民用建筑充電車位充電樁供電方式

【摘要】隨著城市化進程的加快，綠色經濟理念逐漸深入人心，各大城市十分重視生態文明建設，目前各城市的電動汽車數量逐漸增加，從公用汽車、出租車到私家車，電動汽車的應用范圍日益廣泛。由于電動汽車的零排放、低噪聲等特點，有著良好的發展前景。電動汽車的使用前提是城市必須建設配套的基礎設施，例如民用建筑的充電車位及充電樁的建設，是保證充電汽正常使用的基礎條件。本文首先對電動汽車充電樁建設進行了參數，分析了充電樁的設計方式，具體研究了充電樁的供電方式，進而為解決電動汽車充電問題提供必要的依據和參考。

【關鍵詞】民用建筑；車位充電樁；供電方式

由于當前電力能源與充電技術的快速發展，是我國電動汽車得到了廣泛的應用，全國各大城市的電動汽車數量逐漸增加，電動汽車的規模化應用不再是我們的理想，而馬上成為一種現實。充電樁作為電動汽車應用的基礎設施，必須要提高充電樁的設計水平，完善充電樁的充電方式，采用交流或直流點的方式提高充電樁的利用率，保證電動汽車的充電效果，運用先進的技術，完善充電樁的供電機制，進而促進交通運輸業的發展，促進我國城市生態經濟的發展。

1、 關于電動汽車充電樁的闡述

1.1電動汽車充電樁建設和使用現狀

城市化進程的加快，使人口大量涌入城市，城市工業規模逐漸擴大，車輛數量與日俱增，由此造成的空氣污染日益嚴重，部分城市的霧霾問題已經威脅到了居民的健康。為此，近些年我國一直在提倡構建生態經濟，完善城市綠色經濟的發展機制，降低城市污染，確保為居民提供優質的生活環境。電動汽車由于具有強大的生態優勢受到廣大市民的歡迎，例如電動汽車不排放尾氣、噪音較小等。

目前，我國電動汽車應用范圍十分廣泛，電動汽車種類很多，包括大型公共汽車和小型出租車或私家車等。隨著電動汽車的廣泛使用，電動汽車的充電問題隨之暴露出來，目前，我國一些城市的民用建筑單位對于電動汽車充電設備的建設不夠重視，充電樁與汽車數量不匹配，且充電技術應用不規范，電動汽車充電效果不佳，充電系統缺乏系統管理，維修養護不到位，充電樁出現故障沒有得到及時處理，影響電動汽車的正常使用。其次，充電樁供電方式研究工作不到位，供電網建設不足，沒有利用高效的技術降低供電成本，目前存在供電方式不合理、電力資源浪費等問題。

1.2電動汽車充電方法分析

現階段，電動汽車的充電方法主要分交流充電、直流充電及電池組充電，大型公共電動車類適合采用直流充電，一些民用建筑的停車場，兩種充電樁都有。

直流充電主要是在地面上直接設置充電電源，直接給電動汽車的電池進行充電，直流充電的速度更快，一般城市的大型充電公交車都采用這種充電方式，提高充電效率。交流充電主要是通過電力網絡進行電力輸出，一般是電網公司提供 220伏或 380伏的交流電，汽車充電裝置運用濾波、整流的方式對蓄電池進行充電，這種充電方式時間較長，但是充電效果較好，能使汽車保持較足的動力，主要應用于出租車和私家車。更換電池組的方式適用于具有兩組蓄電池的電動汽車，一組采用直流或交流充電，一組為電動汽車提供電源。在電動汽車電池電量不足時要及時更換，另一組電池發揮作用，更換電池組可以節省充電時間，但是更換電池的更換站建設較少，投資成本高，目前這種方式應用不是很普遍。

2、關于電動汽車充電樁的設計

2.1硬件設計

電動汽車的充電樁硬件是保障充電樁正常使用的基礎，其硬件主要由主控板、充電卡讀寫器、數字表、移動通信、指示燈等組成。主控板的功能十分強大，有助于對整個充電過程的檢測，主控板是充電樁的核心部分，是實現電動汽車正常充電必須具備的硬件設備，完善硬件建設有助于保證充電樁和電動汽車的安全。

2.2軟件設計

電動汽車需要充電時，用戶要做好接口連接，選擇正確的模式。控制單元對接口進行檢測，連接不正確，無法進行充電。充電時顯示燈亮，如果連接出現問題，操控軟件會自動斷電，保證充電樁及電動汽車的安全。充電樁的軟件與硬件同等重要，充電樁軟件系統是采用模塊化的原則，在保證充電樁軟件系統高效運行的前提下，具備可升級性。

2.3環境與電磁兼容性設計

電動汽車多在室外充電，民用建筑充電樁也大多建在室外，由于室外環境惡劣，充電樁一定要能夠抵御惡劣天氣和電磁場的干擾。充電樁要采用科學的結構和高水平的工藝做好樁體建設和保護，在雨雪天氣，保證水珠不能進入充電樁內部；同時要保證充電樁的良好散熱性能，要保證樁體附近空氣的正常流動；利用高質量材質和烤漆工藝，保證充電樁不受潮濕天氣影響，不會發生銹蝕現象。

3、民用建筑充電樁供電方式分析

3.1直流充電方式

直流充電的方式與交流充電方式相比，充電速度加快，可以為汽車充電節省大量的時間。直流供電系統包含幾個子系統，包括充電管理系統、過壓、過流保護系統、計量計費系統等。充電管理系統主要是根據總控制器的指令啟動充電和結束充電，幫助汽車主人選擇適合的充電模式，對充電過程進行動態的管理，過壓、過流保護系統是指電壓電流不穩時有效采取控制措施，保證充電樁和電動汽車的安全，計量計費系統是做好汽車充電計時和計費。

直流充電以電力電子技術為基礎，在充電樁實際使用時由于電波不穩會影響整個電網的穩定性，大功率的直流充電樁必須要配備諧波治理設備和無功電流補償裝置。進而提高電動汽車充電時的穩定性和安全性。

3.2交流充電方式

交流供電是民用建筑充電車位充電樁采用比較廣泛的一種供電方式，從目前的指標來看，現存的民用建筑交流充電樁計量計費系統較為完善、通訊效果較佳、充電監控功能強大。交流充電樁運行十分可靠，交流充電樁的模塊化結構有助于不同系統之間的控制，有利于更換零件和排除故障，而且充電樁可以同時發出多個控制信號，處理一些基礎問題。目前民用建筑充電樁要做好登錄權限控制，進而保證單獨車位單獨使用，避免出現充電樁損壞等問題。要完善充電樁操作界面，便于用戶簡單操作，提高充電效率。

結語：

綜上所述，民用建筑充電車位充電樁必須采用合理的供電模式，進而保證充電樁高效投入使用，確保電動汽車充電服務質量。充電樁設計和建設單位要加強技術研發，提高供電效率，降低供電成本，進而完善充電樁的建造和使用機制，提高電動汽車的使用率，為促進生態經濟發展打下一定的基礎。

參考文獻：

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