电动汽车充换电设施接入电网典型模式

发表时间：2017-12-30T21:09:28.923Z 来源：《电力设备》2017年第25期作者：吴华[导读] 摘要：随着电动汽车保有量的快速增长，政府和市场的关注焦点逐步从车辆的续航能力、安全水平向充换电的使用便捷、服务便利转移。

（云南电网有限责任公司昆明供电局云南昆明 650011）摘要：随着电动汽车保有量的快速增长，政府和市场的关注焦点逐步从车辆的续航能力、安全水平向充换电的使用便捷、服务便利转移。本文主要分析充换电设施接入配电网的技术原则和典型接入模式。关键词：电动汽车；充换电设施；配电网；典型模式电动汽车（electric vehicle，EV）是清洁能源替代传统能源的革命性技术，在全球范围内受到持续关注。美国、日本等国家先后启动能源战略发展计划，将电动汽车发展作为重要的基础技术予以强力推动。中国电动汽车也在迅速增长。随着电动汽车保有量的快速增长，政府和市场的关注焦点逐步从车辆的续航能力、安全水平向充换电的使用便捷、服务便利转移。本文结合当前电动汽车及充换电设施的发

展情况，分析充换电设施接入配电网面临的问题，给出充换电设施接入配电网的技术原则和典型接入模式。

一、充换电设施接入电网的技术原则（一）电压等级选择

按照 GB /T 18487.3《电动车辆传导充电系统电动车辆交流直流充电机》的有关规定，充电机的额定交流电压输入为单相 220 V 或三相 380 V，额定输入电流为 16，32，63，125，250 A。目前市场上部分电动汽车的额定输入电流已经突破 GB /T 18487 的要求，如特斯拉 Model S 的超级充电，充电功率高达120 kW，是现有乘用车中充电功率最高的车型；重庆恒通 12 m 长纯电动公交车的 15 min 快速充电，充电功率高达 450 kW，是现有商用车中充电功率最高的车型。因此，充换电设施的接入首先应结合充电负荷需求，经过技术经济比较后确定其供电电压等级，同时符合 GB /T 156—2007《标准电压》所给定的标称电压等级序列，表 2 为推荐接入电压等级。特别对于进口电动汽车，充电设备的供电电压应符合我国标称电压的要求。（二）用户等级选择

《电动汽车充换电设施接入电网技术规范》（以下简称《规范》）中第5.2条规定，具有重大政治、经济、安全意义的充换电站，或中断供电将对公共交通造成较大影响或影响重要单位的正常工作的充换电站，可作为二级重要用户，其他可作为普通用户。标准明确规定充换电设施要按照用户重要性分级，即按照充换电设施对供电可靠性的要求以及中断供电造成的危害程度，分为二级重要电力用户和普通用户（标准第5.4.3条规定属于二级重要用户的充换电设施宜采用双回路供电；第5.4.4条规定属于一般用户的充换电设施可采用单回线路供电）。

（三）接入点选择标准

第5.3.1条规定，220V充电设备，宜接入低压配电箱；380V充电设备，宜接入低压线路或配电变压器的低压母线。标准第5.3.2条规定，接入10kV的充换电设施，容量小于3000kVA宜接入公用电网10kV线路或接入环网柜、电缆分支箱等，容量大于3000kVA的充换电设施宜专线接入。

（四）供电电源

充换电设施的供电系统应保障人身安全，满足供电可靠、技术先进、经济合理和维护方便的要求。电源配置应根据负荷性质、用电容量、地质环境、供电条件和节约电能等因素，确定供电方案。电源点一方面要具备足够的供电能力，满足电网运行安全要求，避免充换电设施接入造成变压器或线路重载、过载运行；另一方面要能够提供合格的电能质量，满足充换电设施用电电压、频率等要求。在具体的建设与实施中，电源点选择应结合地理环境，就近选择，减少与道路或其他线路的交叉，特别是对于居民区、商业区停车场所布置的分散式充电桩，要充分考虑供电线路的安全运行和后期维护，电缆敷设应采用排管、沟槽、直埋等方式，穿越道路时，应采用抗压力保护管。

充换电设施已经成为保障城市交通运输系统顺畅运转的重要基础设施之一，其建设用地以及接入电网所需线路走廊、地下通道、变/配电站址等供电设施用地，应纳入城乡发展规划。规划阶段，应注意将充换电设施布局与其接入系统的电网规划同步开展，积极落实并保障充换电设施接入系统工程的用地需求，从源头上避免城市土地资源紧张导致的工程落地困难。（五）无功补偿及设备选型

标准第5.5.1—5.5.4条规定了充电设施无功补偿的要求，充换电设施的本质为用电客户，其无功补偿遵循用户无功补偿的规定配置即可。标准第5.6.1条规定，充换电设施接入的供电线路、变/配电设备选择应满足Q/GDW1738《配电网规划设计技术导则》的有关要求。（六）电能质量

标准第6.1.1—6.1.2条规定，充换电设施接入公共连接点谐波电压的限值（相电压）要求应符合GB/T14549《电能质量公用电网谐波》规定，注入公共连接点的谐波电流允许值应符合GB/T14549规定。标准第6.3条规定，充换电设施接入公共电网，公共连接点的三相不平衡度应满足国标GB/T15543《电能质量三相电压不平衡》规定的限制，由各充换电设施引起的公共连接点三相电压不平衡度不应超过1.3%，短时不超过2.6%。

（七）V2G技术

随着电池价格的降低和循环寿命的延长，动力电池可以作为分布式储能单元向电网输送电能，发挥调峰填谷的调节作用。当充换电设施具有与电网双向交换电能的功能时，电动汽车相当于分布式电源接入系统。当电动汽车反向送电时，应遵循以下原则：（1）应对充换电设施接入的配电线路载流量、变压器容量进行校核，并对接入的母线、线路、开关等进行短路电流和热稳定校核。（2）在满足供电安全的条件下，接入单条线路的送电总容量不应超过线路的允许容量；接入本级配电网的送电总容量不应超过上一级变压器的额定容量以及上一级线路的允许容量。（3）具有双向交换电能功能的充换电设施接入后，配电线路的短路电流不应超过该电压等级的短路电流限定值，否则应重新选择接入点。（4）具有双向交换电能功能的充换电设施接入点应安装易操作、可闭锁、具有明显开断点、带接地功能、可开断故障电流的开断设备。（5）具有向电网输送电能功能的充换电设施，其向电网注入的直流分量不应超过其交流定值的0．5%。

