电动汽车充电桩谐波的危害与治理探析论文_刘庆 张霞

电动汽车充电桩谐波的危害与治理探析论文_刘庆 张霞

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摘要:自进入21世纪以来,我国社会的发展就变得越来越迅速,各个行业的发展速度也逐渐提升,尤其是汽车制造工业的发展。而随着汽车的不断增加,各种问题也日益凸显,比如:排放的尾气、对空气造成的污染等。因此,为了可以更好的为人们提供健康的生活环境,保证能源能够正常的供给,各个国家也在积极的投入人力物力来解决所面临的问题,在这种背景下,本文对电动汽车充电桩谐波的危害进行了简单的分析,并且制定了相应的治理对策。

关键词:电动汽车;充电桩谐波;危害;治理;探析

近年来,由于人们节能环保意识的逐渐提升,使得电动汽车的发展也变得越来越好,在为人们提供便利的同时,也存在着一些问题,比如:集充电设备会产生谐波。对于电动汽车而言,其自身产生的充电桩谐波,可能引发各种危害事故。因此,为了可以最大程度的降低电动汽车充电桩谐波的危害,相关人员应该结合实际情况,有针对性的制定和调整对策,保证电流频率以及谐波的输出,能够完全符合我国国家的标准和规定。

一、电动汽车充电桩含义探析

所谓的电动汽车充电桩,其主要是指电动汽车所需要的供电设备。通常情况下,电动汽车的充电桩主要可以分为两种形式,分别是直流以及交流,其中交流的充电桩主要安装在电动汽车以外的地方,与相应的电网连接在一起。比如在实际的发展过程中,交流充电桩往往会固定到墙面或者是地面上,也有可能被安装到停车场或者是写字楼等公共建筑物中,保证其可以为有车载充电器的电动汽车提供更方便的充电接口。同时,电动车的充电桩主要是利用电能电子表,而且充电桩的插线端口也安装了相应的防雷设备。而对于直流的电动车充电桩而言,其往往被安装固定在电动汽车的外部,与相应的电网连接在一起,很大程度上为电动汽车提供了小功率的供电装置。对于直流的充电桩来说,其具备充电极细的功能,能够对值用点状态进行实时的监控,并且,对充电的电量进行科学合理的计算[1]。

二、电动汽车充电桩谐波的危害探析

严格意义上来讲,电动汽车主要就是以电能为趋势动力,并且绝大多数是利用燃料电池或者充电电池,很大程度上降低了汽车的噪声,也减小了气体排放对环境产生的污染,所以其具有较高的节能环保效果,因此,电动汽车的能源范围较为广泛,包括:水力以及火力等电力的发送,而这些因素都在一定程度上决定了,电能的来源相对容易。此外,根据以往的污染治理来看,汽车尾气的污染之地,要远远大于发电厂污染能力的治理,所以通过良好的处理对策,能够有效的减少碳化气体的排放。然而,虽然电动汽车有着非常多的优势,但是电动车还存在着充电桩谐波污染的情况。一般情况下,为了能够保证电动汽车应用的,更加广泛,往往会因没有充电桩的非线性负荷,然而充电桩会产生较大的谐波电压以及谐波电流,会在一定程度上破坏了电力系统的电能输送质量[2]。

由于我国电力系统发展的速度比较快,因此应用较高精度的电力控制器能够很大程度上促进电池的充电以及蓄电。所以,电动汽车的充电方法比较多,包括:恒流的电动充电,由此可见,推广以及普及电动汽车已经逐渐成为城市发展的必然选择。但是一些电动汽车充电桩,在具体应用的时候,经常会产生谐波作用,而如果谐波电流通路到电力系统中,那么就会对电力系统的运行造成很大的影响,比如:电流与电压的畸形变化,并且电动汽车附件中所应用的充电设备。在实际的运行期间,对电力方面的电能质量造成很大的影响。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆电动汽车充电桩对电力影响要可以体现的谐波污染以及电力系统功率降低。并且谐波的污染是非常大的,其能够对电费计算系统造成严重的破坏。而电动汽车充电桩谐波,会对电子机器造成较大损害,如果谐波比较高,那么就会导致设备出现失误,其具体可以提现在以下几个方面:

