曲福君

摘? ? 要：在經(jīng)濟(jì)全球化時代，自然資源消耗量日漸增加，有些資源一出現(xiàn)枯竭情況，因此，人們對綠色環(huán)保的關(guān)注度越來越高。新能源汽車成為其中的一種新嘗試，對電動汽車的推廣使用則是一個重要體現(xiàn)，但如果相應(yīng)的充電樁設(shè)備跟不上發(fā)展，那么推廣電動汽車將是空談。在人員密集的民用建筑地下庫對充電樁的需求以及要求都非常高，必須要做好相應(yīng)的充電樁配電設(shè)計，滿足人們的日常需求。

關(guān)鍵詞：民用建筑;地下車庫;充電樁配電設(shè)計

1? 引言

目前，我國發(fā)展的新能源汽車主要有插電式混合動力汽車以及純電動汽車這兩種，這就要求相應(yīng)的民用建筑裝備相應(yīng)的充電設(shè)施。根據(jù)相關(guān)條例要求，要求民用建筑地下車庫百分百建設(shè)相關(guān)的充電設(shè)施或者預(yù)留相關(guān)的建設(shè)條件，設(shè)計充電樁已經(jīng)成為了目前民用建筑中電氣設(shè)計的一個重要的內(nèi)容。為了更好的符合國家規(guī)定的要求，就民用建筑地下車庫充電樁配電設(shè)計問題應(yīng)該進(jìn)行詳細(xì)的探討，提出合適的解決方案。

2? 車位與充電樁的比例

動力電池的能量密度和續(xù)駛里程是電動汽車最重要的兩個參數(shù)，鋰電池目前使用壽命5～8年，充電循環(huán)壽命600～1000次。為保持電池良好，延長電池壽命，電量下降到20%時需要充電（防止過放電），充電到電量的80%～90%時即停止充電（防止過充電）。

電動汽車?yán)m(xù)駛里程以前為150km左右，現(xiàn)在可以達(dá)到200km以上，隨著技術(shù)進(jìn)步電池能量密度的提高，新產(chǎn)品的出臺，續(xù)駛里程將能達(dá)到300km以上，這樣的續(xù)駛里程基本上可以滿足大部分人通勤里程和短途出行的需求。

按新能源汽車發(fā)展的路線圖，電動汽車?yán)m(xù)駛里程大，充電時間短以后，其普及率將提高。對居住小區(qū)，以續(xù)駛里程300km進(jìn)行計算，可行駛里程約120km（冬季環(huán)境溫度低，電池電量會衰減，或使用幾年電池反復(fù)充放電電量會衰減，或冬、夏季還要開空調(diào)），以每天平均通勤里程約24km計算，則每臺電動汽車需要每5天充一次電，即車位與充電樁比例為5∶1，按總車位的20%設(shè)充電樁。

3? 用電負(fù)荷等級

地下停車庫的用電負(fù)荷等級在JGJ100-2015《車庫建筑設(shè)計規(guī)范》中規(guī)定，特大型（>1000輛）和大型車庫（301～1000輛）按一級負(fù)荷供電;中型車庫（51～300輛）按二級負(fù)荷供電;小型車庫（<50輛）按三級負(fù)荷供電。而充電樁供電的用電等級根據(jù)其使用功能，可不考慮車庫的規(guī)模，均按三級負(fù)荷設(shè)計。充電樁的智能監(jiān)控系統(tǒng)用電按二級以上負(fù)荷設(shè)計，系統(tǒng)設(shè)置UPS電源作為備用電源。

4? 地下車庫充電樁配電設(shè)計注意問題

地下車庫充電樁的設(shè)置給人們的生活帶來了方便，但是在進(jìn)行充電樁配電設(shè)計時，還需要注意一些問題，以促進(jìn)人們的生活水平，提高用電安全。

4.1? 配置充電樁的位置

地下車庫配置充電樁的位置應(yīng)該綜合考慮電動汽車的類別、進(jìn)出民用建筑的車流、地下車庫的位置、配電設(shè)置等等的因素。通常交流充電樁放置在各層不同的防火分區(qū)，直流充電樁放置在車庫進(jìn)出口附近的防火區(qū)。如果充電樁的數(shù)目不多，可以盡量集中地放置在同一個防火區(qū)域，便于集中管理。

4.2? 設(shè)置配電箱

在充電樁進(jìn)行配電的地方，可以設(shè)置若干個配電箱，安裝在充電樁附近的強(qiáng)電間內(nèi)，以便于人們進(jìn)行操作，并且還可以根據(jù)配電箱的數(shù)目在電房低壓柜設(shè)置相應(yīng)數(shù)量的回路，能夠進(jìn)行直接配電，減少不必要的麻煩。

4.3? 充電樁的安裝方式

民用建筑地下車庫充電樁的安裝方式有兩種落地式以及壁掛式。落地式充電樁一般選擇安裝在車位端部，離地0.3m。一般而言，有條件的會選擇壁掛式充電樁的安裝方式。壁掛式充電樁安裝方式將其安裝在墻上或者是柱子上，不會占用車位的空間，壁掛式充電樁的高度應(yīng)該適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行提高。如果不是靠墻的車位，需要考慮安裝在柱子上，同時需要避免影響消防栓等等其它功能設(shè)施的位置。