二、充换电设施接入电网的典型模式

电动汽车充换电设施接入电网典型模式

电动汽车充换电设施接入电网典型模式发表时间：2017-12-30T21:09:28.923Z 来源：《电力设备》2017年第25期作者：吴华[导读] 摘要：随着电动汽车保有量的快速增长，政府和市场的关注焦点逐步从车辆的续航能力、安全水平向充换电的使用便捷、服务便利转移。（云南电网有限责任公司昆明供电局云南昆明 650011）摘要：随着电动汽车保有量的快速增长，政府和市场的关注焦点逐步从车辆的续航能力、安全水平向充换电的使用便捷、服务便利转移。本文主要分析充换电设施接入配电网的技术原则和典型接入模式。关键词：电动汽车；充换电设施；配电网；典型模式电动汽车（electric vehicle，EV）是清洁能源替代传统能源的革命性技术，在全球范围内受到持续关注。美国、日本等国家先后启动能源战略发展计划，将电动汽车发展作为重要的基础技术予以强力推动。中国电动汽车也在迅速增长。随着电动汽车保有量的快速增长，政府和市场的关注焦点逐步从车辆的续航能力、安全水平向充换电的使用便捷、服务便利转移。本文结合当前电动汽车及充换电设施的发展情况，分析充换电设施接入配电网面临的问题，给出充换电设施接入配电网的技术原则和典型接入模式。一、充换电设施接入电网的技术原则（一）电压等级选择按照 GB /T 18487.3《电动车辆传导充电系统电动车辆交流直流充电机》的有关规定，充电机的额定交流电压输入为单相 220 V 或三相 380 V，额定输入电流为 16，32，63，125，250 A。目前市场上部分电动汽车的额定输入电流已经突破 GB /T 18487 的要求，如特斯拉 Model S 的超级充电，充电功率高达120 kW，是现有乘用车中充电功率最高的车型；重庆恒通 12 m 长纯电动公交车的 15 min 快速充电，充电功率高达 450 kW，是现有商用车中充电功率最高的车型。因此，充换电设施的接入首先应结合充电负荷需求，经过技术经济比较后确定其供电电压等级，同时符合 GB /T 156—2007《标准电压》所给定的标称电压等级序列，表 2 为推荐接入电压等级。特别对于进口电动汽车，充电设备的供电电压应符合我国标称电压的要求。（二）用户等级选择《电动汽车充换电设施接入电网技术规范》（以下简称《规范》）中第5.2条规定，具有重大政治、经济、安全意义的充换电站，或中断供电将对公共交通造成较大影响或影响重要单位的正常工作的充换电站，可作为二级重要用户，其他可作为普通用户。标准明确规定充换电设施要按照用户重要性分级，即按照充换电设施对供电可靠性的要求以及中断供电造成的危害程度，分为二级重要电力用户和普通用户（标准第5.4.3条规定属于二级重要用户的充换电设施宜采用双回路供电；第5.4.4条规定属于一般用户的充换电设施可采用单回线路供电）。（三）接入点选择标准第5.3.1条规定，220V充电设备，宜接入低压配电箱；380V充电设备，宜接入低压线路或配电变压器的低压母线。标准第5.3.2条规定，接入10kV的充换电设施，容量小于3000kVA宜接入公用电网10kV线路或接入环网柜、电缆分支箱等，容量大于3000kVA的充换电设施宜专线接入。（四）供电电源充换电设施的供电系统应保障人身安全，满足供电可靠、技术先进、经济合理和维护方便的要求。电源配置应根据负荷性质、用电容量、地质环境、供电条件和节约电能等因素，确定供电方案。电源点一方面要具备足够的供电能力，满足电网运行安全要求，避免充换电设施接入造成变压器或线路重载、过载运行；另一方面要能够提供合格的电能质量，满足充换电设施用电电压、频率等要求。在具体的建设与实施中，电源点选择应结合地理环境，就近选择，减少与道路或其他线路的交叉，特别是对于居民区、商业区停车场所布置的分散式充电桩，要充分考虑供电线路的安全运行和后期维护，电缆敷设应采用排管、沟槽、直埋等方式，穿越道路时，应采用抗压力保护管。充换电设施已经成为保障城市交通运输系统顺畅运转的重要基础设施之一，其建设用地以及接入电网所需线路走廊、地下通道、变/配电站址等供电设施用地，应纳入城乡发展规划。规划阶段，应注意将充换电设施布局与其接入系统的电网规划同步开展，积极落实并保障充换电设施接入系统工程的用地需求，从源头上避免城市土地资源紧张导致的工程落地困难。（五）无功补偿及设备选型标准第5.5.1—5.5.4条规定了充电设施无功补偿的要求，充换电设施的本质为用电客户，其无功补偿遵循用户无功补偿的规定配置即可。标准第5.6.1条规定，充换电设施接入的供电线路、变/配电设备选择应满足Q/GDW1738《配电网规划设计技术导则》的有关要求。（六）电能质量标准第6.1.1—6.1.2条规定，充换电设施接入公共连接点谐波电压的限值（相电压）要求应符合GB/T14549《电能质量公用电网谐波》规定，注入公共连接点的谐波电流允许值应符合GB/T14549规定。标准第6.3条规定，充换电设施接入公共电网，公共连接点的三相不平衡度应满足国标GB/T15543《电能质量三相电压不平衡》规定的限制，由各充换电设施引起的公共连接点三相电压不平衡度不应超过1.3%，短时不超过2.6%。（七）V2G技术随着电池价格的降低和循环寿命的延长，动力电池可以作为分布式储能单元向电网输送电能，发挥调峰填谷的调节作用。当充换电设施具有与电网双向交换电能的功能时，电动汽车相当于分布式电源接入系统。当电动汽车反向送电时，应遵循以下原则：（1）应对充换电设施接入的配电线路载流量、变压器容量进行校核，并对接入的母线、线路、开关等进行短路电流和热稳定校核。（2）在满足供电安全的条件下，接入单条线路的送电总容量不应超过线路的允许容量；接入本级配电网的送电总容量不应超过上一级变压器的额定容量以及上一级线路的允许容量。（3）具有双向交换电能功能的充换电设施接入后，配电线路的短路电流不应超过该电压等级的短路电流限定值，否则应重新选择接入点。（4）具有双向交换电能功能的充换电设施接入点应安装易操作、可闭锁、具有明显开断点、带接地功能、可开断故障电流的开断设备。（5）具有向电网输送电能功能的充换电设施，其向电网注入的直流分量不应超过其交流定值的0．5%。二、充换电设施接入电网的典型模式

