科普系列——充电站建设的四大核心系统

发布时间：

2024-09-06 09:50

对于具备一定规模的充电站，整站投资建设包含四大版块：基建系统、配电系统、充电系统、运营系统。

1. 基建系统：地面、道闸、消防设备、雨棚和其他配套服务等。

2. 配电系统：箱式变压器、电缆等。

3. 充电系统：电缆、充电桩等。

4. 运营系统：运营管理后台、充电APP/小程序。

1、基建系统

基建系统是整个充电站的基础，一般包含地面、道闸、消防设备、雨棚和其他配套服务等。

这里要重点关注的是选址，充电站的运营很大程度和餐厅类似，一般只可以覆盖周边5公里范围内的新能源车主，超过5公里很多司机是不愿意过来充电，所以充电站的选址很大程度决定了后面的运营情况。此块将单独章节介绍。基建系统的主要的设备如下：

1.1地面

公共充电场站主要为出租车和网约车服务，车辆进出频繁，同时充电桩使用时对安全性和外部环境要求比较高，因此地面一般要求做硬化处理。

1.2道闸

充电场站的独立管理是决定场站能不能够带来优质服务的关键因素之一，作为常见的停车场设备，它的存在主要目的是防止因为该地区车位紧张，而导致的汽油车辆占据电动车辆的充电车位，使得该场站不能够正常运营。面对多种多样的地形面貌，道闸可安置出入口在同一位置，也可设计“南进北出”等模式，方便车辆顺利进出场，优化管理，避免因为设计不合理导致的场内车辆碰撞。

1.3消防设备

作为常用电区域，秉着对用户负责的态度，消防设施是必须配备的，常见情况是在充电桩一米内显眼区域便能发现消防设备，以便在遇到紧急突发情况出现时要做的应急措施。同样，会根据不同地区配备不同的消防器材类型，定期检查消防器材寿命。按时且积极接受消防部门的检查，防患于未然。在面对紧急情况时，不仅是我们能够做出一些防范举动，充电桩也会在事发突然时紧急断电，也可通过手机管理将场站紧急断电，保证现场的人员安全，等待消防队员前来处理。

1.4配套服务

充电站配套服务一般有餐厅、商铺、休息室、卫生间等，在周边没有较丰富多元化的配套设施时，可根据实际情况自行建设丰富场站功能性的设施，为积累客户资源奠定基础。

2、配电系统

充电站的配电包含两部分：

1. 从10KV到380V电力变压器。

2. 从380V电力变压器到充电桩。

第一部分需要具备电力设计资质的电力设计院设计方案，并且由具备高压电力施工的单位进行安装，一般是电网合作公司来完成。第二部分也需要具备电力施工的单位来完成，包含挖地沟、敷电缆、接线头和砌水泥墩等。这两部分涉及的设备如下：

2.1箱式变压器

箱式变变压器是连接高压电源与充电桩的重要媒介，是为了能够将电压转换给充电桩，为充电车辆服务的重要组成部分。常见规格有：630KVA、800KVA、1000KVA、1250KVA等。常见类型有：油变型、干变型等。

不同的箱式变压器能够应对不同地区的政策要求，例如在北京市政策要求使用干变型箱变、厦门市政策要求箱式变压器使用低于800KVA的规格等。根据地区要求选择合适的箱式变压器。不同款型的箱式变压器会有多种多样样的配置元件，如断路器、负荷开关、电流电压互感器等，相互配合而来保证充电的安全与效率。

选择多大容量的变压器，可通过如下公式计算：

充电站所需总负荷=充电桩总输出功率/平均效率/线路及无功损耗系数*充电机同时利用系数效率(平均效率 0.9, 线路及无功损耗系数0.9，充电机同时利用系数效率0.85）。

举例：一个充电站有10台充电桩，每台桩是120KW，那需要多大的变压器？

计算：充电站所需总负荷=（10*120）/ 0.9/0.9*0.85=1259KVA

结论：配置1台不低于1259 KVA 的干式非晶变压器，采用 DYn11 接线方式就可。

2.2电缆

电缆作为高压引入箱式变压器的媒介，同样是充电桩与箱变之间的唯一连接方式。因此，线缆的型号就尤为重要，高压接入和低压走线都有着不同的电缆型号去做着传递电能的工作，为充电车辆补充电源服务。

不同的充电机所使用的电缆差别很大，不仅仅是电缆的传送能力，还有电缆的价格也会截然不同，在不同的机械设备的组合下，电缆的匹配也会是投资成本里最显而易见的一笔输出，电缆的价格方面会根据市场波动而定。电缆不能随意配备，不仅仅是为了保证充电机的正常输出，也是为了场站的安全考虑。合理的匹配才能带来高效的工作环境和安全长久的充电场站。

以下是高压进线需要电缆的参照表：（备注：3*50是3根50mm的铜线）

而从变压器到充电桩的需要多大电缆需根据充电桩的所需要电流计算需要的电缆，这里直接列出充电桩常用的电缆如下：

充电桩类型	所需电缆
240KW直流双充充电桩	YJV-4×185+1×95
160KW直流双充充电桩	YJV-4×95+1×50
120KW直流双充充电桩	YJV-4×70+1×25
60KW直流双充充电桩	YJV-4×25+1×16
7KW交流充电桩	YJV-3×6