kPa(海拔2000m及以下)。2.3直流快充桩功能规范2.3.1主要功能及特点1、多种充电方式可选择定时间充电、定电量充电、定金额充电以及自动充满。2、状态指示功能在充电桩上端设置了白、红、绿三种状态指示，表示不同的工作状态。白灯电源指示；绿灯是充电指示；红灯是故障指示。3、人机交互功能人机界面采用彩色液晶触摸屏，操作界面显示信息完整丰富，操作方便，界面友好，配备刷卡、打印机、急停按钮等操作接口。4、计量功能配备电子式多功能电表，能准确的进行电能计量，并可根据不同时段设置不同的电价。5、刷卡功能：刷卡采用非接触射频卡，刷卡操作方便稳定。6、打印功能：可打印充电信息和消费信息以供用户查看。7、稳压、限流运行功能模块能以设定的电压值和限流值长期对电池组充电并带负载运行。当输出电流大于限流值时模块自动进入稳流运行状态，输出电流小于限流值时模块自动进入稳压运行状态。8、输出电压、输出电流调节功能模块通过后台监控可以调节输出电压和最大限流值。9、保护及报警功能：l 输入保护若充电模块的交流输入电源出现过、欠压时，模块即刻停机，无输出电压，面板上“保护ALM”黄灯亮。当交流输入电源恢复正常后，面板上“保护ALM”黄灯灭，模块自动启动，正常运行。l 短路保护充电模块内部设有输出短路打嗝工作，可承受连续短路而不损坏模块，面板上“故障FAULT”红灯亮。当短路恢复正常后，面板上“故障FAULT”红灯灭，模块自动启动，正常运行。l 过温保护当充电模块中的整流二极管后 段上部与散热器温度接触部分的温度超过90时，模块将自动停机，面板上“保护ALM”黄灯亮。温度降低至正常后，整流模块会自动启动，进入正常运行。l 输出过压保护充电模块的直流输出电压大于其直流输出过压保护值时，模块停机；面板上“故障FAULT”红灯亮，无直流输出电压，模块将被锁定无输出，需输入掉电才能重起。l 报警及显示整流模块设有多种报警指示，各报警也可通过CAN通讯口上传到上层监控装置。说明：若某整流模块处于保护动作状态下，此时该整流模块的均流和外控功能将自动退出。即该故障模块不影响其余整流模块的正常均流运行。2.3.2技术要求1、输入电压：三相AC380V ±20%；2、电网频率：50Hz 3、输出电流：额定输出电流60A(400V)4、人机界面：4.7寸彩色触摸屏5、通信接口： 具备CAN通信接口RS485接口以太网接口6、充电接口：1个新国标充电接口7、计费接口：mifarel S50、mifarel S70卡8、打印接口：1个8、防护等级：IP54 9、正常工作的环境条件：（1）设备运行期间周围空气温度不高于+50，不低于-40；（北部、西部）（2）设备运行期间周围大气压力不高于110kPa，不低于80kPa；（3）最湿月的月平均最大相对湿度为90%，同时该月的月平均最低温度为25，且表面无凝露；（4）周围空气中不含有酸性、碱性或其它腐蚀性气体及爆炸性气体，同时做好防雨、防雪措施。10、散热方式：强制风冷2.3.3技术参数 产品名称参数直流快充充电桩输入电压三相AC(380±20%)V电网频率50Hz输入过压保护值(470±10)V输入欠压保护值(305±10)V功率因数0.99谐波畸变 THDi 5%效率95%音响噪声55 db(距模块1米处)纹波系数0.5稳流精度0.5稳压精度0.5均流不均衡度5最大输出功率24KW输出电压24KW/DC(50400) V最大输出电流24KW /60A输出过压保护值(42010)V小车快充限流值设定范围24KW / (560)A通信协议新国标辅助电源DC12V/24V 200W充电接口新国标2.4交流充电桩功能规范2.4.1产品概述ZECD-J型交流充电桩是追日电气自主研发的电动汽车交流充电桩，与电动汽车车载充电机配合使用，为电动汽车提供慢速充电。产品采用infineon 公司汽车级单片机作为控制处理器，配置超长寿命触摸屏、三防4X4操作键盘、高灵敏度读卡器、高品质热敏打印机、嵌入式急停机械开关，并预留CAN通讯接口功能，供客户选择使用，保证客户方便、安全的使用本产品。2.4.2技术参数n 输入交流电压：220V±10%；n 输出交流电压：220V±10%；n 输出最大电流：16A；n 额定交流频率：50Hz；n 绝缘电阻：充电桩输入回路对地、输出回路对地、输入对输出之间绝缘电阻10M；n 介质强度：交流桩各电路与外露导电部分之间，以及各独立回路之间，应能承受2KV（50Hz）交流试验电压，历时1min的试验，无绝缘击穿或闪络现象；n 工作环境：-20+50,5%95%无凝露；n 储存环境：-25+70,5%95%无凝露；n 海拔高度： 1000m。2.4.3原理图及概述读卡器采集正确IC卡信息；键盘功能由触摸屏替代；触摸屏显示相应的用户信息及充电桩设置和运行参数；充电结束，刷卡结账后，可通过打印机打印消费凭条；出现紧急故障时，可通过急停开关停止充电。