电动汽车接入配电网影响分析综述

电动汽车接入配电网后，对配电网的影响及存在的问题综述电动汽车是全部或部分由电动机驱动，符合道路交通安全法规的汽车。电动汽车具有环保，低碳，低噪音的特点，是目前最有希望取代传统内燃机汽车的新能源车辆。虽然在近几年里电动汽车才得以迅速的发展，但是其发展历史却很长。早在1881年，法国巴黎就出现了世界上第一辆采用可充电电池作为车辆动力的电动汽车。在19世纪末，美国每年销售的汽车中有 38%是电动汽车。但是随着技术的发展，燃油汽车具有更低的使用成本，更长的续驶里程，而且补充燃料方便，从而全面取代了电动汽车。[1] 20 世纪70年代后，世界爆发了多次能源危机，引发了人们对能源供需平衡及能源安全的关注。以我国为例，2011 年我国石油消费量达到 4.6 亿吨，对外依存度达到 60%左右。 [3]2013 年我国石油消费量有望进一步增加达到 5.14 亿吨，成为世界第二大石油消费国。目前化石能源在经过近百年的开采后，现有资源只能供人类使用数十年，不断快速增长的石油消费将进一步加剧化石能源短缺的问题。我国石油资源相对较少，需要大量从国外进口，不利于我国的能源安全及经济安全。另一方面，随着社会的发展，人们对环境保护问题越来越重视。现有研究表明二氧化碳的排放将加速全球气温升高，产生严重的环境问题。在英国，交通领域产生的碳排放占总排放的 25%，因此如何在交通领域减少碳排放成为当前一个重要的课题。此外，汽车的排放物中还含有众多其他的污染物，影响空气质量，给人民生活带来极大不便的同时也影响着人民的生命健康。面对着严峻的环境保护形势及能源短缺问题，各国重新将关注的重点投入到电动汽车上来。电动汽车不需要或者只需要少量化石能源，将极大地减少石油的消耗量，同时由于使用电能推进，车辆直接的碳排放很少，相应的汽车尾气污染也较传统的内燃机车辆大幅下降。尽管电动汽车需要从电网补充电能，大量电动汽车的使用将增加电力需求，对于传统燃煤或燃油发电厂来说将增加碳排放加重污染，但是随着技术的发展，大量新能源发电技术投入使用，将大幅减少发电侧的碳排放及污染，加之以合理的调度及机组组合可以实现交通领域及发电领域共同减少碳排放及污染的目标。[4]因此电动汽车是解决环境及资源问题的重要方法，正日益受到社会的关注。得益于科技的快速发展，电机、电池技术有了长足进步，具有高比能量，比功率，循环寿命长的高性能动力电池的推出，推动了电动汽车的实用化进程，使得电动汽车的大规模运用成为可能。预计到 2020 年我国电动汽车保有量将达到500 万台，2020 年全球销售的汽车中，将约有 7%-12%是混合动力汽车或纯电动汽车。根据统计数据，2009 年我国共有私人轿车 2605 万辆，若每辆车的充电功率为 5 千瓦，则总的充电容量为 13025 万千瓦，占2009 年全国装机容量的 14.9%。每辆车每年消耗电量为 3000 千瓦时，每年电动汽车消耗的电能达到了 781.5 亿千瓦时，占 2009 年全国发电量的 2.16%。[5]由此可见，当电动汽车大规模运用后，将使全社会用电量有所增长，而大量电动汽车同时充电将对电网造成重大影响。电动汽车充电负荷在时间上的分布具有较大的随机性，当大量电动汽车同时在系统原有的峰荷时段开始充电时，充电负荷与系统其它负荷叠加，产生峰上加峰的效果，不仅推高电网负荷，给配电系统的正常运行造成了一定影响，还会对设备的寿命造成不利影响。其次充电负荷在空间上的分布也具有很大的随机性，充电负荷将可能在某些地区聚集，造成局部地区电能供应紧张，当地的配电设施过载等问题。[6]电网向电动汽车供应交流电，经过充电机或车载充电机的变换，将交流电转换为直流电，在此过程中将产生大量谐波，影响电网的电能质量。智能电网的建设为电网更好地接纳充电负荷及实现电动汽车优化充电提供了坚实

国家电网有限公司电动汽车充电设备标准化设计方案-80kW一体式一机一枪充电机

电动汽车充电设备标准化设计方案 80kW一体式一机一枪充电机 2019年10月28日

目录 1.概述 (1) 2.设计标准 (1) 3.设计方案 (2) 3.1.电气原理 (2) 3.2.专用部件设计 (2) 3.3.通用器件选型 (3) 3.4.结构外形 (6) 3.5.结构布局 (7) 3.6.设备安装 (9)

1.概述本设计方案充分考虑充电设施运营现状与发展趋势，通过规范直流充电设备电气原理、专用部件设计、通用器件选型、外形结构、结构布局、设备安装等，实现充电设备统一化设计和标准化管理，全面提高充电设备的兼容性、可靠性和易维护性。 2.设计标准 GB/T 4208外壳防护等级（IP代码） GB/T 13384-2008机电产品包装通用技术条件 GB/T 18487.1-2015电动汽车传导充电系统第1部分：通用要求 GB/T 18487.2-2017电动汽车传导充电系统第2部分：非车载传导供电设备电磁兼容要求 GB/T 20234.1-2015电动汽车传导充电用连接装置第1部分：通用要求 GB/T 20234.3-2015电动汽车传导充电用连接装置第3部分：直流充电接口GB/T 33708-2017静止式直流电能表 GB/T 34657.1-2017电动汽车传导充电互操作性测试规范第1部分：供电设备 GB/T 34658-2017电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议一致性测试 JJG 1149-2018电动汽车非车载充电机 JJG 842-2017电子式直流电能表检定规程 JJG 1069-2011直流分流器检定规程 NB/T 33001-2018电动汽车非车载传导式充电机技术条件 NB/T 33008.1-2018电动汽车充电设备检验试验规范第1部分：非车载充电机 DL/T 698.45-2017电能信息采集与管理系统第4?5部分：通信协议—面向对象的数据交换协议 Q/GDW 1233-2014电动汽车非车载充电机通用要求 Q/GDW 1591-2014电动汽车非车载充电机检验技术规范 Q/GDW 11709.1-2017电动汽车充电计费控制单元第1部分：技术条件

