国家电网公司国家电网公司电动汽车充电设备典型设计电动汽车充电设备典型设计二O一O年四月二O一O年四月一、综述一、综述l交流充电桩设计交流充电桩设计l立体充电站设计立体充电站设计l平面充电站设计平面充电站设计u三种充电设备的典型设计三种充电设备的典型设计一、综述一、综述u充电设备的设计内容充电设备的设计内容l其它相关专业〔建筑、构其它相关专业〔建筑、构造、给排水等〕设计造、给排水等〕设计l配电系统设计配电系统设计l充电系统设计充电系统设计l监控系统设计监控系统设计l标识系统设计标识系统设计一、综述一、综述二、设计内容二、设计内容三、条文名词阐明三、条文名词阐明交流充电桩交流充电桩非车载充电机非车载充电机一体式充电机一体式充电机分体式充电机分体式充电机整流柜整流柜直流充电桩直流充电桩电池管理系统〔电池管理系统〔BMSBMS〕〕交流充电桩交流充电桩四、交流充电桩设计四、交流充电桩设计交流充交流充电桩电桩配配电电系系统统监监控系控系统统土建工程土建工程400V配配电电系系统统无无功功补补偿偿安安装装配配电电保保护护监监控控安安防防系系统统充充电电桩桩场场地地充充电电桩桩标标识识系系统统电电力力电电缆缆计计量量计计费费系系统统上上级级系系统统通通讯讯接接口口技术目的技术目的特特 点点功能规范功能规范标标 识识选选 型型交流充电桩设计交流充电桩设计四、交流充电桩设计四、交流充电桩设计四、交流充四、交流充电桩设计—— 特点特点四、交流充四、交流充电桩设计—— 技技术目的目的四、交流充四、交流充电桩设计—— 功能功能规范范设计效果效果图街景效果街景效果图夜景效果夜景效果图四、交流充四、交流充电桩设计—— 标识四、交流充四、交流充电桩设计—— 选型型 按键方式按键方式显示方式显示方式构造形式构造形式打印接口打印接口背光照明背光照明远程控制远程控制简易式防水按键数码荧光管钣金构造 无 无 无规范式触摸屏液晶屏钣金+注塑构造 有 有 有立体充电站立体充电站五、立体充电站设计五、立体充电站设计自自 行行 式式选型分析选型分析升降横移式升降横移式垂直升降式垂直升降式立体充电站设计立体充电站设计典型设计典型设计五、立体充电站设计五、立体充电站设计五、立体充电站设计五、立体充电站设计自自 行行 式式选型分析选型分析升降横移式升降横移式垂直升降式垂直升降式立体充电站设计立体充电站设计典型设计典型设计立体停车库立体停车库自行式立体停车库自行式立体停车库机械式立体停车库机械式立体停车库简易叠式停车设备简易叠式停车设备简易升降式停车设备简易升降式停车设备垂直循环式停车设备垂直循环式停车设备升降横移式停车设备升降横移式停车设备多层循环式停车设备多层循环式停车设备垂直升降式停车设备垂直升降式停车设备升降挪动式停车设备升降挪动式停车设备巷道式停车设备巷道式停车设备升降横移式升降横移式简易升降式简易升降式垂直循环式垂直循环式垂直升降式垂直升降式多层循环式多层循环式市场份额70%5~8%3%~5%3%~4%1%~2%五、立体充五、立体充电站站设计—— 选型分析型分析五、立体充五、立体充电站站设计—— 选型分析型分析五、立体充五、立体充电站站设计—— 选型分析型分析五、立体充电站设计五、立体充电站设计自自 行行 式式选型分析选型分析升降横移式升降横移式垂直升降式垂直升降式立体充电站设计立体充电站设计典型设计典型设计五、立体充五、立体充电站站设计—— 自行式自行式五、立体充电站设计五、立体充电站设计自自 行行 式式选型分析选型分析升降横移式升降横移式垂直升降式垂直升降式立体充电站设计立体充电站设计典型设计典型设计五、立体充五、立体充电站站设计—— 升降横移式升降横移式五、立体充五、立体充电站站设计—— 升降横移式升降横移式1 1每个停车位后每个停车位后部设置一个充部设置一个充电接口电接口2 2充电接口和交充电接口和交流控制柜流控制柜( (或或整流柜整流柜) )间采间采用软导线衔接用软导线衔接3 3假设停车库布假设停车库布置在室外,充置在室外,充电接口需按电接口需按IP56IP56防护等级防护等级进展设计进展设计五、立体充五、立体充电站站设计—— 升降横移式升降横移式五、立体充五、立体充电站站设计—— 升降横移式升降横移式五、立体充五、立体充电站站设计—— 升降横移式升降横移式五、立体充五、立体充电站站设计—— 升降横移式升降横移式五、立体充五、立体充电站站设计—— 升降横移式升降横移式五、立体充电站设计五、立体充电站设计自自 行行 式式选型分析选型分析升降横移式升降横移式垂直升降式垂直升降式立体充电站设计立体充电站设计典型设计典型设计五、立体充五、立体充电站站设计—— 垂直升降式垂直升降式五、立体充五、立体充电站站设计—— 垂直升降式垂直升降式1 1在提升机的两侧布在提升机的两侧布置车位,中间为载置车位,中间为载车台升降井道,经车台升降井道,经过载车台和横移安过载车台和横移安装,将入库的汽车装,将入库的汽车送入停车架或将已送入停车架或将已存于各车位的汽车存于各车位的汽车取回地面取回地面2 2普通地面需一普通地面需一台汽车旋转台,台汽车旋转台,可省去车辆调可省去车辆调头操作头操作五、立体充五、立体充电站站设计—— 