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电动汽车充电系统技术规范 第3部分:非车载充电机(上)

   日期:2016-07-21     来源:中国新能源汽车产业网    作者:alvin    浏览:76    评论:0    
核心提示:1 范围SZDB/Z 29-2010的本部分规定了深圳地区充电站电动汽车非车载充电机(以下简称充电机)的技术要求、检验规则、试验方法、标志
1 范围 
SZDB/Z 29-2010的本部分规定了深圳地区充电站电动汽车非车载充电机(以下简称“充电机”)的技术要求、检验规则、试验方法、标志、包装和贮运等的要求。 
本部分适用于深圳地区采用传导式充电方式的电动汽车非车载充电机的的配置、订货和检验,亦适用于深圳地区电动汽车充电站新建、扩建和改建工程。 
2 规范性引用文件 
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 
GB/T 4797.5-2008 电工电子产品自然环境条件 降水和风  
GB/T 4797.6-1995 电工电子产品自然环境条件 尘、沙、盐雾  
GB/T 13384-2008 机电产品包装通用的技术条件 
GB 17625.1-2003 低压电器及电子设备发出的谐波电流限制(设备每相输入电流不大于16 A) 
GB/Z 17625.6-2003  电磁兼容限值 对额定电流大于16 A的设备在低压供电系统中产生的谐波电流的限制 
GB/T 18487.1-2001 电动车辆传导充电系统  一般要求 
GB/T 19826-2005 电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求 
3 术语和定义 
SZDB/Z 29.1-2010界定的术语和定义适用于本文件。为了便于使用,以下重复列出了SZDB/Z
29.1-2010中的一些术语和定义。 
3.1 
电动汽车 Electric Vehicle(EV) 
用于在道路上使用,由电动机驱动的汽车,电动机的动力电源源于可充电电池或其他易携带能量存储的设备。不包括室内电动车、有轨电车、无轨电车和工业载重车等车辆。 
3.2 
充电站 EV Charging Station 
具有特定控制功能和通信功能,将直流电能量传送到电动汽车上的设施总称。 
3.3 
非车载充电机 Off-Board Charger 
固定安装在电动汽车外、与交流电网相连接,为电动汽车动力电池提供直流电能的充电机。若无特别说明,本规范所指充电机均为电动汽车非车载充电机。 
3.4 
蓄电池组 Battery Pack 
由一个或多个蓄电池模块组成的单一机械组成。 
3.5 
传导式充电 Conductive Charging 
利用电传导给蓄电池进行充电的方式。 
3.6 
恒流充电 Constant Current Charging  
充电电流在充电电压范围内,维持在恒定值的充电方式。 
3.7 
恒压充电 Constant Voltage Charging 
充电电压在充电电流范围内,维持在恒定值的充电方式。 
3.8 
恒流限压充电 Constant-current Limit Voltage Charging  
先以恒流方式进行充电,当蓄电池组端电压上升到限压值时,充电机自动转换为恒压充电,直到充电完毕。 
3.9 
稳流精度 Stabilized Current Precision  
充电机在充电(稳流)状态下,交流输入电压在323 V至437 V范围内变化,输出电压在充电电压调节范围内变化,输出电流在其额定值20%至100%范围内任一数值上保持稳定时其输出电流稳定程度,按以下公式计算: 
δI =[(I M-IZ) /IZ]×100% 
式中:δI-稳流精度;IM-输出电流波动极限值;IZ-输出电流整定值。 
3.10 
稳压精度 Stabilized Voltage Precision  
充电机在浮充电(稳压)状态下,交流输入电压在323 V至437 V范围内变化,输出电流在其额定值的0%至100%范围内变化,输出电压在其浮充电电压调节范围内任一数值上保持稳定时其输出电压稳定程度,按以下公式计算: 
δU =[(U M-UZ)/UZ] ×100% 
式中:δU-稳压精度;UM-输出电压波动极限值;UZ-输出电压整定值。 
3.11 纹波系数 Ripple Factor  
充电机在浮充电(稳压)状态下,交流输入电压在323 V至437 V范围内变化,输出电流在其额定值的0%至100%范围内变化,输出电压在其浮充电电压调节范围内任一数值上,测得电阻性负载两端脉动量峰值与谷值之差的一半,与直流输出电压平均值之比,按以下公式计算: 
δ=[(U f-Ug)/2Up] ×100% 