电动汽车充换电站投资主体及运营模式分析

一、电动汽车充换电站建设模式（一）政府主导模式即政府作为电动汽车充电站的投资主体，负责电动汽车充电站的建设与运营。按照政府建设与运营方式不同，此种模式可以有两种具体操作方式：一是直接主导方式，即由政府直接出资建设电动汽车充电站，建成后由政府相关部门负责经营管理；二是间接主导方式，即由政府出资建设电动汽车充电站，建成后移交给国有企业经营管理，或者委托专业机构经营管理。政府主导模式的优点：引领和推动电动汽车及其充电站建设有序发展；实现电动汽车充电站的统一规划和集约化发展。政府主导模式的缺点：增加政府财政压力；运营效率低下；不利于电动汽车充电站大规模集约化建设与运营。（二）企业主导模式即由作为市场主体的企业投资与运营电动汽车充电站。企业主导模式的优点：能保证电动汽车充电站建设所需的资金投入；可以有效提高充电站的经营效率和管理水平。企业主导模式的缺点：容易导致充电站建设的无序发展；影响或制约电动汽车产业发展；与相关领域的协调性不足。（三）用户主导模式即电动汽车用户为满足自身车辆运行需要，投资建设电动汽车充电站。电动汽车用户投资充电站，是将其视为电动汽车的一项配套设施，避免受制于外部充电站以及由此给电动汽车运行带来不利和不便影响。该模式的优点是电动汽车用户可以根据自身需要建设充电设施，实现充电设施与其自身的电动汽车有效衔接，其缺点是电动汽车用户不仅要承担高额的充电设施建设和运行费用，更为重要的是会导致充电设施利用率低和造成重复建设。二、电动汽车充换电站投资主体

目前我国充电站市场是由具有行业优势的几家大型企业首先涉入而发展起来的，拥有电源和输配电优势的电网企业开始自建自己的大型充电站；拥有网络优势的石油巨头，利用现有的加油、加气站，改建成加油充电综合服务站，并计划将这一种综合运营模式扩展至全国各地区；掌握土地资源的大型房地产开发商也利用占地优势与电力公司合作，开展充电桩布局。目前，四大运营商已经成为新能源汽车充电站投资的大军，引导着我国充电站行业的快速发展。随着2013年充电站市场政策放开，国家电网逐渐开放充电站和充电桩市场运营，充电站和充电桩市场将更加市场化，美国电动汽车巨头特斯拉的进入，也将激活国内充电站市场。电网公司：探索中定位发展方式与布局重点我国电网公司拥有电源和输配电优势，较早在充电站市场上开始试点工作。国家电网和南方电网作为两大电网集团，在国内具备了建设充电站的先发优势，在行业标准制定上也存在一定的优势。在新能源汽车亟需政策拉动的背景下，政策支持将是决定新能源汽车及其相关产业的重要推动力，拥有政策支持优势的电网集团将是充电站行业竞争的两大主体。然而经过几年的探索运营，2014年南方电网的投资计划中已不再包括对电动汽车充电站的投资，这意味着南方电网将退出充电站竞争市场，仅作为充电站市场的电力提供商。国家电网则重新确立了充电为主的模式，从而实现了纠偏改向，也符合当前国际上的主要趋势。能源公司：致力于成为综合能源供给基地对于中石化等能源企业，在快速直充的电力安全控制方面有着先天性不足，必须要与电力公司合作才能顺利完成充电站的建设，其发展和获利能力必然受制于上游的电力供应商。但借助其原有的加油站网络布局优势，在加油站附近设置快速充电电源系统，进行“充电服务”的实证试验，是未来实现电动汽车商业化的真正探索者，采用共站的方式，未来加油站会转换为综合能源供给基地，能够综合为传统汽车、混合电动汽车以及纯电动汽车提供动力，是未来充电站市场主要的运营商。在运营模式上，能源企业将与电网公司互相合作，能源企业最大的优势是省去了圈地布局的麻烦，而且在下游市场的相关渠道、服务等方面更加成熟，而电网公司最大的优势是对电网的控制权，这也是能源企业建设充电站所不可缺少的。据统计，2011年，中石化分别在北京、深圳建设2座充电站，在上海、安徽有6座加油站示范点，主要是加油站与充电一体站。截至2013年中石化已在上海、武汉、河南等地展开了基于加油站网络充电桩约500个，对上述地区原有加油站网络的覆盖率亦超过了三地加油站总保有量的3%。商业地产：联手电动汽车企业进入充电市场目前比亚迪已经取得万科旗下所有物业支持安装个人充电桩的许可，并正在试图与万达、恒大这些大型商业地产合作建充电桩。宝马也与万达、万科达成合作。

电动汽车充电站充放电设备

电动汽车充电站充放电设备许继电源有限公司 2010年1月

目录 1.概述 (2) 2.许继的技术优势 (2) 3.充放电设备 (3) 4.监控系统设备 (20) 5.谐波治理设备 (22)