2.4.4操作说明2.4.4.1产品设备说明输出接口定义及配套接插件尺寸（可按用户需求定制）：2.4.5操作步骤开机后，系统自动从公司信息画面进入选择充电模式画面，公司信息和选择充电模式画面分别如下图。在选择充电模式画面中可以点击“参数设置”按钮设置参数，需要输入密码才能进入参数设置画面修改参数，密码为“111111”，默认启动模式为非刷卡启动模式，平均电价为0.5元/度，设置参数画面如下图所示。在参数设置画面中，可以选择非刷卡启动模式和刷卡启动模式，可以选择平均电价和阶梯电价的计费方式，在阶梯电价的计费方式下可以设置平均价、峰值电价及时间、谷值电价及时间。点击“确认设置”按钮后进入选择充电模式画面。在选择充电模式画面中，有充满为止、按电量充、按金额充、按时间充四种充电模式可供选择，每种充电方式需要设置相应的参数，在选择充电模式之前需要设置相应的参数。例如：设置电流为0.5A并选择充满为止模式，当电动汽车充满后，充电电流降到0.5A以下时，充电桩会自动停止充电；设置电量为10.0度并选择按电量充模式，当已充电量达到10.0度以上时，充电桩会自动停止充电；设置金额为5.0元时并选择按金额充模式，当已充金额达到5.0元以上时，充电桩会自动停止充电；设置时间为1小时30分时并选择按时间充模式，当已充时间达到1小时30分以上时，充电桩会自动停止充电。选择充电模式后，进入请刷卡画面，若选择刷卡启动模式，必需刷卡并且卡内余额大于零时，系统才会进入充电监控画面；若选择非刷卡启动模式，进入请刷卡画面后，系统会自动进入充电监控画面。请刷卡画面和充电监控画面分别如下图所示。在充电监控画面中，点击“开始充电”按钮并确认，10S后系统自动开始充电，此时触摸屏右上角指示灯亮并显示“运行”。如下图所示。当系统满足停止运行条件或按“结束充电”按钮并确认时，充电桩会停止充电，此时触摸屏右上角指示灯灭并显示“待机”。充电桩停止充电后，按“结束充电”按钮，进入消费信息画面，如下图所示。若选择非刷卡启动模式，此时在刷卡区刷卡完成一次充电过程，若需要打印凭条，可点击“打印凭条”按钮获取消费信息。2.4.6显示参数说明卡号：充电时所使用的IC卡卡号；卡内余额：充电时所使用的IC卡卡内余额；平均电价：平均电价计费方式下的电价；峰值电价：阶梯电价计费方式下用电高峰时期的电价；峰值电价时间：阶梯电价计费方式下用电高峰时期的时间；谷值电价：阶梯电价计费方式下用电低峰时期的电价；谷值电价时间：阶梯电价计费方式下用电低峰时期的时间；设置电量：在按电量充模式下所设置的充电电量；设置金额：在按金额充模式下所设置的充电金额；设置时间：在按时间充模式下所设置的充电时间；充电电压：在充电过程中，输出交流电压的实时值；充电电流：在充电过程中，输出交流电流的实时值；已充电量：在充电过程中，已充的电量值；已充金额：在充电过程中，已充的金额；已充时间：在充电过程中，已充的时间；2.4.7安装方法充电桩需安装在水泥台柱上，为保证其安全稳定运行，水泥台柱大部分需要埋在地下。充电桩输入由底部进线，水泥台柱中需留有进线空间。充电桩需用四只膨胀螺丝固定在水泥台柱上，螺丝尺寸由用户根据充电桩安装尺寸及其现场需求进行选择。2.4.8安装三视图（单位：mm）2.5集群监控管理系统2.5.1系统总体介绍集群监控管理系统是一套软硬件集成的管理信息系统，可将分散式布设的充电设施进行集中化管理。该管理系统通过获取充电桩上传的数据信息实现监控，并整合付费IC卡系统数据，实现对全管辖区域内的充电设施及预付费充值卡的集中管理。2.5.2整体网络结构在上述网络结构图中，车主在充电设施处通过刷卡启动设备并开始充电，RCS将主动收集充电数据，每隔一定时间采集一次数据并上传；监控管理系统通过集群信息采集系统获知RCS 上传数据，并反映在中央系统界面中；而系统操作人员也可以通过监控管理系统对任意充电桩进行参数设置、重置、状态勘察等操作；座席人员除回复来电客户的问题外，也可以处理来电报修业务，同时通过监控管理系统和呼叫中心，也可以与抢修及维护队伍保持及时沟通。2.5.3系统服务构成n 各类基础硬件集群服务器：该类集群服务器将用于满足大数据量实时交互的应用需求，并且保证稳定且易扩展；n 虚拟化服务和云计算服务：基于集群服务器，所以监控管理系统服务均部署在云计算平台上，并通过硬件虚拟化方式实现分布式网络；n 基础功能：包括各类基础数据维护，组织架构维护，以及非功能性需求，如缓存控制、安全策略、备份、镜像控制等；n 应用功能：包括充电设施云图、充电历史管理、呼叫中心系统、抢修维护系统，以及预付费卡的管理和相应系统接口；n 统计分析：主要包括充电设施的使用率报告，可用于辅助判断未来的持续布局优化；也提供充电设施运维统计报告，包括故障率、抢修情况分析、成本支出情况分析等。24