垂直升降式垂直升降式五、立体充五、立体充电站站设计—— 垂直升降式垂直升降式取车过程与停车过程相反取车过程与停车过程相反五、立体充五、立体充电站站设计—— 垂直升降式垂直升降式五、立体充五、立体充电站站设计—— 垂直升降式垂直升降式平面充电站设计平面充电站设计六、平面充电站设计六、平面充电站设计电动电动汽汽车车充充电电站站配配电电系系统统充充电电站站监监控系控系统统土建工程土建工程充充电电机系机系统统10kV配配电电系系统统变变压压器器400V配配电电系系统统有有源源滤滤波波及及无无功功补补偿偿安安装装直直流流操操作作电电源源直直流流充充电电机机交交流流充充电电桩桩充充电电站站监监控控后后台台配配电电维维护护监监控控充充电电机机监监控控系系统统安安防防系系统统综综合合办办公公室室充充电电站站场场地地充充电电站站标标识识系系统统电电力力电电缆缆计计量量计计费费系系统统大型大型中型中型小型小型占地占地约1700~2000平方米约1000平方米50~100平方米充电充电机机2台大型:DC500V/400A4台中型:DC500V/200A2台小型:DC350V/100A4台交流充电机2台中型:DC500V/200A2台小型:DC350V/100A4台交流充电机1~2台小型:DC350V/100A2~3台交流充电机配电配电系统系统10kV双路常供,单母线接线;配变:干式非晶合金变压器;0.4kV侧:单母线分段接线,两段母线之间设分段联络柜10kV单路常供,单母线接线;配变:干式非晶合金变压器;0.4kV侧:双路进线〔一主一备〕,单母线接线方式0.4kV供电其它其它有源滤波无功补偿设备;计量计费系统;充电站监控系统;配电监控、充电机监控和安防监控系统有源滤波无功补偿设备;计量计费系统;充电站监控系统;配电监控、充电机监控和安防监控系统计量计费系统;选配充电站监控系统;选配安防监控系统六、平面充电站设计六、平面充电站设计七、平面充电站子系统设计七、平面充电站子系统设计充电系统设计充电系统设计配电系统设计配电系统设计监控系统设计监控系统设计平面充电站平面充电站子系统设计子系统设计10kV配电系统配电系统0.4kV系统系统有源滤涉及无功补偿有源滤涉及无功补偿配电系统主要设备选型配电系统主要设备选型整车充电方式整车充电方式换电池方式换电池方式安防监控系统设计安防监控系统设计充电设备监控后台充电设备监控后台配电系统监控配电系统监控七、平面充电站子系统设计七、平面充电站子系统设计充电系统设计充电系统设计配电系统设计配电系统设计监控系统设计监控系统设计平面充电站平面充电站子系统设计子系统设计10kV配电系统配电系统0.4kV系统系统有源滤涉及无功补偿系统有源滤涉及无功补偿系统配电系统主要设备选型配电系统主要设备选型整车充电方式整车充电方式换电池方式换电池方式安防系统安防系统充电设备监控后台充电设备监控后台配电系统监控配电系统监控七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 大型大型10kV配配电系系统七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 中型中型10kV配配电系系统七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 配配电系系统设计七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 配配电系系统设计七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 配配电系系统设计七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 配配电系系统设计 大型充电机大型充电机DC500V/400ADC500V/400A中型充电机中型充电机DC500V/200ADC500V/200A小型充电机小型充电机DC350V/100ADC350V/100A大型充电站大型充电站2 2台台4 4台台2 2台台中型充电站中型充电站无无2 2台台2 2台台七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 配配电系系统设计常规大、中充电站补偿容量常规大、中充电站补偿容量 补偿容量补偿容量〔〔kVAkVA〕〕补偿装置配置补偿装置配置大型充电站大型充电站187.23187.23配置配置2 2台台120kVA APF120kVA APF装置装置中型充电站中型充电站60.5960.59配置配置1 1台台80kVA APF80kVA APF装置装置七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 配配电系系统设计七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 