1.概述电动汽车以电代油，能够实现“零排放”与“低噪音”，是解决能源和环境问题的重要手段。随着石油资源的紧张和电池技术的发展，电动汽车在性能和经济性方面已经接近甚至优于传统燃油汽车，并开始在世界范围内逐渐推广应用。以电动汽车为代表的新一代节能与环保汽车是汽车工业发展的必然趋势已经成为普遍共识。充电系统为电动汽车运行提供能量补给，是电动汽车的重要基础支撑系统，也是电动汽车商业化、产业化过程中的重要环节。在充电系统中，充电站的建设需要根据电动汽车的充电需求，结合电动汽车运行模式进行相应的规划和设计。目前，以电力公司主导的电动汽车充电站的技术和建设规范已相继出台，并建成多个示范工程，为充电站的推广积累了宝贵的经验。许继电源作为电力直流操作电源设备的主要供应商，掌握有蓄电池充放电的关键技术和制造能力，参与国家电网公司电动汽车充放电装置技术标准的制订，是电动汽车充放电设备技术开发与产品制造的先导企业。 2.许继的技术优势许继电源是专业从事电力电子产品研发、制造与系统集成的厂商，主要产品包括电力直流操作电源、电力专用UPS、有源逆变蓄电池放电装置、大功率电力电子STATCOM（SVG）和APF设备。其中直流操作电源、电力专用UPS、有源逆变蓄电池放电装置的销量居全国第一，大功率电力电子设备的研发和制造技术国内处于领先地位。许继电源从1988年开始研发、生产蓄电池充放电装置，充放电技术经历了从相控变换技术到高频变换技术两个时代，1998年以后完全进入高频变换时代。用于直流储能的蓄电池经历了固定式防酸电池、隔镍碱性电池、阀控式铅酸电池和锂离子电池，积累了丰富的充放电设备的研发、制造和运行经验。到目前为止，已研发、制造、交付商业运行的充放电设备涵盖了交流侧电压380V/220V，直流侧电压12V～800V、电流5A～400A、最大功率300kW的范围，先后供货12万余台充放电设备。已熟练掌握了包括单向和双向AC/DC、DC/DC，单相和三相PFC 等多种拓扑结构的高频变换控制技术和IGBT、MOSFET功率变换器件的应用技术、

电动汽车对区域电网的影响技术方案

电动汽车对区域电网的影响技术方案 2019.1.20 1系统思路 1.1研究内容 1.研究不同电动汽车接入规模和充电方式对单一设备和整个网络的影响。包括：设备过载与寿命损失、电压波动和管理、网络损耗； 2.预测地区电网电动汽车充电需求，采用基于Multi-Agent的复杂系统建模方法对大量分散用户的使用行为和充电习惯进行模拟，得出城市电网范围内电动汽车充电的负荷模型； 3.基于地理信息引擎开发适用于城市电网的电动汽车充放电站智能优化布点和可视化规划软件； 1.2最终研究成果 1)完善充电站在电网潮流分析中的模型，重新配置地区电力负荷分布，并依据建立的模型校验线路分布，开发相关的仿真程序，综合优化城市配电网分布。 2)电动汽车充电的负荷模型； 3)电动汽车充放电站智能布点和可视化规划软件。 1.3系统设计要求 1)可靠性。 2)安全性：保证数据和系统的安全性，采用适当加密防护措施，防范利用网络对系统的攻击和破坏。 3)完整性：要保证数据的完整性，并提供所有相关数据的备份及恢复功能。 4)一致性：保证数据的一致性。 5)连续性：以固定的采样周期对所需数据进行连续采集与存储。 6)及时性：保证数据传输与处理的及时性。 7)开放性：采用开放式体系结构和功能分布式系统设计。 8)扩展性：适应电力调度业务与信息技术的发展。 1.4系统软件设计方案 1)采用C/S 体系结构，整体软件设计分为界面显示层，业务逻辑层，数据操作层三层结构，方便软件功能的扩展。 2)软件设计应用面向对象思想并采用模块化分布式结构，功能的扩充更改只需修改相应的软件模块，而不影响整个系统。 3)应用软件模块“即装即用”，可以安装在同一台服务器上运行，也可以分布安装在不同的业务服务器上运行。 4)根据操作员级别的不同，分别给予相应模块的操作权限。 5)系统运行过程具有完备的记录。包括操作记录，数据库访问记录等。 6)客户端程序做到在线自动升级，以达到免维护的目的。 7)人机界面采用树形结构图、菜单、按钮、对话框以及各类选择框等技术，尽可能减少键盘输入方式，避免误操作和误输入。 8)用户界面、报表打印及运行记录打印输出完全中文汉化。

电动汽车充电站充电设施CAN总线通讯规范(国家电网)

电动汽车充电站充电设施CAN总线通讯规范（BMS、充电桩、充电机、后台） 1、通讯规范数据链路层应遵循的原则总线通讯速率为：250Kbps，根据现场实际情况，可能改成125K。以250K为主，125K备用数据链路层的规定主要参考CAN2.0B的相关规定。使用CAN扩展帧的29位标识符并进行了重新定义，以下为29们标识符的分配表： IDENTIFIER 11BITS S R R I D E IDENTIFIER EXTENSION 18BITS P R I Resv DestAddr SorceAddr S R R I D E FunctionCode InfoCode 1 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 8765432110 9 8 7 6 54321 282726252423222120191817161514131211109876543210其中，1位PRI 为报文优先级（0：高优先级；1：普通报文）； 2位Resv 为保留位，填0 3位DestAddr 为目标地址（1-14表示设备地址，15表示广播地址；0：保留；1：后台监控系统；2：充电柱；3：BMS；4：CCS）4位SourceAddr 为源地址（1-14表示设备地址，15表示广播地址；0：保留；1：后台监控系统；2：充电柱；3：BMS；4：CCS） 8位FunctionCode 为报文的功能码；（0-255见后续定义） 10位InfoCode 为报文的信息码；（0-1023见后续定义）单体 FunctionCode表示功能码，指报文内容属于任何种功能类型，定义如下： =0对时报文 =1申请读取数据/回答读取数据 =2申请写入数据/回答写入数据（不带返校） =3遥控操作/遥控返校 =4遥控执行/执行返校 =5主动上送数据（广播发送） =6主动上送数据（点对点） …….. InfoCode表示信息码，指报文数据区的信息类型，定义如下： =0 保留，当不属于以下定义的信息类型时，可填0 =001-400 综合类数据，可由双方约定每种报文帧的数据结构（现未用） =401-600 直流测量值数据。 401~600=总数据及报警参数；。 407=每个模块是否有温度；//最大64模块。 408~415=上送模块中电池支数；//最大64模块。 420~519=单体电压；//最多400个单体电压。 520~535=每个模块的温度；//最大64个温度，传输每个模块的最高温度。 536~551=每个模块的温度；//最大64个温度，传输每个模块的最高温度。 690=BMS发送广播帧充电参数。 695=CCS发送数据及状态 =701~800 交流测量值数据：701：监控后台输出实时电度表值 702：直流充电桩输出计算电量 =801~899 状态量数据 801=CCS发送控制命令 =900 SOE数据 =901 BMS控制输出（控制充电机） =902 监控后台控制输出（控制充电机）

