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摘要：随着社会的发展以及能源、环保等问题的日益突出，纯电动汽车以其零排放，噪声低等优点越来越受到世界各国的重视，电动汽车已成为2l世纪汽车产业的发展方向．电动汽车的迅速发展，对电池能源的要求越来越高。
关键词：电动汽车，充电桩
目前，我国电动汽车充电站大多局限于电动公交汽车或内部集团用车，还没有建成真正面向不同用户的充电站服务网络。
国内新能源汽车在2015年进入爆发周期，2015年国内新能源汽车产销分别达到34万辆和33万辆，同比增长3.3倍和3.4倍。与新能源汽车的爆发相比，充电基础设施建设远远落后。截至2015年底，国内已建成的充换电站3600座，公共充电桩4.9万个，车桩比大约为9：1，按照新能源汽车与充电桩1：1的标准配臵来看，充电基础设施建设缺口巨大。
政策方面为全面贯彻落实《国务院办公厅关于加快新能源汽车推广应用的指导意见》（国办发[2014]35号）、《国务院办公厅关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》（国办发[2015]73号），加快推进城市电动汽车充电基础设施规划建设，促进电动汽车推广应用,全面贯彻国家新能源汽车发展战略和充电设施建设要求，加强和改进城市规划工作，按照“慢充与快充结合、公用与专用结合、近期与远期结合”原则，抓紧制定或完善相关规划，及时将电动汽车充电设施作为城市重要基础设施纳入城市规划，大力推进充电设施建设，推动形成以使用者居住地基本充电设施为主体，以城市公共建筑配建停车场、社会公共停车场、路内临时停车位附建的公共充电设施为辅助，以集中式充、换电站为补充，布局合理、适度超前、车桩相随、智能高效的充电设施体系。原则上，每辆电动汽车要有一个基本充电车位，每个公共建筑配建停车场、社会公共停车场具有充电设施的停车位不少于总车位的10%，每2000辆电动汽车至少配套建设一座快速充换电站，满足不同领域、不同层次电动汽车充电需求，支持和促进电动汽车推广应用。
1，新能源汽车
新能源汽车包括纯电动汽车、混合动力汽车等等。纯电动汽车 (Blade Electric Vehicles，BEV)是一种采用单一蓄电池作为储能动力源的汽车，它利用蓄电池作为储能动力源，通过电池向电动机提供电能，驱动电动机运转，从而推动汽车行驶。
2，充电桩
充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑（公共楼宇、商场、公共停车场等）和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。
3，充电桩的功能
充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。充电桩一般提供常规充电和快速充电两种充电方式，根据不同的车辆电池，环境温度等充电时间各不相同，慢充一般在5-10小时，快充可以在20-30分钟充满80%。人们可以使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用，进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作，充电桩显示屏能显示充电量、费用、充电时间等数据。
4，安装方式
可分为落地式充电桩、挂壁式充电桩。落地式充电桩适合安装在不靠近墙体的停车位。挂壁式充电桩适合安装在靠近墙体的停车位。
5，安装地点
可分为公共充电桩和专用充电桩。公共充电桩是建设在公共停车场（库）结合停车泊位，为社会车辆提供公共充电服务的充电桩。专用充电桩是建设单位（企业）自有停车场（库），为单位（企业）内部人员使用的充电桩。自用充电桩是建设在个人自有车位（库），为私人用户提供充电的充电桩。充电桩一般结合停车场（库）的停车位建设。安装在户外的充电桩防护等级不应低于IP54。安装在户内的充电桩防护等级不应低于IP32。
本文将以某学校充电桩配电设计为例：
项目概况：某九年一贯制学校，建筑布局为连体群体布置，包括各类教学用房、行政管理用房及多功能报告厅和体育馆等。地上建筑分1、2栋两栋，其中1栋为12层，高度50米以内， 2栋，为5层及局部6层，建筑高度不超过24米。地上建筑首层局部架空，屋顶局部设计为屋顶绿化及花园。设计地下一层，为配套小汽车库及设备房，总车位数为168个。充电桩车位集中设在一个防火分区内。
1，充电桩参数
1）可以提供AC220V/7kw供电能力
2）具备漏电、短路、过压、欠压、过流等保护功能，确保充电桩安全可靠运行
3）具备显示、操作等必需的人机接口
4）交流充电计量
5）设置刷卡接口，支持RFID卡、IC卡等常见的刷卡方式，并可配置打印机，提供票据打印功能
6）具备充电接口的连接状态判断、控制导引等完善的安全保护控制逻辑 交流充电桩的电源要求为，输入电压：单相AC220V±10%，输出频率50Hz±2%，输出为AC220V/7kw
7）允许电压波动范围为：单相220V±15%；
2，电气保护要求
1）插头与插座正确连接确认成功后，带负载可分合电路方可闭合，实现对插座的供电；
2）漏电保护装置应安装在供电电缆进线侧；
3）低压配电设备及线路的保护应满足《低压配电设计规范》（GB/50053）中的相关规定；
4）对IT系统配电线路，当第一次接地故障时，应由绝缘监察装置发出音响或灯光信号，当发生第二次异相接地故障时应由过电流保护电器或漏电电流动作保护器切断故障电路；
5)照明配电系统中，照明和插座回路不宜由同一回路供电。插座回路的电源侧应设置剩余电流动作保护装置，其额定动作电流为30mA；
充电桩配电设计：
充电桩数量按当地教育局要求总车位数的30%设置。因此充电桩总个数为168X0.3=50.4个。
按每个充电桩装机容量为7kW计算
总装机容量为：Pe=51x7kW=357kW。
变压器同时系统取Kx=0.5，变压器计算负荷约为Pe=357kWx0..5=175..8kW。
充电桩电源不单独考虑独立变压器，由低压侧出两回路负责供电
配电系统图：
结束语
随着社会的发展以及能源、环保等问题，在充电桩设计过程需考虑方案经济性、可靠性、发展性。严格遵循相关规范、要求。确定合理的设计方案。
参考文献
[1]《住房城乡建设部关于加强城市电动汽车充电设施规划建设工作的通知》
[2]《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-2014
[3]《建筑设计防火规范》GB50016-2014
[4]《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
论文作者:梁福集
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第12期
论文发表时间:2017/10/12
标签：电动汽车论文; 停车场论文; 新能源论文; 汽车论文; 车位论文; 停车位论文; 回路论文; 《建筑学研究前沿》2017年第12期论文;