張 坤

(國網(wǎng)浙江省電力有限公司諸暨市供電公司)

0 引言

隨著新建設(shè)停車場中充電樁數(shù)量不斷增多, 這就對充電樁電能供給提出更高的要求, 這就應在落實各項具體要求情況下針對充電樁配電系統(tǒng)展開有效設(shè)計, 保證充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計項目的合理性和整體管控力度, 在落實各項具體要求情況下進行充電樁規(guī)劃布置, 使得不同空間充電樁電能供給和傳輸效果均得到有效保障[1]。維持充電樁規(guī)劃布置的合理性和針對性, 從而將電動汽車電能供給要求落到實處。

1 充電樁配電系統(tǒng)的設(shè)計要求

配電系統(tǒng)作為充電樁的重要組成部分, 在進行相應設(shè)計過程中需要考慮的要求主要表現(xiàn)在以下幾個方面: 首先, 應對充電樁的型號、布置區(qū)域和電能需求情況等方面加以分析, 按照分析結(jié)果確定充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計方案, 為充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計提供有力支持, 避免充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計在現(xiàn)實開展過程中出現(xiàn)問題, 在落實各項具體要求情況下為充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計順利開展打下堅實基礎(chǔ)。其次,充電樁配電系統(tǒng)涉及的零部件也比較多, 這就應在考慮各個零部件功能效果的情況下對充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計項目做出有效調(diào)整, 使得充電樁配電系統(tǒng)容量和負荷等級等方面均達到合理狀態(tài), 用于維持充電樁配電系統(tǒng)功能效果和實際運行的穩(wěn)定性。再次, 充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計在現(xiàn)實開展過程中會面臨一定阻礙缺陷, 在充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計過程中展開有效監(jiān)督管控, 通過監(jiān)督管控對充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計過程中面臨的風險問題展開有效識別, 從而做好充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計優(yōu)化處理工作, 這對于保障充電樁運行使用電荷調(diào)控有著重要作用。最后, 應提升充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計人員安全意識, 在落實供電安全準則情況下進行充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計, 從而調(diào)控充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計因為認為因素干擾而出現(xiàn)的問題。促使相關(guān)人員可以在落實各項具體要求情況下針對充電樁配電系統(tǒng)展開有效設(shè)計, 避免充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計因為人為因素干擾而出現(xiàn)問題[2]。

2 充電樁配電系統(tǒng)的設(shè)計要點

2.1 確定配電系統(tǒng)負荷等級

充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計之前需要保證充電樁供電情況和用電等級均達到合理狀態(tài), 在考慮充電樁配電系統(tǒng)使用功能和電能供給情況的條件下做好設(shè)計前期準備, 使得充電樁配電系統(tǒng)負荷等級與建筑規(guī)模和電動汽車電能需求情況等方面達到相互協(xié)調(diào)的狀態(tài), 嚴格遵循負荷等級情況和相關(guān)要求開展有效的充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計工作, 這對于保障充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計過程中智能管控效果和關(guān)聯(lián)工作實際開展水平有著無可替代的作用。完成充電樁配電系統(tǒng)負荷等級確定之后也需要做好關(guān)聯(lián)監(jiān)督管理工作, 在落實各項具體要求情況下實現(xiàn)充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計和負荷等級規(guī)劃調(diào)整等工作順利有效開展[3]。因此, 遵循各項具體要求開展充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計, 必須保證設(shè)計人員對充電樁配電系統(tǒng)負荷等級和相關(guān)信息有所了解, 從而優(yōu)化充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計方案, 保證配電系統(tǒng)設(shè)計與充電樁整體規(guī)模和運行的可靠性達到協(xié)調(diào)配合狀態(tài), 在落實具體要求情況下推進充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計連貫有效開展。