电动汽车充电对电网影响

创新实验电动汽车充电对电网影响学院：信息与电气工程学院班级：电气工程及其自动化（定单）2010-3 姓名：汪海鹏学号：201001100321 指导老师：白星振

一电动汽车新增电力需求预测----------------------3 二充电机谐波分析-------------------------------------------------4 三电动车的充电模式的技术状况--------------------5 （1）常规充电模式---------------------------------5 （2）快速充电模式---------------------------------6 （3）更换电池组-----------------------------------7 四谐波的产生与危害------------------------------8 五谐波消除的主要措施------------------------------------------12 （1）合理增大充电机的滤波电感值---------------------------12 （2）增大整流装置的脉波数---------------------------------------12 （3）采用功率因数校正技术---------------------------------------12 （4）由容量较大的系统供电-------------------------------------13 （5）加装滤波装置-------------------------------------------------13 （6）谐波消除的目标值-------------------------------------------13 六结束语---------------------------------------14

国家电网公司电动汽车充电设施建设指导意见

（1）满足《国家电网公司电动汽车充电设施建设指导意见》、《电动汽车充电设施建设典型设计》中对交流充电装置技术指标的要求；（2）交流充电桩采用单桩单充式结构，每个充电接口提供AC220V/7kW的交流供电能力；（3）具备对充电桩运行状态的综合测控保护能力如运行状态监测、故障状态监测、充电计量和充电过程的联动控制、短路保护、过流保护等；（4）设置指示灯、数码管显示器或触摸屏，显示运行状态；（5）设置急停开关、操作按键等必需的操作接口；（6）预留交流三相四线电子式多功能电能表的表位，进行交流充电计量；（7）设置刷卡机，支持IC卡付费方式，并配置打印机，提供票据打印功能；（8）具备过/欠压报警、充电接口的连接状态判断、联锁等功能；（9）提供完善的通讯功能，采用GPRS及以太网接口，可根据需要上传交流充电桩的运行状态参数，接受远程控制命令。应遵循的主要标准电动汽车技术标准： GB/T18487.1-2001《电动车辆传导充电系统一般要求》 GB/T18487.2-2001《电动车辆传导充电系统电动车辆与交流/直流电源的连接要求》 GB/T18487.3-2001《电动车辆传导充电系统电动车辆与交流/直流充电机（站）》 GB/T20234-2006《电动汽车传导充电用插头、插座、车辆耦合器和车辆插孔通用要求》电气技术标准： GB/T17215.322-2008《静止式有功电能表0.2S级和0.5S级》 GB17625.2-2007《电磁兼容限值对每相额定电流≤16A且无条件接入的设备在公用低压供电系统中产生的电压变化、电压波动和闪烁的限制》 GB17625.3-2000《电磁兼容限值对额定电流大于16A的设备在低压供电系统中产生的电压波动和闪烁的限制》 DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》 DL/T621-1997《交流电气装置的接地》 GJB3855-1999《智能充电机通用规范》国家电网公司标准： Q/GDW399-2009《电动汽车交流供电装置电气接口规范》 Q/GDW400-2009《电动汽车充放电计费装置技术规范》

《电动汽车充换电服务信息交换》第四部分

ICS 35.240.60 L 73 T/CEC 中国电力企业联合会标准 T/CEC XXXXX—XXXX 电动汽车充换电服务信息交换第4部分：数据传输与安全 Charging and battery swap service data interactive for electric vehicle Part4：Data exchange and Security （征求意见稿） XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

目次目次............................................................................... I 前言.............................................................................. II 引言............................................................................... I 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 数据传输体系 (1) 4.1 概述 (1) 4.2 数据传输一般流程 (2) 4.3 数据传输接口的基本要求 (2) 5 平台认证方式及规则 (2) 5.1 概述 (2) 5.2 平台认证模式 (2) 5.3 平台认证方法 (3) 6 数据传输方式及规则 (3) 6.1 数据传输接口规则 (3) 6.2 接口调用方式 (4) 6.3 消息头规范 (4) 6.4 消息主体规范 (4) 6.5 批量数据传输 (5) 6.6 返回参数规则 (5) 7 密钥的使用及管理 (6) 7.1 基本安全要求 (6) 7.2 密钥的安全要求 (6) 7.2.1 密钥的产生 (6) 7.2.2 密钥的分发 (6) 7.2.3 密钥的存储 (6) 7.2.4 密钥的销毁 (6) 7.3 数据的加密处理 (6) 7.3.1 数据加密规则 (6) 7.3.2 数据加/解密方法 (7) 7.3.3 数据加/解密示例 (8) 附录 A （资料性附录）数字信封密钥分发方式 (10)

电动汽车接入电网对电能质量的影响综述

电动汽车接入电网对电能质量的影响综述对比传统燃油汽车，电动汽车具有高效、无污染、节能和环保等一系列优点。且随着电动汽车的示范运行，电动汽车正在飞速发展。然而大规模电动汽车的出现将引起电力负荷的增加，影响电力系统的平衡，进一步影响电能质量。文章对电动汽车的研究现状做了分析，总结了目前电动汽车接入电网时，对其产生电压不稳定、谐波、功率损耗增加以及电力设备过载等一些电能质量问题。更进一步地，提出了电动汽车目前存在的问题，以及该技术的研究方向。标签：电动汽车；电能质量问题；电压不稳定性；谐波；功率损耗近年来全球资源危机在不断加深，石油资源在日益枯竭，大气污染也在加重，不仅如此，全球气温也渐渐在日趋上升。采用电能代替传统的石油，能够减弱温室气体的排放量[1]。各国政府对于电动汽车的发展也越来越重视，美国的能源部也已经设立20亿美元资金对下一代纯电动汽车需要的技术和部件进行支持。目前，纯电动汽车也已正式进入中国市场。本文根据国内外对电动汽车产业发展以来产生的影响，进行了一系列的研究，总结了现在电动汽车充电会对电能质量造成的影响，比如：电压不稳定性、谐波、功率损耗增加以及变压器过载等。进一步地，提出了电动汽车目前存在的问题，以及该技术的研究方向。 1.电能质量的影响因素电动汽车充电对电能质量的影响因素主要包括电动汽车的电池技术及电动汽车的充电设施。这些因素都在一定程度上增大电网的负荷，影响电能质量。 1.1 电池技术目前的快速充电技术解决了充电效率问题，使得电动汽车的充电变得越来越快。但是对于传统锂电池来说，实现快速充电的时候会产生大量热量，这是目前存在的一个最大困难，这对电池寿命有着较大影响。StoreDot公司为了让电池的电阻变小，进而改变电池的内部结构和材料属性。这样就能保证在充电的时候电池产生非常少的热量，这就在很大程度上提高了充电速度，同时也进一步提高了电池的寿命。太阳能充电技术在电动汽车上也得到了应用，为汽车的电气设备进行充电。这些电池技術的提高将会加大电动汽车的发展，对电网的影响也比较大。再有就是采用固态电池，它利用了固体电极和固体电解液这两种。由于固态电池的功率重量比较高，使用固态电池，电量可以提升超过30%。此外固态电池还有安全性更高和使用寿命更长的特点。一旦固态电池技术发展成熟，纯电动汽车将会发展将更为迅猛。 1.2 充电设施

