电动汽车充电桩

充电桩是电动汽车的充电站，看起来像一个停车秒表。一个充电桩可以同时给两辆车充电，从死到满的充电时间为6到8个小时。充电桩可以实现时间、电力和金钱的充电，可以作为市民购电的终端。同时，为了提高公共充电桩的效率和实用性，未来将增加电动自行车的多重充电和充电功能。

充电桩可分为直流充电桩、交流充电桩和交直流一体化充电桩。

施工要求

作为电网配电侧的电动汽车充电桩，其结构的特殊性决定了自动通信系统具有测点多、测点分散、覆盖范围广、通信距离短的特点。随着城市的发展，网络拓扑结构需要一个灵活、可扩展的结构。因此，在选择电动汽车充电桩的通信方式时应考虑以下问题：

（1） 通信的可靠性通信系统应长期经受恶劣环境和强电磁干扰或噪声干扰的考验，保持通信畅通。

（2） 建设成本在满足可靠性的前提下，综合考虑建设成本和长期使用维护成本。

（3） 双向通信不仅可以上传信息，还可以发布控制量。

（4） 多业务数据传输速率随着未来终端流量的不断增长，主站、副站与终端之间的通信对数据传输速率的要求越来越高。

（5） 通信的灵活性和可扩展性——由于充电桩具有控制点多、区域广、分散的特点，因此需要标准的通信协议。随着“ALL IP”网络技术趋势的发展和电力运营业务的不断增长，需要考虑基于IP的服务承载，并要求其易于安装、调试、操作和维护。

技术要求

交流电类型

交流充电桩技术要求

1.环境条件要求

① 工作环境温度：-20℃～+50℃；

② 相对湿度：5%~95%；

③ 海拔高度：≤1000m；

④ 安装位置：室外；

⑤ 抗震能力：地面水平加速度为0.3g；

地面的垂直加速度为0.15g；

设备应能承受三个正弦波同时作用，安全系数应大于1.67；

2.结构要求

① 交流充电桩的外壳应坚固；

（2） 该结构必须防止手容易接触暴露的部分；

（3） 交流充电桩应采用厚度大于1.0的钢复合结构，表面应进行浸塑处理，并充分考虑散热要求。充电桩应具有良好的屏蔽电磁干扰功能；

④ 充电桩应具有足够的支撑强度，并提供必要的设施，以确保设备的正确吊装、运输、储存和安装，并提供地脚螺栓孔；

⑤ 桩身底部应固定安装在离地面不小于200mm的基座上。基底面积不应大于500mm×500mm；

⑥ 桩壳应采用抗冲击性强、防盗性能好、抗老化的材料；

⑦ 非绝缘材料外壳应可靠接地；

3、电源要求

① 输入电压：单相220V；

② 输出功率：单相220V/5KW；

③ 频率：50Hz±2Hz；

④ 允许的电压波动范围为：单相220V 15%；

4.电气要求

① 在确认插头和插座之间的正确连接后，可以闭合有载可分离电路，以实现对插座的供电；

（2） 漏电保护装置应安装在电源电缆的进线侧；

③ 低压配电设备和线路的保护应符合《低压配电设计规范》（GB/T50053）的有关规定；

④ 用于IT系统的配电线路；当第一次发生接地故障时；绝缘监测装置应发出声音或光信号；以及当第二异相故障发生时；

故障电路应通过过电流保护装置或漏电流动作保护器切断。

⑤ 在照明配电系统中，照明电路和插座电路不应由同一电路供电。插座电路的电源侧应设置额定动作电流为30mA的剩余电流动作保护装置；

6、安全保护功能

① 交流充电桩应配备紧急停止开关，可通过手动或远程通信停止充电；

② 交流充电桩在输出侧应具有漏电保护功能；

（3） 交流充电桩在输出侧应具有过电流和短路保护功能；

④ 交流充电桩应具有阻燃功能；

7.IP保护等级

交流充电桩应符合IP54（室外），并配备必要的防雨和防晒装置；

8、三（防潮、防霉、防盐雾）防护

充电器中的印刷电路板、连接器和其他电路应进行防潮、防霉和防盐雾处理，其中耐盐雾腐蚀性能可满足GB/T 4797.6-1995《电工电子产品的自然环境条件：灰尘、沙子和盐雾》表9的要求，使得充电器能够在含有盐雾的室外潮湿环境中正常工作。