2.2 做好配電系統(tǒng)容量計算

充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計過程中就應保證配電系統(tǒng)變壓器容量計算的有效性和準確性。在考慮住宅項目建議值參考和運營充電站系數(shù)取值情況下做好關(guān)聯(lián)優(yōu)化計算工作。對于公共建筑來說, 進行充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計時就應保證相關(guān)系數(shù)取值的合理性和準確性, 按照住宅建筑和公共建筑充電樁使用率和使用時間對充電樁配電系統(tǒng)容量展開合理設(shè)計。此外, 也應對電動汽車充電時的充電功率和充電樁額定功率等方面加以分析, 了解不同類型電動汽車的電池狀態(tài)和續(xù)航里程等信息, 為充電樁配電系統(tǒng)計算和相關(guān)設(shè)計工作順利有效開展提供有力支持。電動汽車充電有快充和慢充這兩種形式, 這兩種形式的使用功能上存在一定差別, 這就應從各項差別表現(xiàn)入手做好相關(guān)數(shù)值歸納收集, 保證各項數(shù)據(jù)信息的準確性和有效性, 保證各項系數(shù)值和關(guān)聯(lián)信息在充電樁配電系統(tǒng)容量計算的準確性, 之后按照充電樁配電系統(tǒng)容量計算結(jié)果確定相應設(shè)計方案, 保證充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計的規(guī)范性和可靠性, 在配電系統(tǒng)容量計算結(jié)果和關(guān)聯(lián)信息支持下順利有效開展充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計工作[4]。

2.3 充電樁配電系統(tǒng)的組成

充電樁配電系統(tǒng)由低壓系統(tǒng)和接地系統(tǒng)這兩部分組成, 這就應在保證充電樁配電系統(tǒng)基礎(chǔ)部件運行效果和實際作用的狀況下做好相應調(diào)整, 保證充電樁配電系統(tǒng)組成和相應設(shè)計的有效性和規(guī)范性, 控制充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計因為基礎(chǔ)部件規(guī)劃組成不當而受到限制。進行充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計時需要保證分區(qū)集中布置的有效性, 并靠近上級供配電設(shè)備, 通過縮短供電電纜之間的距離來維持充電樁配電系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和質(zhì)量效果。在充電樁配電箱布置時需要保證該裝置處于便于操作的位置, 通過向末端充電和供電來形成充電樁配電系統(tǒng)運行回路。為避免充電樁配電系統(tǒng)在運行使用過程中出現(xiàn)短路現(xiàn)象, 就應在落實各項具體要求狀況下實現(xiàn)充電樁配電系統(tǒng)短路、過載保護和剩余電流保護功能達到相互平衡的狀態(tài)。保證充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計過程中基礎(chǔ)部件組成的合理性和實際管控效果, 使得充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計的規(guī)范性得到有效保障。對于不要求獨立設(shè)置充電樁的變配電室項目來說, 需要保證變壓器運行效果, 對定時充電和錯峰充電等功能進行優(yōu)化調(diào)整, 避免充電樁配電系統(tǒng)在設(shè)計和運行使用過程中因為變壓器容量過大而出現(xiàn)問題,真正解決電動汽車用戶補充充電和應急充電提出的要求。