第一,电动汽车充电桩,所产生的谐波,能够在一定程度上,损害公共的电网运行,如果电动汽车应用的充电设备,能够产生较大的谐波,那么就会逐渐的渗透到公共的电网运行中,最终使得公共电网所连接的医疗电力设备等无法安全稳定可靠的运行,进而引发了较大的安全事故[3]。

第二,电动汽车在实际的充电过程中,其会产生一定的谐波污染,很大程度上增加了电力输电线路中电流以及电压,进而对输电线路造成了严重的损耗。

第三,电动汽车充电桩谐波的出现,还会在一定程度上,导致功率以及电压的测量准确度降低。并且,在实际的发展过程中,谐波污染已经被公认为当前影响建立系统的直接破坏源,所以在今后的发展过程中,一定要应用合理的对策和手段对电动汽车充电桩谐波进行治理。

三、电动汽车充电桩谐波危害的治理对策探析

一般情况下,对于电动车而言,其充电桩的电源线是谐波导入设备的重要途径,电网的谐波干扰,能够从电源线直接进入到电子设备中,从而导致电子设备不能够正常的运行以及工作,进而引发了一系列事故的出现。因此,为了能够尽可能的避免这类问题发生,一定要在电源的进线口安装EMI低通滤波电路设备。而对于EMI低通滤波电路设备来说,其可以在一定程度上对高频率的信号进行阻止,避免其对电网造成一定的干扰。并且这种设备具有较为强大的功能,能够允许正常频率的电流以及信号通过,并且对信号进行适当的阻止,确保其不能够进入到设备中。此外,在低通滤波电路中,可以将通过频率的范围称之为通带,而将受到阻止的频率范围称之为阻带。在实际的应用期间,理想的滤波电路在同种电压下往往处于正常的数值,而阻带中电压数值则为零[4]。

在具体的工作过程中,高频率的开关电源,无论是在功能上还是体积、密度以及质量方面,都具有非常多的优势,因此,其已经被广泛的应用到工业以及家电等领域当中。通常情况下,在交流电网系统中,能够应用到开关电源的位置,除了对功率,大幅度降低以外,还能够不断的增加高次的谐波。并且,还对开关电源的输电开关高频动作,产生了EMI干扰源。而在具体的实践中,可以采用多种的方法减少干扰,比如:可以应用合适的电线铺设法,也可以应用五角星形状的地线铺设,保证可以从根本上防止交叉的出现,尽可能的减小公共阻抗,科学的设计缓冲路线,然后对EMI低通滤波电路设备进行有效应用,从而进一步对开关电源以及电网的干扰进行有效削弱[5]。

结束语

新形势下,我国社会的发展速度变得越来越快,人们的生活水平以及生活质量也在不断提升,对于城市的建设也逐渐重视起来。在城市的实际发展过程中,电动汽车的发展前景是非常好的,但是,在沿用电动汽车的过程中,其充电设备会产生谐波,进而引发一系列的危害事故,很大程度上影响了城市的环境,因此为了可以更好的避免这类问题的出现,在今后的发展期间,应该结合具体情况,对电动汽车充电桩谐波的危害进行有效分析,合理的开展充电桩谐波危害治理工作。

参考文献:

[1]袁庆民,卫建荣,吕剑,等.电动汽车充电桩谐波的危害与治理研究[J].工程技术:引文版,2016(5):00227-00227.

[2]蒋雷.电动汽车充电桩谐波的危害与治理研究[J].通讯世界,2016(8):153-154.

[3]冯金波,陈东磊,杨斌.电动汽车(交流)充电桩谐波的危害与治理[J].华东科技:学术版,2015(7):452-454.

[4]周娟,任国影,魏琛,等.电动汽车交流充电桩谐波分析及谐波抑制研究[J].电力系统保护与控制,2017,45(5):18-25.

[5]李娜,佟春生,乔中良.电动汽车充电桩对电网谐波影响分析及改进措施[J].自动化应用,2017(5):94-97.

论文作者:刘庆 张霞

论文发表刊物:《防护工程》2018年第23期

论文发表时间:2018/12/10

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