作为电网配用电侧的电动汽车充电桩(栓),其结构的特殊性决定了自动化通信系统的特点是被测点多且分散、覆盖面广、通信距离短。并且随着城市的发展,网络拓扑要求具有灵活性和扩展性的结构,因此,电动汽车充电桩(栓)通信方式的选择应考虑如下问题:
(1) 通信的可靠性——通信系统要长期经受恶劣环境和较强的电磁干扰或噪音干扰的考验,并保持通信的畅通。
(2) 建设费用——在满足可靠性的前提下,综合考虑建设费用及长期使用和维护的费用。
(3) 双向通信——不仅能实现信息量的上传,还要实现控制量的下达。
(4) 多业务的数据传输速率——随着以后终端业务量的不断增长,主站到子站、子站到终端之间通信对实现多业务的数据传输速率要求越来越高。
(5) 通信的灵活性和可扩展性——由于充电桩(栓)具有控制点面多、面广和分散的特点,要求采用标准的通信协议,随着“ALL IP”网络技术趋势的发展以及电力运营业务的不断增长,需要考虑基于IP的业务承载,同时要求便于安装施工、调试、运行、维护。
安全防护功能
① 交流充电桩(栓)应具备急停开关,可通过手动或远方通信的方式紧急停止充电;
② 交流充电桩(栓)应具备输出侧的漏电保护功能;
③ 交流充电桩(栓)应具备输出侧过流和短路保护功能;
④ 交流充电桩(栓)应具有阻燃功能;
IP防护等级
交流充电桩(栓)应遵守IP54(在室外),并配置必要的防雨、防晒装置;
三防(防潮湿,防霉变,防盐雾) 保护
充电机内印刷线路板、 接插件等电路应进行防潮湿、防霉变、防盐雾处理,其中防盐雾腐蚀能力满足 GB/T 4797.6-1995《电工电子产品自然环境条件 尘、沙、盐雾》中表9的要求,使充电机能在室外潮湿、含盐雾的环境下正常运行;
功能特点
1、提供人机交互操作;提供直流、交流充电接口;
2、具备语音提示功能;具备刷卡功能;
3、具备打印凭条的功能;
4、和BMS实时通信,获取动力电池类型、单体电压、剩余容量、温度、告警等信息;
5、向充电机发生控制指令、开关信号,控制充电机启动与停止,获取充电机状态信息;
6、具备充电接口的连接状态判断、联锁、控制导引等完善的安全保护控制逻辑;
7、具备CAN2.0B、RS485通讯接口,可以和集中监控通信,上送充电状态信息;
8、具备漏电、短路、过压、欠压、过流等保护功能,确保充电桩(栓)安全可靠运行;防护等级IP54。
电动汽车充电桩属于配电网侧,其通信方式往往和配电网自动化一起综合考虑。通信是配电网自动化的一个和难点,区域不同、条件不同,可应用的通信方式也不同,具体到电动汽车充电桩,其通信方式主要有有线方式和无线方式:
(1)有线方式
有线方式主要有:有线以太网(RJ45线、光纤)、工业串行总线(RS485、RS232、CAN总线)。
有线以太网主要优点是数据传输可靠、网络容量大,缺点是布线复杂、扩展性差、施工成本高、灵活性差。
工业串行总线(RS485、RS232、CAN总线)优点是数据传输可靠,设计简单,缺点是布网复杂、扩展性差、施工成本高、灵活性差、通信容量低。
充电站成功运营案例:国内现有的两个大成熟的电动汽车充电站就是北京奥运充电站和上海世博充电站,这两个充电站目前都是为城市电动公交客车提供电池快速更换服务,两个充电站目前都不属于正式商业运营,只是组织下的试点运行。两个充电站的共同点就是都是由当地公交集团主导运行,充电站由国家重大专项资金和地方出资建立,电动客车归属公交集团运行,北京奥运充电站使用的动力蓄电池从电池厂家租赁,按照使用的电量每月付给电池厂家租赁费用(约1度电4元人民币),而上海世博充电站则直接从电池厂家购买电池,同时电池厂家负责初期电池的维护保养,并完成相关技术人员的培训工作,之后电池的所有权归充电站。
同时,国内成品油价格上涨速度下降速度,终车主承受的是越来越高的油价,电动车可以代替部分汽油柴油的消耗,降低了这部分成本。毋庸置疑充电桩是新能源战略推进的终端市场,如能在现在,对资本的盈利有好处。
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