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摘要：以某住宅小区电动汽车充电设施设计项目为例，对住宅小区类项目汽车充电桩设计要点进行了分析研究，包括土建部分指标的确定、供电方案和运营管理方案的选择等。
关键词：负荷等级；供电方案；运维方案
0 引言：
当前国家对电动汽车的推广力度日趋加大，发改委印发《电动汽车充电基础设施发展指南（2016-2020）》显示，中国充电基础设施发展的目标是到2020年，建成集中充换电站1.2万座，分散充电桩480万个，满足全国500万辆电动汽车充电需求。国家也相继出台了一系列政策和规程、标准来指导和规范电动充电桩的建设。如《电动汽车分散充电设施工程技术标准》GB/T51313-2018经住房城乡建设部2018年09月11日以第12号公告批准发布，2019年03月01号实施。规范规定新建住宅配建停车位应100%建设充电设施或预留建设安装条件。新建小区电动充电桩的设计已成为电气设计的重要组成部分。
1 项目概况
某住宅小区项目规划总用地面积66297.25 ㎡，总建筑面积132794.52㎡。其中地上132626.52 ㎡、无地下室。建筑物地上17层，钢筋混凝土框架结构，建筑高度43.75m。住宅总户数：1207户，商业和公共配套面积为2812.23㎡，地上停车位1047个。
2 供电方案选择
通过对本项目信息研读后，对本小区的电动充电系统方案分析如下。
2.1 确定负荷等级
按照《电动汽车分散充电设施工程技术标准》GB/T51313-2018 5.1节、《供配电系统设计规范》GB50052-2009 3.0.1节、《民用建筑电气设计规范》-JGJ16-2008 3.2节条文意思，本项目按照三级负荷设计。
2.2充电设施充电方式选择
当前电动汽车充电设施根据其输出电流的不同可分为交流和直流两类充电桩。
交流充电桩与电网相连，交流输入，通过车载充电机对电能处理后，方可对电动汽车进行充电，交流充电桩充电速度较慢，输出电流较小，功率一般为(有7kw、22kw、40kw等功率)，输入电压为220V/380V，输出电流为16A或32A（380V输入电压可输出63A电流），即俗称“慢充”。
直流充电桩输出电流为直流，能直接向电动汽车的电池组输出直流电。分为两种，一种为一体式充电机（指交直流变换和直流输出控制两部分结合成一体的非车载充电机），另一种为分体式充电机（指交直流变换和直流输出控制两部分分立组成的非车载充电机，通过电缆连接组成一套完整的充电机）。输入电压为304~456VAC，输出功率为一体式10kW-180kW，分体式30kW-900kW。
据《电动汽车分散充电设施工程技术标准》GB/T51313-2018 3.0.2节规定，“用户居住地停车位、单位停车场配建的充电设备宜采用交流充电设备”，本小区项目全部采用交流充电设施。
2.3供电方案的选择
因本项目电动汽车充电负荷为三级负荷，故只需有一路电源即可。经和项目所在地供电局沟通后，本项目采用箱变为其供电。经和项目甲方沟通后，先期建设20%（210个）停车位的充电设施，其他预留条件，待后期再行建造。
共选择2台800KVA箱变为本项目电动停车位供电，采用单母接线方式，每段母线引出5个配电箱，分散布置，负载率不超过100%，防护等级为IP54。
交流充电桩组成为断路器、接触器、防雷器、交流电度表、交流充电枪、计费控制单元、人机界面等。
因电缆较多（每个配电箱出线回路28个左右），故采用电缆沟敷设。
3 运营管理系统探讨
当前市面上电动汽车充电桩运营管理系统主要分为自主部署和介入官方平台两种模式，见图一。本项目采用规模较小且主要服务于小区内业主，故采用自主部署模式。
图一 小区充电站运营管理系统框图
自主模式单机方案无需额外部署服务器监控和网络，建设周期短，充电桩供电完成即可使用，但亦有不足，主要表现为无法远程实时监控充电桩运行情况，充电桩的认知度很低，充电方式单一，仅支持充电卡。
自主部署的另一种方式为局域网单电站方案，由Web管理系统、物理服务器、网点发卡软件（在线版）等组成。可实时监控充电桩的运行情况，可进行便利的财务管理，可查看消费记录。缺点为无法在局域网之外查看、管理充电站，无法将局域网之外的充电桩接入系统，需自行提供并维护服务器运行环境。
结合以上特点，本项目采用自主部署局域网单电站运维方案。
4 结语
以上是笔者在设计住宅小区电动充电设施的一些体会，因篇幅原因，如能耗监测系统、谐波治理等措施等未加详述，还需后续研究，仅供电气同仁们参考。
5 参考文献
[1] 马立果.办公建筑中充电桩管理系统的设计(J).成都:建筑电气,2018,(5):20-23.
[2] 中国电力企业联合工会,国家电网公司.GB/T51313-2018 电动汽车分散充电设施工程技术标准(S).北京:中国计划出版社,2012.
[2] 中国联合工程公司.GB50052-2009 供配电系统设计规范(S).北京:中国计划出版社,2012.
[3] 中国建筑东北设计研究院.JGJ16-2008 民用建筑电气设计规范(S).北京:中国建筑工业出版社,2008.
论文作者:梁永兴
论文发表刊物:《中国电业》2019年第06期
论文发表时间:2019/7/15
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