2.4 優(yōu)化配電系統(tǒng)電能質(zhì)量

充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計也需要對裝置運行過程中的電能質(zhì)量展開有效控制, 維持相應管控的有效性和規(guī)范性, 在充電樁配電系統(tǒng)裝置運行使用過程中通過公共電網(wǎng)注入諧波電流, 加強充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計和運行使用過程中正弦畸變現(xiàn)象防控力度, 這對于保障充電樁配電系統(tǒng)的功能和相應設(shè)計的有效性有重要作用。電動汽車充電樁的充電過程主要表現(xiàn)為非線性負荷變化過程, 充電樁的諧波含量主要為5、7、11 諧波, 這就應在考慮充電樁運行諧波滲透率的狀況下做好電能質(zhì)量優(yōu)化分析工作, 對影響充電樁配電系統(tǒng)電網(wǎng)的電能質(zhì)量和造成電網(wǎng)功率因素下降等問題展開有效處理, 按照電能質(zhì)量表現(xiàn)保障充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計的合理性和綜合管控力度。對充電樁配電系統(tǒng)電能質(zhì)量進行優(yōu)化處理需要合理使用源濾波裝置和功率因數(shù)補充配置電抗器, 從而改善充電樁配電系統(tǒng)因為電能質(zhì)量影響而出現(xiàn)的問題。此外, 也應在充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計過程中對變壓器接線組別等方面展開有效調(diào)控, 盡量保障單相交流充電樁達到三相平衡的狀態(tài),這就可以保證充電樁配電系統(tǒng)設(shè)計的規(guī)范性, 使得充電樁配電系統(tǒng)功能效果和實際運行的安全性均得到有效保障。

3 充電樁的布置原則

3.1 安全性原則

進行充電樁布置時需要保證充電樁的功能效果和配電系統(tǒng)設(shè)計達到合理狀態(tài), 在落實具體要求情況下遵循安全性原則進行充電樁規(guī)劃布置, 避免充電樁在運行使用過程中出現(xiàn)電能供給紊亂和線路規(guī)劃等安全問題。在充電樁布置時需要保證充電樁所在位置和線路安全規(guī)劃之間的協(xié)調(diào)配合力度, 這就應在落實各項具體要求情況下對充電樁布置實施安全管理, 保證充電樁線路布設(shè)的安全性和實際管控力度, 避免充電樁在運行使用過程中出現(xiàn)質(zhì)量安全問題。因此在充電樁規(guī)劃布置過程中就應強化安全性原則在其中作用效果, 保證充電樁運行安全性和功能效果, 從而滿足充電樁布置整體布置要求。

3.2 適宜性原則

充電樁規(guī)劃布置需要遵循適宜性原則, 保證充電樁布置場所與周邊環(huán)境和場所規(guī)劃達到相互契合的狀態(tài), 在落實適宜性原則情況下實現(xiàn)充電樁規(guī)劃布置和關(guān)聯(lián)工作良性有效開展目標。加上充電樁整體規(guī)劃布置在線式開展過程中需要考慮的要求比較多, 這就應在各項具體要求全面落到實處狀況下對充電樁規(guī)劃布置原則做出合理調(diào)整, 保證充電樁布線的適宜性, 在維持充電樁功能效果和供電穩(wěn)定性情況下將規(guī)劃布置整體水平提升到一定高度。從這里可以看出, 充電樁規(guī)劃布置時就應遵循適宜性原則開展相應工作, 保證充電樁規(guī)劃布置有效性和實際規(guī)劃力度和運行使用的安全性。

3.3 空間性原則

隨著電動汽車廣泛應用, 不同空間充電樁規(guī)劃布置要求也呈現(xiàn)出明顯上升趨勢, 這就應在落實具體要求情況下遵循空間性原則進行充電樁規(guī)劃布置, 使得充電樁在不同空間的接地線情況進行充電樁規(guī)劃布置, 按照不同空間區(qū)域電動汽車充電情況和電能傳輸情況對充電樁規(guī)劃布置要求和線路穿墻布設(shè)均達到合理狀態(tài)。這就可以維持充電樁配電系統(tǒng)運行的連貫性和電能傳輸效果。突出空間性原則在充電樁規(guī)劃布置和關(guān)聯(lián)工作實際開展中的作用。不同空間的電壓差情況存在一定差異, 這就應根據(jù)各項差異表現(xiàn)強化充電樁在地下車庫或者室外露天場所中的適應性。