9、防锈（氧化）保护

充电桩的铁外壳和裸露的铁支架及部件应采取双层防锈措施，非铁金属外壳也应具有抗氧化保护膜或进行抗氧化处理；

10、防风保护

安装在平台和外露部件上的充电器应能承受GB/T 4797.5-9《电工电子产品的自然环境条件》表9规定的不同区域和不同高度的相对风速；

11、防盗保护

电桩的外壳门上应安装防盗锁，打开外壳门后必须安装或拆除固定交流充电桩的螺栓；

12、温升要求

交流充电桩在额定负荷下长时间连续运行，内部发热元器件的温升不应超过Q/GDW 397\2009中表2的规定；

13.平均无故障时间（MTBF）

MTBF不应小于8760h；

14.安装的垂直倾斜度不得超过5%；

15.设备安装现场不得有爆炸性危险介质，周围介质不得含有腐蚀金属、破坏绝缘的有害气体和导电介质。

直流类型

A） 充电桩电源输入电压：三相四线380VAC 15%，频率50Hz 5%；

B） 充电桩应满足充电对象的要求。

C） 充电桩的输出为直流，输出电压满足充电对象的电池标准要求；

D） 最大输出电流满足充电对象的电池系统1C的充电要求，并且向后兼容；

E） 充电模式分为两种模式：正常充电模式为5小时，快速充电模式为1小时（针对不同电池类型选择）；

F） 实现IC的智能化管理；

G） 每个充电桩都配备了操作人员，可供用户选择充电模式和指导操作，并显示电动汽车的电池状态和用户的IC卡资费信息，实现无人管理；

H） 充电桩接口应符合GB/TXXXXXXX《电动汽车导电充电接口（暂行）》中直流充电接口的相关规定；

一） 充电桩的通信接口采用CAN通信接口，通信协议按照GB/T XXXXXXXXXX电动汽车电池管理系统与非车载充电器（充电对象为锂电池电动汽车）之间通信协议（暂行）的规定执行；

J） 充电桩对充电过程中的异常状态应具有相应的报警和保护功能；

K） 充电桩应监测电池的状态，并根据电池的温度和电压自动调整充电曲线、充电电流和充电压力；

五十） 充电桩采用强制风冷；

M） 充电桩的防护等级符合GB 4208-1993《外壳防护等级（IP代码）》中IP54的要求；

集成的

总结

快速充电桩设备采用交直流一体化结构。可以实现直流充电和交流充电。当白天充电服务较多时，直流电用于快速充电，夜间充电站用户较少时，交流电可用于慢速充电。

外观特征

1.人机工程学设计，充分考虑中国人的特点。安装后，整机的高度、屏幕的高度、键盘的高度和充电接口的高度都适合操作；

2、上风口的形式节省了操作人员一半的体力；

3.考虑到人们的使用习惯和耐用性，触摸屏和键盘采用互备份控制，触摸屏与键盘采用防水防尘设计；

4.带紧急停止功能的紧急停止开关；配有充电连接器放置槽，可防水；5米长的柔性电缆。

功能特性

1.提供人机交互操作；提供直流和交流充电接口；

2、具有语音提示功能；具有信用卡功能；

3.具有打印单据的功能；

4.与BMS实时通信，获取动力电池类型、电池电压、剩余容量、温度、报警等信息。

5、向充电器产生控制指令和开关信号，控制充电器的启动和停止，并获取充电器的状态信息；

6.完善的充电接口连接状态判断、联锁、控制引导等安全保护控制逻辑；

7.具有CAN2.0B和RS485通信接口，可与集中监控通信，发送充电状态信息；

8、具有漏电、短路、过电压、欠电压、过电流等保护功能，确保充电桩安全可靠运行；防护等级IP54。充电桩是电动汽车的充电站，看起来像一个停车秒表。一个充电桩可以同时给两辆车充电，从死到满的充电时间为6到8个小时。充电桩可以实现时间、电力和金钱的充电，可以作为市民购电的终端。同时，为了提高公共充电桩的效率和实用性，未来将增加电动自行车的多重充电和充电功能。

