電動汽車充電站設計規范

① 電動汽車對充電機有哪些技術要求，為什麼

1
、充電快速化

相比發展前景良好的鎳氫和鋰離子動力蓄電池而言，傳統鉛酸類蓄電池以其技術成熟、
成本低、電池容量大、跟隨負荷輸出特性好和無記憶效應等優點，但同樣存在著比能量低、
一次充電續駛里程短的問題。因此，在目前動力電池不能直接提供更多續駛里程的情況下，
如果能夠實現電池充電快速化，從某種意義上也就解決了電動汽車續駛里程短這個致命弱
點。

2
、充電通用化

在多種類型蓄電池、多種電壓等級共存的市場背景下，用於公共場所的充電裝置必須
具有適應多種類型蓄電池系統和適應各種電壓等級的能力，即充電系統需要具有充電廣泛
性，具備多種類型蓄電池的充電控制演算法，可與各類電動汽車上的不同蓄電池系統實現充
電特性匹配，能夠針對不同的電池進行充電。因此，在電動汽車商業化的早期，就應該制
定相關政策措施，規范公共場所用充電裝置與電動汽車的充電介面、充電規范和介面協議
等。

3
、充電智能化

制約電動汽車發展及普及的最關鍵問題之一，是儲能電池的性能和應用水平。優化電
池智能化充電方法的目標是要實現無損電池的充電，監控電池的放電狀態，避免過放電現
象，從而達到延長電池的使用壽命和節能的目的。充電智能化的應用技術發展主要體現在
以下方面：

●優化的、智能充電技術和充電機、充電站
;

●電池電量的計算、指導和智能化管理
;

●電池故障的自動診斷和維護技術等。

4
、電能轉換高效化

電動汽車的能耗指標與其運行能源費緊密相關。降低電動汽車的運行能耗，提高其經
濟性，是推動電動汽車產業化的關鍵因素之一。對於充電站，從電能轉換效率和建造成本
上考慮，應優先選擇具有電能轉換效率高，建造成本低等諸多優點的充電裝置。

5
、充電集成化

本著子系統小型化和多功能化的要求，以及電池可靠性和穩定性要求的提高，充電系
統將和電動汽車能量管理系統集成為一個整體，集成傳輸晶體管、電流檢測和反向放電保
護等功能，無需外部組件即可實現體積更小、集成化更高的充電解決方案，從而為電動汽
車其餘部件節約出布置空間，大大降低系統成本，並可優化充電效果，延長電池壽命

電池充電
解決方案

事實上，所有
3G
手機都採用鋰離子電池作為主電源。由於散熱及空間的限制，設計師必須
仔細考慮選用何種類型的電池充電器，以及還需要哪些特性來確保對電池進行安全及精確
的充電。

線性鋰離子電池充電器的一個明顯趨勢是封裝尺寸繼續減小。但值得關注的是在充電周期
(
尤其在高電流階段
)
冷卻
IC
所需的板空間或通風條件。充電器的功耗會使
IC
的接合部溫
度上升。加上環境溫度，它會達到足夠高的水平，使
IC
過熱並降低電路可靠性。此外，如
果過熱，許多充電器會停止充電周期，只有當接合部溫度下降後才恢復工作。如果這種高
溫持續存在，那麼

充電器「停止和開始」的反復循環也將繼續發生，從而延長充電時間。
為減少這些風險，用戶只能選擇減小充電電流來延長充電時間或增大板面積來散熱。因此，
由於增加了
PCB
散熱面積及熱保護材料，整個系統成本也將上升。

對此問題有兩種解決方案。首先，需要一種智能的線性鋰離子電池充電器，它不必為擔心
散熱而犧牲
PCB
面積，並採用一種小型的熱增強封裝，允許它監視自己的接合部溫度以防
止過熱。如果達到預設的溫度閾值，充電器能自動減少充電電流以限制功耗，從而使晶元
溫度保持在安全水平。第二種解決方案是使用一種即使充電電流很高時也幾乎不發熱的充
電器。這要求使用脈沖充電器，它是一種完全不同於線性充電器的技術。脈沖充電器依靠
經過良好調節且電流受限的牆上適配器來充電。