配配电系系统设计平面充电站的平面充电站的APFAPF容量计算容量计算大型站大型站选取选取计算参数计算参数中型站中型站选取选取计算参数计算参数谐波电流含有率0.30.3谐波电流含有率补偿目的0.050.05整体修正系数0.750.8可靠系数1.11.1充电效率0.850.85七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 配配电系系统设计序号序号设备型号设备型号主要性能参数主要性能参数适用条件适用条件1 1NES5311-1容量50kVA,额定电流75A充电机累加容量≤285kVA2 2NES5311-2容量80kVA,额定电流120A充电机累加容量≤456kVA3 3NES5311-3容量120kVA,额定电流180A充电机累加容量≤685kVA七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 配配电系系统设计七、平面充电站子系统设计七、平面充电站子系统设计充电系统设计充电系统设计配电系统设计配电系统设计监控系统设计监控系统设计平面充电站平面充电站子系统设计子系统设计10kV配电系统配电系统0.4kV系统系统有源滤涉及无功补偿有源滤涉及无功补偿配电系统主要设备选型配电系统主要设备选型整车充电方式整车充电方式换电池方式换电池方式安防系统安防系统充电站监控后台充电站监控后台配电系统监控配电系统监控七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计——充充电系系统设计--整整车充充电方式方式设计步骤设计步骤七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计——充充电系系统设计--整整车充充电方式方式七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计——充充电系系统设计--整整车充充电方式方式七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计——充充电系系统设计--整整车充充电方式方式序号序号设备型号设备型号主要性能参数主要性能参数适用条件适用条件1 1大型充电机输出电压DC300~500V,最大输出电流400A电池只数:70~120电池容量:不大于2000Ah2 2中型充电机输出电压DC300~500V,最大输出电流200A电池只数:70~120电池容量:不大于1000Ah3 3小型充电机输出电压DC150~350V,最大输出电流100A电池只数:36~80电池容量:不大于500Ah4 4交流充电机输出电压AC220V用于具有车载充电机的电动车,最大输出功率5kW七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 充充电系系统设计--整整车充充电方式方式单台充电机选型单台充电机选型多台充电机并联任务方式的选型多台充电机并联任务方式的选型七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 充充电系系统设计--整整车充充电方式方式七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计——充充电系系统设计--换电池方式池方式七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计——充充电系系统设计--换电池方式池方式设计步骤设计步骤换电池设备选择换电池设备选择七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计——充充电系系统设计--换电池方式池方式七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计——充充电系系统设计--换电池方式池方式七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计——充充电系系统设计--换电池方式池方式七、常七、常规充充电站子系站子系统设计——充充电系系统设计--换电池方式池方式七、平面充电站子系统设计七、平面充电站子系统设计充电系统设计充电系统设计配电系统设计配电系统设计监控系统设计监控系统设计平面充电站平面充电站子系统设计子系统设计10kV配电系统配电系统0.4kV系统系统有源滤涉及无功补偿系统有源滤涉及无功补偿系统配电系统主要设备选型配电系统主要设备选型整车充电方式整车充电方式换电池方式换电池方式安防监控系统设计安防监控系统设计充电设备监控后台充电设备监控后台配电系统监控配电系统监控七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 监控系控系统设计构造表示图构造表示图七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 监控系控系统设计系统概述系统概述数据采数据采样扫描周期:描周期:1 