充电桩可分为直流充电桩、交流充电桩和交直流一体化充电桩。

施工要求

作为电网配电侧的电动汽车充电桩，其结构的特殊性决定了自动通信系统具有测点多、测点分散、覆盖范围广、通信距离短的特点。随着城市的发展，网络拓扑结构需要一个灵活、可扩展的结构。因此，在选择电动汽车充电桩的通信方式时应考虑以下问题：

（1） 通信的可靠性通信系统应长期经受恶劣环境和强电磁干扰或噪声干扰的考验，保持通信畅通。

（2） 建设成本在满足可靠性的前提下，综合考虑建设成本和长期使用维护成本。

（3） 双向通信不仅可以上传信息，还可以发布控制量。

（4） 多业务数据传输速率随着未来终端流量的不断增长，主站、副站与终端之间的通信对数据传输速率的要求越来越高。

（5） 通信的灵活性和可扩展性——由于充电桩具有控制点多、区域广、分散的特点，因此需要标准的通信协议。随着“ALL IP”网络技术趋势的发展和电力运营业务的不断增长，需要考虑基于IP的服务承载，并要求其易于安装、调试、操作和维护。

技术要求

交流电类型

交流充电桩技术要求

1.环境条件要求

① 工作环境温度：-20℃～+50℃；

② 相对湿度：5%~95%；

③ 海拔高度：≤1000m；

④ 安装位置：室外；

⑤ 抗震能力：地面水平加速度为0.3g；

地面的垂直加速度为0.15g；

设备应能承受三个正弦波同时作用，安全系数应大于1.67；

2.结构要求

① 交流充电桩的外壳应坚固；

（2） 该结构必须防止手容易接触暴露的部分；

（3） 交流充电桩应采用厚度大于1.0的钢复合结构，表面应进行浸塑处理，并充分考虑散热要求。充电桩应具有良好的屏蔽电磁干扰功能；

④ 充电桩应具有足够的支撑强度，并提供必要的设施，以确保设备的正确吊装、运输、储存和安装，并提供地脚螺栓孔；

⑤ 桩身底部应固定安装在离地面不小于200mm的基座上。基底面积不应大于500mm×500mm；

⑥ 桩壳应采用抗冲击性强、防盗性能好、抗老化的材料；

⑦ 非绝缘材料外壳应可靠接地；

3、电源要求

① 输入电压：单相220V；

② 输出功率：单相220V/5KW；

③ 频率：50Hz±2Hz；

④ 允许的电压波动范围为：单相220V 15%；

4.电气要求

① 在确认插头和插座之间的正确连接后，可以闭合有载可分离电路，以实现对插座的供电；

（2） 漏电保护装置应安装在电源电缆的进线侧；

③ 低压配电设备和线路的保护应符合《低压配电设计规范》（GB/T50053）的有关规定；

④ 用于IT系统的配电线路；当第一次发生接地故障时；绝缘监测装置应发出声音或光信号；以及当第二异相故障发生时；故障电路应通过过电流保护装置或漏电流动作保护器切断。

⑤ 在照明配电系统中，照明电路和插座电路不应由同一电路供电。插座电路的电源侧应设置额定动作电流为30mA的剩余电流动作保护装置；

6、安全保护功能

① 交流充电桩应配备紧急停止开关，可通过手动或远程通信停止充电；

② 交流充电桩在输出侧应具有漏电保护功能；

（3） 交流充电桩在输出侧应具有过电流和短路保护功能；

④ 交流充电桩应具有阻燃功能；

7.IP保护等级

交流充电桩应符合IP54（室外），并配备必要的防雨和防晒装置；

8、三（防潮、防霉、防盐雾）防护

充电器中的印刷电路板、连接器和其他电路应进行防潮、防霉和防盐雾处理，其中耐盐雾腐蚀性能可满足GB/T 4797.6-1995《电工电子产品的自然环境条件：灰尘、沙子和盐雾》表9的要求，使得充电器能够在含有盐雾的室外潮湿环境中正常工作。