方案一

：
LTC4059A
線性電池充電器

LTC4059A
是一款用於單節鋰離子電池的線性充電器，它無需使用三個分立功率器件，可快
速充電而不用擔心系統過熱。監視器負責報告充電電流值，並指示充電器是何時與輸入電
源連接的。它採用盡可能小的封裝但沒有犧牲散熱性能。整個方案僅需兩個分立器件
(
輸入
電容器和一個充電電流編程電阻
)
，佔位面積為
2.5mm
×
2.7mm
。
LTC4059A
採用
2mm
×
2mm
DFN
封裝，佔位面積只有
SOT-23
封裝的一半，並能提供大約
60
℃
/W
的低熱阻，以提高散
熱效率。通過適當的
PCB
布局及散熱設計，
LTC4059A
可以在輸入電壓為
5V
的情況下以最
高
900mA
的電流對單節鋰離子電池安全充電。此外，設計時無需考慮最壞情況下的功耗，
因為
LTC4059A
採用了專利的熱管理技術，可以在高功率條件
(
如環境溫度過高
)
下自動減小
充電電流。

方案二

：帶過流保護功能的
LTC4052
脈沖充電器

② DB34 T 5075-2017 電動汽車充電站及充電樁技術標准

「鋰電池」，是一類由鋰金屬或鋰合金為負極材料、使用非水電解質溶液的電池。1912年鋰金屬電池最早由Gilbert N. Lewis提出並研究。20世紀70年代時，M. S. Whittingham提出並開始研究鋰離子電池。由於鋰金屬的化學特性非常活潑，使得鋰金屬的加工、保存、使用，對環境要求非常高。所以，鋰電池長期沒有得到應用。隨著科學技術的發展，現在鋰電池已經成為了主流。鋰電池大致可分為兩類：鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰離子電池不含有金屬態的鋰，並且是可以充電的。可充電電池的第五代產品鋰金屬電池在1996年誕生，其安全性、比容量、自放電率和性能價格比均優於鋰離子電池。由於其自身的高技術要求限制，現在只有少數幾個國家的公司在生產這種鋰金屬電池。

③ 新能源汽車充電樁與相鄰建築的安全距離

安全距離沒有規定，但對操作有一定的嚴格規范：

根據我國發布實施的文件《關於加快電動汽車充電基礎設施建設的指導意見》（國辦發〔2015〕73號），電動汽車充電樁在民用建築中的預留位置為：

1、在設置電動汽車充電樁時，應優先將預留充電樁的停車位設置在室內車庫中，且應集中布置或者分區域集中布置，並且確保設置點與提供電源的變配電室相近。充電樁的布置應縮短供電線纜的距離，盡量靠近上級配電設備。

2、在選取設置充電樁停車位後，還應該考慮充電樁的安裝位置，或靠牆或靠柱。且預留的充電樁安全位置不得與水溝、地漏或者井等相鄰。

3、為方便充電車輛停放以及充電人員操作，電動汽車充電樁的安全位置應靠近充電位，且設備外廓距離充電位邊緣的凈距應超過40cm。

值得注意的是：充電樁的布置要以不影響其他車輛通行或者充電為准，並且為了保證充電樁及其操作人員的安全，要採取必要措施予以防範；其中，充電樁預留安全空間應滿足相關間距要求。

項目在設計中計算變壓器時應預留充電樁的容量：

充電樁設置在室外時，應該做好相應的防雨以及防雪措施，比如安裝頂棚等；另外，安裝在室內的充電樁，也要注意室內溫度不宜過高，可以通過安裝通風設施來降低室內溫度。

舉例來說，移動式儲能充電系統的相關設備就必須在不高於50℃且不低於零下20℃的環境下運行，且日平均相對濕度不得超過95%，月平均相對濕度不超過90%，以保證設備的正常運行。

