團體標準gI 7 1前言本標準由中國電子裝備技術開發協會提出并歸口。2范1范圍本規范規定了電動汽車充電站、充電樁設計應遵循的基本原則和主要技術要求。本規范適用于電動汽車充電站及充電樁新建、擴建和改建工程的設計和建設工作。本規范不適用于電動汽車電池更換站的設計和建設。2規范性引用文件件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB3096-2008聲環境質量標準GB17625.1-2003電磁兼容限值諧波電流發射限值(設備每相輸入電流≤16A)GB/Z17625.6-2003電磁兼容限值對額定電流大于16A的設備在低壓供電系統中產生諧波電流GB50016-2006建筑設計防火規范GB50052-2009供配電系統設計規范GB50053-199410kV及以下變電所設計規范GB50054-1995低壓配電設計規范GB50057-2000建筑物防雷設計規范GB50058-1992爆炸和火災危險環境場所電力裝置設計規范GB/T50063-2008電力裝置的電測量儀表裝置設計規范GB50229-2006火力發電廠與變電站設計防火規范GB50289-1998城市工程管線綜合規劃規范DL/T621-1997交流電氣裝置的接地DL5027-1993電力設備典型消防規程DL/T5137-2008電測量及電能計量裝置設計技術規程DL5027電力設備典型消防規程電監安全[2008]23號關于加強重要電力用戶供電電源及自備應急電源配置監督管理的意見3術語和定義以下列出了本規范中使用的術語和定義。3電動汽車ElectricVehicle(EV)充電Charge從外部電源供給蓄電池直流電，將電能以化學能的方式貯存的過程。充電站EVChargingStation具有特定控制功能和通信功能的，將電能量傳送到電動汽車的設施總稱。配電站DistributionStation在中低壓配電網中用于接受并分配電力、將10(20)kV變換為380V電壓的供電設施。車載充電機On-BoardCharger動汽車上的充電機。非車載充電機Off-BoardCharger固定安裝在電動汽車外、與交流電網連接，為電動汽車動力電池提供直流電能的充電機。若無特別說明，本規范所指充電機均為電動汽車非車載充電機。直流充電樁DCChargingPoint固定安裝在電動汽車外、與交流電網連接，為電動汽車動力電池提供小功率直流電源的供電裝置。交流充電樁ACChargingPoint固定安裝在電動汽車外、與交流電網連接，為電動汽車車載充電機提供交流電源的供電裝置。充電樁ChargingPoint直流充電樁與交流充電樁的統稱。10充電機效率ChargingEfficiency4充電機的直流輸出功率與交流輸入有功功率之比。11充電區ChargingArea在充電站內為電動汽車進行充電的停車區域。12諧波Harmonic電力系統的電流和電壓中非正弦周期分量所含的頻率為基波頻率整數倍的正弦周期分量。13TN系統TNSystem電源系統有一點直接接地，負載設備的外露導電部分通過保護導體連接到此接地點的系統。14電源系統的帶電部分不接地或通過阻抗接地，電氣設備的外露導電部分接地的系統。15脈波數PulseNumber在一個基波周期內，換流器的換相次數。16諧波含有率HarmonicRatio(HR)周期性交流量中含有的第h次諧波分量方均根值與基波分量方均根值之比(用百分數表示)。17總諧波畸變率TotalHarmonicRatio(THD)周期性交流量中諧波分量方均根值與其基波分量方均根值之比(用百分數表示)。4總則5g)充電站建設前期，應開展對充電站的環境和安全評價。5充電站和充電樁a)充電站主要由行車道、充電區、供配電設施、充電裝置、監控裝置等組成。公共充電站還應包b)具有電池更換功能的充電站應包括備用電池存儲，電池更換的設施及場所。c)充電站供配電設施由高壓開關柜、變壓器、低壓開關柜及其電力、控制線路等組成。d)充電站的基本功能應包括供配電、充電、監控、計量和通信。擴展功能包括計費。