9、防锈（氧化）保护

充电桩的铁外壳和裸露的铁支架及部件应采取双层防锈措施，非铁金属外壳也应具有抗氧化保护膜或进行抗氧化处理；

10、防风保护

安装在平台和外露部件上的充电器应能承受GB/T 4797.5-9《电工电子产品的自然环境条件》表9规定的不同区域和不同高度的相对风速；

11、防盗保护

电桩的外壳门上应安装防盗锁，打开外壳门后必须安装或拆除固定交流充电桩的螺栓；

12、温升要求

交流充电桩在额定负荷下长时间连续运行，内部发热元器件的温升不应超过Q/GDW 397\2009中表2的规定；

13.平均无故障时间（MTBF）

MTBF不应小于8760h；

14.安装的垂直倾斜度不得超过5%；

15.设备安装现场不得有爆炸性危险介质，周围介质不得含有腐蚀金属、破坏绝缘的有害气体和导电介质。

直流类型

A） 充电桩电源输入电压：三相四线380VAC 15%，频率50Hz 5%；

B） 充电桩应满足充电对象的要求。

C） 充电桩的输出为直流，输出电压满足充电对象的电池标准要求；

D） 最大输出电流满足充电对象的电池系统1C的充电要求，并且向后兼容；

E） 充电模式分为两种模式：正常充电模式为5小时，快速充电模式为1小时（针对不同电池类型选择）；

F） 实现IC的智能化管理；

G） 每个充电桩都配备了操作人员，可供用户选择充电模式和指导操作，并显示电动汽车的电池状态和用户的IC卡资费信息，实现无人管理；

H） 充电桩接口应符合GB/TXXXXXXX《电动汽车导电充电接口（暂行）》中直流充电接口的相关规定；

一） 充电桩的通信接口采用CAN通信接口，通信协议按照GB/T XXXXXXXXXX电动汽车电池管理系统与非车载充电器（充电对象为锂电池电动汽车）之间通信协议（暂行）的规定执行；

J） 充电桩对充电过程中的异常状态应具有相应的报警和保护功能；

K） 充电桩应监测电池的状态，并根据电池的温度和电压自动调整充电曲线、充电电流和充电压力；

五十） 充电桩采用强制风冷；

M） 充电桩的防护等级符合GB 4208-1993《外壳防护等级（IP代码）》中IP54的要求；

集成的

总结

快速充电桩设备采用交直流一体化结构。可以实现直流充电和交流充电。当白天充电服务较多时，直流电用于快速充电，夜间充电站用户较少时，交流电可用于慢速充电。

外观特征

1.人机工程学设计，充分考虑中国人的特点。安装后，整机的高度、屏幕的高度、键盘的高度和充电接口的高度都适合操作；

2、上风口的形式节省了操作人员一半的体力；

3.考虑到人们的使用习惯和耐用性，触摸屏和键盘采用互备份控制，触摸屏与键盘采用防水防尘设计；

4.带紧急停止功能的紧急停止开关；配有充电连接器放置槽，可防水；5米长的柔性电缆。

功能特性

1.提供人机交互操作；提供直流和交流充电接口；

2、具有语音提示功能；具有信用卡功能；

3.具有打印单据的功能；

4.与BMS实时通信，获取动力电池类型、电池电压、剩余容量、温度、报警等信息。

5、向充电器产生控制指令和开关信号，控制充电器的启动和停止，并获取充电器的状态信息；

6.完善的充电接口连接状态判断、联锁、控制引导等安全保护控制逻辑；

7.具有CAN2.0B和RS485通信接口，可与集中监控通信，发送充电状态信息；

8、具有漏电、短路、过电压、欠电压、过电流等保护功能，确保充电桩安全可靠运行；防护等级IP54。

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