式中:δ-纹波系数;U f-直流电压中脉动峰值;Ug-直流电压中脉动谷值;Up-直流电压平均值。
3.12 效率 Efficiency 
充电机的直流输出功率与交流输入有功功率之比,按以下公式计算: 
η=(WD/WA)×100% 
η-效率;WD-直流输出功率; WA -交流输入有功功率。 
3.13 均流及均流不平衡度 Equalizing Current and Unbalance  
采用同型号同参数的高频开关电源模块,为使每一个模块都能均匀地承担总的负荷电流,称为均流。模块间负荷电流的差异,叫均流不平衡度,在总输出(30%至100%)额定电流条件下,按以下公式计算:
β=[(I-I P)/IN] ×100% 
β-均流不平衡度;I-实测模块输出电流的极限值; IP-N个工作模块输出电流的平均值;IN -模块的额定电流值。 
4 总则 
充电机应具有为蓄电池系统安全、自动地充满电的能力。充电过程应对电池不造成伤害,并且也不会给周围的环境和人带来伤害。 
5 使用条件
5.1 正常使用的环境条件
5.1.1 温度
5.1.2 湿度
5.1.3 振动、冲击和磁场干扰 
日平均相对湿度不大于95%,月平均相对湿度不大于90%。
设备运行期间周围环境温度不高于50 ℃,不低于 –20 ℃。 
设备安装使用地点无强烈振动和冲击,无强电磁干扰,外磁场感应强度不得超过0.5 mT。 
5.1.4 安装垂直倾斜度 
安装垂直倾斜度不超过5%。
5.1.5 设备安装地点
设备安装地点不得有爆炸危险介质,周围介质不含有腐蚀金属和破坏绝缘的有害气体及导电介质。
5.2 交流输入电气条件
5.2.1 频率
频率变化范围不超过工频的±2%。
5.2.2 交流输入电压波动范围
交流输入电压波动范围为323 V至437 V。
5.2.3 交流输入电压不对称度
交流输入电压不对称度不超过5%。
5.2.4 流输入电压畸变率
交流输入电压应为正弦波,在非正弦含量不超过额定值10%时,充电机应能正常工作。 
6 技术要求
6.1 基本组成
充电机包括:高频开关电源模块、监控单元、人机操作界面、与电动汽车电气接口、计量系统和通讯接口等组成。
6.2 结构要求
6.2.1 充电机应采用金属外壳。
6.2.2 充电机壳体应坚固。
6.2.3 结构上防止手轻易触及露电部分。
6.3 适用电池
锂离子蓄电池、镍氢蓄电池、阀控铅酸蓄电池。
6.4 低压辅助电源电压
充电机应为电动汽车提供低压辅助电源,用于在充电过程中为电动汽车蓄电池管理系统供电。低压辅助电源为直流12 V和24 V,可分档切换。
6.5 基本技术参数
6.5.1 电压范围
6.5.2 输入电压
电压范围在以下数值中选取:280 V至500 V DC,500 V至750 V DC。 
三相380 V AC。
6.5.3额定输出电流
额定输出电流在以下数值中选取:10 A、20 A、50 A、100 A、150 A、200 A、300 A、500 A。
6.5.4 谐波电流含有率
高频开关电源模块2-25次谐波电流含有率<30%。
6.5.5 功率因数
功率因数应大于0.9。
6.5.6 稳流精度
稳流精度不大于±1%(在20%至100% 输出额定电流时)。
6.5.7 稳压精度
稳压精度不大于±0.5%(在0%至100% 输出额定电流时)。
6.5.8 均流不平衡度
均流不平衡度不大于5%。
6.5.9 纹波系数
纹波系数不大于0.5%。
6.5.10 效率
效率大于90%。
6.5.11 噪声
噪声不大于60 dB(距装置1 m处)。
6.5.12 电磁兼容
6.5.13 各部件的温升
各部件的温升应达到GB/T 19826-2005中5.3.5的要求。
6.6 防护及保护
6.6.1 IP防护等级
IP30(室内),IP54(室外)。
6.6.2 三防(防潮湿,防霉变,防盐雾)保护
6.6.3 锈(防氧化)保护 
充电机铁质外壳和暴露在外的铁质支架、零件应采取双层防锈措施,非铁质的金属外壳也应具有防氧化保护膜或进行防氧化处理。 
6.6.4 防风保护
安装在平台上的充电机以及暴露在外的部件应能承受 GB/T 4797.5-2008中表9规定的不同地区、不同高度处相对风速的侵袭。
6.6.5 防盗保护
室外充电机外壳门应装防盗锁,固定充电机的螺栓应是在打开外壳的门后才能安装或拆卸。
6.6.6 电击防护要求
充电机的电击防护要求应符合GB/T 18487.1-2001中第9章的要求。
6.6.7 电气绝缘性能
6.6.7.1 工频耐压
充电机非电气连接的各带电回路之间、各独立带电电路与地(金属外壳)之间, 按其工作电压应能承受表1所规定历时 1 min的工频耐压试验。试验过程中应无绝缘击穿和闪络现象。 
 
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