5.2充電站規模a)大型充電站：充電車位為16個以上。5.3充電站類型5.3.1充電站類型a)公共充電站：為社會電動汽車服務的充電站；b)專用充電站：為特定范圍的專用電動汽車設置的充電站。5.3.2充電機配置a)公共充電站：宜按照社會使用的電動汽車類型進行配置；b)專用充電站：宜按照相應使用的電動汽車類型進行配置；c)站內充電區停車位占地面積宜按電動汽車類型進行布置。5.4充電站選址a)充電站選址應符合本地市政府關于該市電動汽車發展總體規劃的要求。b)充電站是中低壓配電網的重要組成部分，其站址選擇應兼顧電網規劃的要求，并與電網規劃、建c)充電站選址應便于供電電源的取得，宜接近供電電源端，并便于供電電源線路的進出。f)專用電動汽車數量較多時，宜設置專用充電站。g)電動公共汽車使用的專用充電站宜設置在公交汽車樞紐站、公交專用停車場附近。h)充電站應滿足消防安全的要求，與其他建筑物、構筑物之間的防火間距應參照GB50016-2006、GB50229-2006的要求。6j)充電站不應設在有爆炸危險環境場所的正上方或正下方，當與有爆炸危險的建筑物毗鄰時，應滿足GB50058-1992的要求。不宜設在多塵、水霧或有腐蝕性氣體的場所，當無法遠離時，不應設在上述場所風向的下風側。m)充電站不應設在廁所、浴室等場所的正下方，安裝電氣設備的功能用房不應與上述場所貼鄰。n)充電站不應設在室外地勢低洼易產生積水的場所和易發生次生災害的地點。5.5充電站布置5.5.1一般要求a)充電站總體布置應滿足便于電動汽車的出入和充電時停放，保障站內人員及設施的安全。b地帶便于c)充電區單車道寬度不應小于3.5m，雙車道寬度不應小于6m。轉彎半徑按照電動汽車類型確定de)充電區應考慮安裝防雨設施，以保護站內充電設施、方便進站充電的電動汽車駕乘人員。5.5.2電氣要求a)電氣設備的布置應符合GB50053-1994和GB50054-1995的要求。e)當成排布置的低壓開關柜長度大于6m時，柜后應有兩個出口通道。當兩個出口之間的距離大h)變壓器室不宜與監控室貼鄰布置或位于正下方，不能滿足時應采取防止電磁干擾措施。i)高壓開關柜、變壓器、低壓開關柜、充電機、監控裝置宜安裝在各自的功能房間內。5.6充電樁組成和功能a)充電樁由樁體、電氣模塊、計量模塊等部分組成。b)充電樁包括交流充電樁和直流充電樁。d功能為計費。5.7充電樁設置7a)交流充電樁為車載充電機提供交流電能，直流充電樁為電動汽車電池組提供小容量直流電能。充電樁宜實行“一位一樁”，即一個電動汽車停車位設置一個充電樁，以便于使用和管理。f)室外的充電樁外殼防護等級宜不低于IP54，其外殼宜選用絕緣材料。6充電站和充電樁電氣部分6.1負荷及負荷等級ab)GB加強重要電力用戶供電電源及自備應急電源配置監督管理的意見》(電監安全[2008]23號)中對電力用戶性質劃分的有關規定，按照充電站在經濟社會中占有的重要程度，劃分為下列兩類電力用戶：2)不屬于二級電力用戶的其他充電站為三級電力用戶。充電樁為三級電力用戶。6.2供電電源要求b)屬于三級電力用戶的充電站由單回路中壓供電電源供電。c)用電設備在100kW以上充電站應采用10(20)kV電壓等級供電。d)用流充電樁應采用380V或220V電壓等級供電。f)直6.3主要電氣設備選擇6.3.1一般規定8主要電氣設備應選用經國家質量監督檢驗檢測部門檢驗合格的產品，電氣和電子設備應具有3C認6.3.2變壓器屬于三級電力用戶的充電站，可選用兩臺繞組結線分別為Dyn11和Yyn0的配電變壓器，以減小諧波對公用電網的影響。6.3.3開關柜ab變壓器額定容量為800kVA及以下，變壓器回路宜采用負荷開關-熔斷器型式。當單臺油浸式變壓器額c)低壓開關柜宜采用金屬封閉抽出式開關柜。6.4充電機和充電樁選擇d室外充電樁應采用電纜下進線方式。e室內充電樁應根據現場的情況，選用落地式或壁掛式。落地式充電樁宜采用電纜下進線方式。6.5充電站配電系統a)10(20)kV宜采用單母線接線或單母線分段接線；b)380V宜采用單母線或單母線分段接線。