国家电网电动汽车充电桩企业标准

1 ICS 29.240 国家电网公司企业标准 Q ／GDW 485－2010 电动汽车交流充电桩技术条件 Technical specitication for e lectric vehicle charging spot 2010-08-30 发布 2010-08-30实施国家电网公司发布

一、编辑背景为了适应电动汽车的发展和应用，支撑电动汽车充电设施师范试点建设，在国家电网公司的领导下，开展了充电设施标准化研究和标准体系建设，2008年12月，国家电网公司发布了第一批企业标准。包括《电动汽车非车载充电机通用要求》等六项标准；2009年12月发布了弟二批企业标准。包括《电动汽车车载充放电装置通用技术要求》等四项标准，为国家电网公司电动汽车能源供给基础设施的建设提供了指导，2010年，根据充电设施建设的要求，并结合示范工程取得的经验和成果，国家电网公司启动了电动汽车充电设施相关企业标准的制修订工作，以完善电动汽车充电设施体系，为充电设施示范试点建设的大范围开展提供有力的标准支持。二、编辑主要原则及思路 1.根据国家电网公司电动汽车充电设施建设规划，结合充电设施示范工程取得的经验和成果，考虑五年内充电设施的技术发展和建设要求，编制本标准。 2.本标准规定电动汽车交流充电桩的基本构成、功能要求、技术要求、试验方法、检验规则及标志和标识等。 3.本标准适用于国家电网公司建设的电动汽车交流充电桩，用于指导电动汽车交流充电桩的设计、生产和检验。三、条文说明 1.范围标准涵盖了交流充电桩的基本构成、主要功能要求、技术要求及实验方法等，是交流充电桩设计和生产的基本要求，也可作为交流充电桩采购和验收的基本条件。 2规范性引用文件交流充电桩是一种低压交流设备，根据其基本特点，本标准重点参考了GB7251.12005《低压成套开关设备和控制设备第1部分型式试验和部分型式试验成套设备》和GB7251.32006《低压成套开关设备和控制设备第3部分对专业人员可进入场地的低压成套开关设备和控制设备—配电板的特殊要求》，引用了其中部分电气、安全性能指标及实验方法。 3.术语和定义交流充电桩，在有些标准中又称为交流供电装置。 4.基本构成本标准列出的“桩体、充电插座、保护控制装置、计量装置、读卡装置、人机交互界面等”是交流充电桩的基本构成。应允许生产厂商按照要求在此基础上增加其他辅助结构、 5.功能要求本部分规定了交流充电桩的主要功能，包括人机交互、计量、刷卡付费、通讯、安全防护、自检等。 5.1.1根据使用环境和显示数据量，可选择配置数码管和液晶显示屏等。 2

新能源汽车换电池模式的思考分析

关于我国新能源汽车产业发展换电模式的思考 2019年01月11日 10:35 自2008年起，我国就已经开始在纯电动客车领域开展换电模式的推广，但受限当时政策环境、技术水平、成本因素和市场规模，换电模式并没有大规模推广。随着换电技术进步、换电站建设成本降低、换电标准不断完善，以北汽新能源、力帆、蔚来汽车等为代表的企业开始加大换电模式的研究和推广。中国新能源汽车的能源补给方式正逐渐由充电为主转变为充换并举，换电模式成为充电模式的重要补充，是后补贴时代推动我国新能源汽车产业发展的创新商业模式之一。 1、换电模式发展现状（1）早期换电模式失败原因分析早期，以色列新能源汽车公司Better Place、美国新能源汽车公司Tesla、中国国家电网等企业均尝试过换电模式，但都以失败告终，主要原因是前期一次性投入大和技术标准不完善。第一，前期建站投入大。换电站建设投入一次性成本较大，包括场地需求、车辆技术改造、电池储备、换电设施建设、能源站建设等，成本远远高于充电桩建设。企业需要投入巨额资金，而且当时新能源汽车产销规模小，大多数换电站利用率不高，投资回报周期太长，导致换电模式最终失败。

第二，技术标准不完善。换电模式技术标准涉及车的制造路线、电池制造技术、标准化建设、能源补给网络建设、国家智能电网建设、城市规划、车辆准入标准修改等一系列问题。各车企均有不同的设计理念，技术标准不同，电池位置和规格尺寸千差万别，很难保证每种车型都能在换电站找到适合更换的电池。第三，涉及多方博弈及利益纠葛。换电模式会导致动力电池的专业化经营，多数整车企业反对换电模式，通过支持充电模式来自主掌控动力电池等核心技术，进而掌控动力电池技术带来的利润。但国家电网等能源企业希望通过换电模式降低成本、避开基础设施壁垒、快速打开新能源汽车市场，同时掌握电池技术及其衍生资源。由于利益纠葛和整车企业的不配合，由能源企业主导的换电模式并没有发展起来。（2）换电模式应用领域分析换电模式目前主要应用于公交车、出租车、物流车、分时租赁等营运车辆领域，私人领域应用成为新趋势。北汽新能源等企业正积极探索私人领域的可行性，蔚来汽车的换电车辆则主要应用于私人领域。第一，目前主要应用于营运车辆领域。目前换电模式主要适用于公交车、出租车、物流车、分时租赁等营运车辆领域。一是公交车、出租车、物流车、分时租赁等营运车辆是定制车型，品牌相对集中、电池规格相对一致、标准化程度较高，对动力电池寿命和维护要求高，符合换电模式技术要求。二是运营车辆对运营效率要求很高，普通充电导致运营效率低下，换电企业通过构建能源服务网络，大幅提高运营车辆效率，易形成可持续发展的商业模式。第二，私家车领域的应用成为新趋势。换电模式的目标群体主要是对车辆运营效率和使用寿命要求较高的营运类客户，以及家里无停车位无法自建充电桩的私人用户。总体来看，换电模式的综合效率远高于充电模式，因此高频出行的出租车等市场对换电模式具有十分迫切的刚需。为了给消费者提供更加舒适的用车体验，部分企业如蔚来汽车、北汽新能源等都开始将换电模式推广至私人领域。主要满足三类客户，一是在一线和二线城市无专属停车位，充电不方便的消费者，二是有专属停车位，但所在的小区充电桩建设协调难度大，无法安装专属充电桩的消费者；三是认同和希望体验换电模式的消费者。 2、换电模式的优势和不足分析（1）换电模式的优势