1秒~秒~1010秒秒系系统控制操作呼控制操作呼应时间::<10<10秒秒画面画面调用用时间::<3<3秒秒画面画面实时数据刷新数据刷新时间::5 5秒~秒~3030秒秒 实时数据数据查询呼呼应时间::<3<3秒秒历史数据史数据查询呼呼应时间::<10<10秒秒正常情况下正常情况下CPUCPU负载::≤30%≤30%〔〔1 min1 min平均平均值〕〕事故情况下事故情况下CPUCPU负载::≤70%≤70%〔〔1 min1 min平均平均值〕〕七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 监控系控系统设计充电站监控后台系统技术目的充电站监控后台系统技术目的可可监控控维护测控安装数量:控安装数量:≥100≥100可可监控充控充电机数量:机数量:≥100≥100系统容量目的系统容量目的系统可靠性目的系统可靠性目的模模拟量丈量量丈量综合合误差:差:≤1%≤1%遥信正确率:遥信正确率:≥99%≥99%遥控正确率:遥控正确率:≥99.99%≥99.99%平均无缺点平均无缺点时间〔〔MTBFMTBF〕:〕:≥8760≥8760小小时系统实时性目的系统实时性目的七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 监控系控系统设计后台构成后台构成l数据采集功能数据采集功能l控制控制调理功能理功能l数据数据处置与存置与存储l事件事件记录 l人机操作与人机操作与图形形编辑l报警警处置置l通通讯功能功能l用用户管理和管理和权限管理限管理l报表管理与打印功能表管理与打印功能l系系统维护与系与系统自自检l可可扩展性展性lGPSGPS对时l充充电管理管理l充充电设备智能智能负荷荷调控控七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 监控系控系统设计后台系统功能后台系统功能七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 监控系控系统设计充电机控制系统充电机控制系统七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 监控系控系统设计配电系统监控配电系统监控七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 监控系控系统设计通讯管理机通讯管理机七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 监控系控系统设计系系统主要性能目的要求主要性能目的要求系系统可用率:可用率:> 99%> 99%同屏同同屏同时可可监看的充看的充电站个数:站个数:≥4≥4个个监控中心的控中心的监控控终端〔任端〔任务站〕站〕图像控制切像控制切换呼呼应时间::< 1< 1秒秒图像像传输帧速率:速率:1212~~2525帧/ /秒可秒可调图像分辨率:到达像分辨率:到达CIFCIF格式〔格式〔352×288352×288〕以上〔包括〕以上〔包括CIFCIF格式〕格式〕计算机算机显示分辨率:示分辨率:≥800×600≥800×600系系统时钟精度:精度:<1<1秒秒系系统平均无缺点任平均无缺点任务时间MTBFMTBF::> 30000> 30000小小时系系统平均平均维护时间MTTRMTTR::<0.5<0.5小小时计算机算机CPUCPU负荷率平均:荷率平均:<30%<30%监控画面控画面显示与示与实践事件践事件发生生时间差:差:< 0.5< 0.5秒秒事件事件报警到系警到系统自自动记录相相应画面画面时间差:差:< 1< 1秒秒各各报警探警探头报警到后台信息警到后台信息显示示时间差:差:< 1< 1秒秒各各报警探警探头报警到警到监控中心控中心显示示时间差:差:< 3< 3秒秒七、平面充七、平面充电站子系站子系统设计—— 监控系控系统设计八、标识系统设计八、标识系统设计目目 标标方方 案案选用原那么选用原那么标识系统设计标识系统设计八、八、标识系系统设计—— 目的目的八、八、标识系系统设计—— 方案方案八、八、标识系系统设计—— 布置效果布置效果鸟瞰瞰图〔〔宽松型〕松型〕八、八、标识系系统设计—— 布置效果人布置效果人视图〔〔宽松型〕松型〕八、八、标识系系统设计—— 中、近中、近间隔隔 标识小型标识柱小型标识柱灯箱牌灯箱牌八、八、标识系系统设计—— 近近间隔隔 标识效果效果图八、八、标识系系统设计—— 标识选用原那么用原那么八、八、标识系系统设计—— 命名命名规那么那么1.1.建筑设计建筑设计2.2.2. 2. 构造设计构造设计3.3.给排水设计给排水设计4.4.4. 4. 其它电气设计其它电气设计•平面部分平面部分•剖面部分剖面部分•外型部分外型部分•给水设计给水设计•排水设计排水设计•消防给水设计消防给水设计•照明设计照明设计•建筑物防雷设计建筑物防雷设计•接地与平安接地与平安•有线电视、有线电视、 和计算机网络和计算机网络•火灾自动报警系统火灾自动报警系统九、其它相关专业设计九、其它相关专业设计谢谢!!。