(3)電動汽車充電站設計規范擴展閱讀：

電動汽車充電樁的分類：

1、交流充電樁

交流充電樁可以直接提供交流電源，藉助車載式充電器向電動汽車的動力電池充電，其功率小，體積小，充電時間較長，主要服務於個人客戶，可廣泛設置於城市各個角落[5]。

2、直流充電樁

直流充電樁的充電功率較大、充電時間短，但是由於其體積較大，佔地多，常常被設置在那些專門用於電動汽車充電的充電站內，主要服務於企業客戶。

參考資料來源：網路-充電樁

參考資料來源：中華人民共和國人民政府-關於加快電動汽車充電基礎設施建設

④ 汽車充電站的規劃原則

2009年3月20日，國務院辦公廳公布的《汽車產業調整和振興規劃》中提出縣級以上城鎮人民政府要制定規劃，優先在城鎮公交、出租、公務、環衛、郵政、機場等領域推廣使用新能源汽車；建立電動汽車快速充電網路，加快停車場等公共場所公用充電設施建設。推廣電動汽車的使用不僅對當地環境保護有積極作用，而且能夠帶來新的經濟增長點，拓展就業市場。完善高效的能源供給網路是電動汽車廣泛應用的必要條件之一。電動汽車的充電系統是發展電動汽車的重要基礎支撐系統，又是智能化電網的重要發展環節。充電站的建設需要根據電動汽車的充電需求，結合電動汽車充電模式進行相應的設計，在規劃、布局方面也要考慮如何與城鎮電網緊密結合。
規劃原則
遵照國家對汽車產業的調整以及能源的節約辦法和循環經濟促進法的相關政策規劃、標准與規定，汽車充電站專項規劃原則如下:
(1)全面規劃，考慮長遠發展，使電動汽車充電站建設與城鎮發展相協調，既能保護環境，又能最大程度地發揮項目效益；
(2)充電站建設堅持「再生利用，節能環保」的原則，達到社會、環境、經濟三重效益的最大化；
(3)考慮到未來發展變化，在設計上留有中遠期發展空間；
(4)充電站的規劃應與電網規劃緊密結合，以保證充電站的供電質量與可靠性，同時不對公網造成諧波污染。

⑤ 如何申請建設汽車充電站

需要按照以下步驟進行：

第一步：充電條件確認

在建設汽車充電站之前，要先確認是否具備充電條件，主要是看是否有固定停車位，同時還要物業同意安裝充電樁的申請。

(5)電動汽車充電站設計規范擴展閱讀：

汽車充電站和汽車加油站相類似，是一種「加電」的設備。是一種高效率的充電器，可以快速的給手機 電動車電動汽車等充電。

在中國電動汽車充電站的發展是必然的，搶佔先機也是企業的制勝之道。在目前的情況下，國家雖有大力倡導，各企業又蠢蠢欲動，但電動汽車走入尋常百姓家不是短期內容易做到的。

國家政策可以給（購車補償、上路等），而電動汽車充電站網則無法短期建，主要原因是給電動汽車快速充電需要瞬時強大的功率電力，常規電網無法滿足，必須要建專用充電網路，這涉及整個國家電網改造，國家電網大改造不是小事，耗資巨大，從討論、立項到成網，非一朝一夕能實現。

現在能較好的解決快速充電問題的方案是-換電站-利用給汽車更換電池的方法代替漫長的充電過程。

一輛汽車需要配備兩塊電池，當一塊電池用完後自動切換到另一塊，此時可到換電站將用完的電池換下，裝上滿電的電池。而換下的電池由電站統一充電和維護，前提是充電站要有相當數量的備用電池。

這個方法優點是快速，用戶換完電池就可以上路，比加油都快。用這種方法再加上停車場充電樁等輔助手段，相信電動汽車的普及就近在眼前。

⑥ 什麼是充電樁，充電樁建設要求標准

充電樁其功能類似於加油站裡面的加油機，可以固定在地面或牆壁，安裝於公共建築（公共樓宇、商場、公共停車場等）和居民小區停車場或充電站內，可以根據不同的電壓等級為各種型號的電動汽車充電。

充電樁的輸入端與交流電網直接連接，輸出端都裝有充電插頭用於為電動汽車充電。充電樁一般提供常規充電和快速充電兩種充電方式，人們可以使用特定的充電卡在充電樁提供的人機交互操作界面上刷卡使用。

充電樁（栓）能實現計時、計電度、計金額充電，可以作為市民購電終端。同時為提高公共充電樁（栓）的效率和實用性，今後將陸續增加一樁（栓）多充和為電動自行車充電的功能。

(6)電動汽車充電站設計規范擴展閱讀

種類

按安裝方式分

可分為落地式充電樁、掛壁式充電樁。落地式充電樁適合安裝在不靠近牆體的停車位。掛壁式充電樁適合安裝在靠近牆體的停車位。

按安裝地點分

按照安裝地點，可分為公共充電樁和專用充電樁。 公共充電樁是建設在公共停車場（庫）結合停車泊位，為社會車輛提供公共充電服務的充電樁。 專用充電樁是建設單位（企業）自有停車場（庫），為單位（企業）內部人員使用的充電樁。

自用充電樁是建設在個人自有車位（庫），為私人用戶提供充電的充電樁。 充電樁一般結合停車場（庫）的停車位建設。安裝在戶外的充電樁防護等級不應低於IP54。安裝在戶內的充電樁防護等級不應低於IP32。