国家电网电动汽车充电桩最新企业标准

ICS 29.240 Q/ GDW 国家电网公司企业标准 Q／GDW485－2010 电动汽车交流充电桩技术条件 Technical specitication for electric vehicle charging spot 2010-08-30发布 2010-08-30 实施国家电网公司发布

一、编辑背景为了适应电动汽车的发展和应用，支撑电动汽车充电设施师范试点建设，在国家电网公司的领导下，开展了充电设施标准化研究和标准体系建设，2008年12月，国家电网公司发布了第一批企业标准。包括《电动汽车非车载充电机通用要求》等六项标准；2009年12月发布了弟二批企业标准。包括《电动汽车车载充放电装置通用技术要求》等四项标准，为国家电网公司电动汽车能源供给基础设施的建设提供了指导，2010年，根据充电设施建设的要求，并结合示范工程取得的经验和成果，国家电网公司启动了电动汽车充电设施相关企业标准的制修订工作，以完善电动汽车充电设施体系，为充电设施示范试点建设的大范围开展提供有力的标准支持。二、编辑主要原则及思路 1.根据国家电网公司电动汽车充电设施建设规划，结合充电设施示范工程取得的经验和成果，考虑五年内充电设施的技术发展和建设要求，编制本标准。 2.本标准规定电动汽车交流充电桩的基本构成、功能要求、技术要求、试验方法、检验规则及标志和标识等。 3.本标准适用于国家电网公司建设的电动汽车交流充电桩，用于指导电动汽车交流充电桩的设计、生产和检验。三、条文说明 1.范围标准涵盖了交流充电桩的基本构成、主要功能要求、技术要求及实验方法等，是交流充电桩设计和生产的基本要求，也可作为交流充电桩采购和验收的基本条件。 2规范性引用文件交流充电桩是一种低压交流设备，根据其基本特点，本标准重点参考了GB 7251.1 2005《低压成套开关设备和控制设备第1部分型式试验和部分型式试验成套设备》和GB7251.3 2006《低压成套开关设备和控制设备第3部分对专业人员可进入场地的低压成套开关设备和控制设备—配电板的特殊要求》，引用了其中部分电气、安全性能指标及实验方法。 3.术语和定义交流充电桩，在有些标准中又称为交流供电装置。 4.基本构成本标准列出的“桩体、充电插座、保护控制装置、计量装置、读卡装置、人机交互界面等”是交流充电桩的基本构成。应允许生产厂商按照要求在此基础上增加其他辅助结构、 5.功能要求本部分规定了交流充电桩的主要功能，包括人机交互、计量、刷卡付费、通讯、安全防护、自检等。 5.1.1 根据使用环境和显示数据量，可选择配置数码管和液晶显示屏等。

电动汽车充换电站建设资料标准汇总

电动汽车充换电站建设资料汇编标准汇总 1 电动汽车标准 1.1电动汽车标准 1) GB/T 18388-2005 电动汽车定型试验规程 2) GB/T 18385-2005 电动汽车动力性能试验方法 3) GB/T 19596-2004 电动汽车术语 4) GB/T 18384.1-2001 电动汽车安全要求第1部分：车载储能装置 5) GB/T 18384.2-2001 电动汽车安全要求第2部分：功能安全和故障防护 6) GB/T 18384.3-2001 电动汽车安全要求第3部分：人员触电防护 7) GB/T 18386-2005 电动汽车能量消耗率和续驶里程 8) GB/T 24347-2009 电动汽车DC∕DC变换器 9) GB/T 18488.1-2006 电动汽车用电机及其控制器 10) GB/T 18488.2-2006电动汽车用电机及其控制器第2部分：试验方法 11) GB/T 19751-2005 混合动力电动汽车 12) GB/T 19836-2005 电动汽车用仪表 13) QC/T 838-2010 超级电容电动城市客车 14) QC/T 839-2010 超级电容电动城市客车供电系统 1.2电池标准 1) QC/T 743-2006 电动汽车用锂离子蓄电池 2) QC/T 744-2006 电动汽车用金属氢化物镍蓄电池 3) QC/T 742-2006 电动汽车用铅酸蓄电池 4) QC/T 840-2010 电动汽车用动力蓄电池产品规格尺寸 2 充换电站标准 2.1 整站规范 1) Q/GDW236-2009 电动汽车充电站通用要求 2) Q/GDW237-2009 电动汽车充电站布置设计导则 3) Q/GDW238-2009 电动汽车充电站供电系统规范 4) Q/GDW486-2010 电动汽车电池更换站技术导则 5) Q/GDW487.1-2010 电动汽车电池更换站设计规范 6) Q/GDW487.2-2010 2001电动车辆传导充电系统电动车辆与交流直流电源的连接要求 7) Q/GDW487.3-2010 2001电动车辆传导充电系统电动车辆交流直流充电机（站） 8) Q/GDW488-2010 电动汽车充电站及电池更换站监控系统技术规范 9) Q／GDW Z 423-2010 电动汽车充电设施典型设计 2.2充换电设备 1) GB/T 18487.1-2001 电动车辆传导充电系统一般要求 2) GB/T 18487.2-2001 电动车辆传导充电系统电动车辆与交流/直流电源的连接要求 3) GB/T 18487.3-2001 电动车辆传导充电系统电动车辆与交流/直流充电机（站） 4) GB/T 20234-2006 电动汽车传导充电用插头、插座、车辆耦合器和车辆插孔通用要求 5) QC/T 841-2010 电动汽车传导式充电接口 6) QC/T 842-2010 电动汽车电池管理系统与非车载充电机之间的通信协议