4.4? 回路設(shè)置方式

在回路設(shè)置上，主要要注意短路以及剩余電流保護(hù)，可采用低壓斷路器，剩余電流保護(hù)可采用選定額定動作電流的方式，以便減少短路或電量過載造成的起火等現(xiàn)象，保障在使用充電樁充電過程中的安全。

5? 民用建筑地下車庫充電樁配電設(shè)計解決方案

在對充電樁配電設(shè)計時，民用建筑地下庫除了根據(jù)法律法規(guī)進(jìn)行建設(shè)，每個地下庫還需要供電部門和相關(guān)的業(yè)主進(jìn)行協(xié)商，并結(jié)合用電和供電實際來確定整個充電樁以及配電的設(shè)計。

5.1? 以大型住宅小區(qū)為例的充電樁配電設(shè)計方案

以建筑面積約35萬平方米的較大型的住宅大型小區(qū)為例，按照相關(guān)規(guī)定，地下車庫車位大約需2260個，充電樁需配備約車位個數(shù)的百分之二十。相關(guān)的配電裝置應(yīng)根據(jù)實際情況進(jìn)行設(shè)計，可選擇將充電樁電源與住宅小區(qū)配電所連接，或建立獨立配電所。在輸入總?cè)萘亢怂惴矫?，以理想的交流充電樁配電設(shè)計為基礎(chǔ)，滿足全部車位充電總?cè)萘繛?000kVA左右。在先期設(shè)計中，若一個配電所約可提供95個充電樁，則總負(fù)荷約為480kVA，對于配電所提供的防火分區(qū)都能夠滿足。完整的充電裝置在計費、監(jiān)控等方面應(yīng)該有相應(yīng)的設(shè)施與系統(tǒng)，遠(yuǎn)期則需要增加多個變壓器，根據(jù)實際情況增加車載充電、充電樁安全檢測等技術(shù)，便于管理人員進(jìn)行維護(hù)。

5.2? 以高層商住為例的充電樁配電設(shè)計方案

商住用房以一二層為公建配套以及商業(yè)，三層以上為住宅為例，車位數(shù)量一般為500左右，但是商業(yè)用電、住戶用電根據(jù)供電部門要求要分離，因此要設(shè)立兩套變配電房。由于總?cè)萘繛?05 kVA，以單相交流樁為例，按7kW/樁位計算，K1=0.2，K2=0.8，則一共有兩種情況，以充電樁滿足全部車輛，需要將近1500kVA的電容量，此時需兩臺1000 kVA的變壓器，此時的負(fù)荷率為74%。另一種情況，以滿足百分之十為例，則需將近1000kVA的電容量，需一臺1250 kVA的變壓器，此時負(fù)荷率為74%，剩余的則需要780kVA，需一臺1000 kVA的變壓器，此時負(fù)荷率為78%。在進(jìn)行民用建筑地下車庫充電樁配電設(shè)計時， 應(yīng)該結(jié)合實際的環(huán)境情況進(jìn)行相應(yīng)的方案設(shè)計，不能夠照搬全套，應(yīng)當(dāng)以住宅小區(qū)為例，進(jìn)行方案設(shè)計。

6? 結(jié)束語

綜上所述，隨著我國節(jié)能減排政策的大力開展，電動汽車將會得到越來越多的使用，相應(yīng)的充電樁的建設(shè)也會得到更多的推廣。目前，民用建筑地下車庫充電樁配電設(shè)計正面臨著許多的問題。在進(jìn)行配電設(shè)計中，要結(jié)合充電樁的技術(shù)要求，注意配電設(shè)計中的問題，提出相應(yīng)的解決方案。因此，本文結(jié)合實例，結(jié)合實際情況，作出相應(yīng)的配電設(shè)計，以期能夠為我國的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、節(jié)能等多個方面做出努力。

參考文獻(xiàn)：

[1] 趙蕾.民用建筑地下車庫充電樁配電設(shè)計解決方案[J].智能建筑電氣技術(shù)，2017（3）：8～11.

[2] 梁亦超.關(guān)于住宅小區(qū)地下車庫電動汽車充電樁的配電設(shè)計[J].建材與裝飾，2016（22）.

[3] 藍(lán)云，曾昊.地下車庫電動汽車充電樁電氣設(shè)計實例分析[J].智能建筑電氣技術(shù)，2017（3）：28～30.

[4] 劉鵬.淺析原有小區(qū)地下車庫充電樁的配電設(shè)計[J].工程技術(shù)：全文版.

[5] 池強(qiáng)穩(wěn).某大型小區(qū)地下車庫電動汽車充電樁配電設(shè)計探討[J].河南建材，2017（3）：199～201.

[6] 席偉.地下車庫充電設(shè)施電氣設(shè)計及其安全問題[J].建筑電氣，2016（7）：14～17.

[7] 廖飛.民用建筑地下車庫充電樁配電設(shè)計解決方案[J].低碳世界，2018（6）：162～163.

[8] 李華橋.建筑地下車庫電動汽車充電站的設(shè)計[J].中國高新區(qū)，2018（10）：24.