4 充電樁的規(guī)劃布置策略

4.1 車庫充電樁布置

在地下車庫進行充電樁布置時, 需要保證充電樁與地下車庫車位之間距離的適宜性和實際管控效果, 并按照充電樁時間狀要求做好靜距離調(diào)整, 保證充電樁在地下車庫不同位置車位距離規(guī)劃的合理性, 這就可以減少一定車位數(shù)量。不同建筑的地下車庫規(guī)劃情況和充電樁布置要求等方面存在一定差異, 這就應根據(jù)各項差異表現(xiàn)對車庫充電樁周邊的預留電氣展開有效規(guī)劃, 并從地下車庫實際規(guī)劃情況入手做好充電樁驗收工作, 從而將地下車庫充電樁規(guī)劃布置和整體設(shè)計水平提升到一定高度。在車庫進行充電樁布置時也應考慮安裝凈距離, 優(yōu)先選擇靠墻車位, 利用車位與墻間隙進行充電樁布置。并在車庫車位尾部設(shè)置壁掛式慢充樁, 這就可以在車輛阿全停靠的過程中保證后輪車檔的安全性和供電穩(wěn)定性, 使得地下車庫充電樁布置達到安全便利的狀態(tài)。

4.2 室外充電樁布置

在室外進行充電樁布置時, 可以結(jié)合綠化帶設(shè)置情況減少公共部分占地面積, 在室外充電樁布置過程中需要注意周圍綠化區(qū)域和澆灌設(shè)施的影響, 保證快充樁布置的合理性, 在維持快充樁功率效果和實際作用的情況下集中設(shè)置變壓器線路, 避免充電樁布置和運行使用過程中出現(xiàn)線路損耗的現(xiàn)象, 這就可以節(jié)省室外充電樁規(guī)劃布置成本, 這對于保障充電樁布置效果和關(guān)聯(lián)設(shè)計工作的經(jīng)濟效益有重要作用。在室外充電樁布置時需要保證現(xiàn)場規(guī)劃的有效性和實際管控力度, 結(jié)合電動汽車充電位規(guī)劃情況在適當位置布置充電樁, 這對于保障充電樁功能效果和實際作用, 從而將室外充電樁規(guī)劃布置效果和實際運行的功能效果提升到一定高度, 這就可以為電動汽車室外快速充電提供有力支持。

4.3 充電樁消防布置

在充電樁布置時也應考慮建筑消防情況和防火單元面積, 按照防火單元分隔位置和相應標準進行充電樁布置, 使得充電樁布置在消防區(qū)域當中, 使得充電樁超荷載運行過程中面臨的火災安全隱患得到有效防控。不同地區(qū)建筑消防準則相關(guān)要求等方面存在一定差異, 這就應根據(jù)各項差異表現(xiàn)做好充電樁布置劃分, 強化充電樁規(guī)劃布置過程中對建筑消防標準的執(zhí)行力度, 維持充電樁的消防安全效果和實際規(guī)劃布置的有效性。按照建筑消防要求和相關(guān)準則進行充電樁規(guī)劃布置就應對其所在位置和功率參數(shù)展開有效控制, 明確充電樁布置過程中消防相關(guān)問題, 在落實建筑消防準則和具體要求情況下實現(xiàn)充電樁規(guī)劃布置現(xiàn)存缺陷優(yōu)化調(diào)整的目標。在充電樁布置前期應結(jié)合建筑消防準則和相關(guān)條例確定適宜方案, 推進充電樁布置順利開展, 使得充電樁布置的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益均得到有效保障。

5 結(jié)束語

為保證充電樁的運行效果和功能質(zhì)量, 就應在落實各項具體要求情況下針對充電樁配電系統(tǒng)展開合理設(shè)計, 保證充電樁配電系統(tǒng)的功能和電能供給的連貫性, 在落實各項具體要求情況下將充電樁配電系統(tǒng)的功能效果表現(xiàn)出來。不同區(qū)域的充電樁布置要求存在一定差異, 這就應在落實各項具體要求情況下確定充電樁布置原則, 并保證不同空間充電樁規(guī)劃布置達到合理狀態(tài)。