c)向同一臺充電機供電的兩回低壓線路應分別接入變壓器兩個低壓移相繞組。其他三相用電設盡量各單相負荷應盡量平衡設置。d)接于變壓器星形繞組的低壓配電系統采用TN-S接地系統，接于整流變壓器三角形繞組的低壓配電系統采用IT接地系統。e)兩臺及以上變壓器低壓進線和聯絡斷路器之間應設置機械閉鎖和電氣聯鎖裝置。壓進線斷路器宜設置分勵脫扣裝置，不宜設置失(低)壓脫扣裝置。g)充電站內容量較大或重要的用電設備，宜采用放射式供電。9h)低壓配電設備及線路的保護應滿足GB50054-1995的規定。6.6充電樁配電系統a)充電樁接地系統宜采用TN-S。b)向充電樁供電的電源側低壓斷路器宜具有短路保護和剩余電流保護功能，其剩余電流保護額定動d)充電樁負荷應納入配電站變壓器計算負荷中。6.7配電線路a)中低壓配電線路和控制線路宜采用銅芯導體。c)移動式電氣設備等經常彎移或有較高柔軟性要求的回路，應使用橡皮絕緣等電纜。de低壓直流供電回路，宜選用兩芯電纜；也可選用兩根單芯電纜。f外g導體能夠滿足載流量的要求，并應校驗線路允許電壓降，以滿足電氣裝置的正常工作狀態。6.8線路敷設b)變壓器二次側至低壓開關柜之間宜采用密集型母線槽連接。c)低壓開關柜至室內充電機之間的電纜線路宜采用沿室內電纜溝敷設。d)室外敷設的電纜線路宜采用穿保護管埋地敷設，保護管應滿足抗壓要求和耐環境腐蝕要求。e線與其他市政管線之間的平行或交叉距離，應滿足GB50289-1998的要求。7電能質量的要求7.1電壓偏差要求充電站受電端的電壓偏差值，應符合以下要求：a)10(20)KV及以下三相供電的電壓偏差不得超過標稱電壓的±7%；b)220V單相供電的電壓偏差不得超過標稱電壓的+7%、-10%。在正常運行情況下，用電設備端子處的電壓偏差允許值，宜符合下列要求：a)充電機及其電氣接口±5%。b)充電樁±5%。7.2頻率偏差要求在系統正常運行情況下，頻率偏差不得超過±0.2Hz。7.3公用電網諧波限值要求7.3.1諧波治理充電站在設計時應重視非線性用電設備對公用電網電能質量產生的影響，并應采取積極有效的防范用戶的非線性用電設備接入電網所注入的諧波電流和引起公共連接點電壓正弦畸變率超過電動汽車車載充電機產生的諧波分量，應滿足GB17625.1-2003《電磁兼容限值諧波電流發射限值 AGBZ大于16A的設備在低.3.2諧波的抑制與改善措施：抑制諧波措施:a)降低諧波源的諧波含量。如增加整流器的脈動數、脈寬調制法、三相整流變壓器采用Y/Δ或Δ/Y接線法。b)在諧波源處吸收諧波電流。如按照無源濾波器、有源濾波器、靜止無功補償裝置、限制電容器投入量等。c)改善供電環境。如確保三相平衡、專門線路供電等。改善諧波措施:a)通過增大單臺充電機的濾波電感來降低單臺充電機電流諧波總畸變率量；b)采用功率因數校正手段(PFC)來抑制或消除諧波電流；c)采用PWM整流器獲得直流母線電壓，為一臺或多臺充電機提供直流輸入。d)據負荷特點，合理配置無功補償裝置，在用戶高峰負荷時使變壓器高壓側功率因數不低于7.3.3公用電網諧波電壓的限值(相電壓)要求見表1。表1公用電網諧波電壓(相電壓)的限值7.3.4注入公共電網連接點的諧波電流允許值要求見表2。表2注入公共電網連接點的諧波電流允許值7.3.5換算當公共電網連接點的短路容量不同于表2中的基準短路容量時，諧波電流允許值應進行換算。7.3.6多用戶7.3.7其他7.4無功功率補償a)無功補償裝置應進行優化配置，采用自動投切。應保證在最大負荷運行時變壓器10(20)kV側功率因數不低于0.95。b)充電站的無功補償裝置宜安裝在低壓側母線上。8電氣照明8.1照度標準充電站各場所照度標準見表3。表3充電站各場所照度標準8.2照明光源a)照明光源的選擇應符合國家現行標準的相關規定。b)一般場所宜采用細管徑直管形熒光燈，營業廳宜采用細管徑直管形熒光燈、緊湊型熒光燈或小功c)直管形熒光燈應采用電子鎮流器或節能型電感鎮流器，金屬鹵化物或高壓鈉燈應采用節能型電感8.3照明要求照明燈具布置時應滿足各場所的工作、應急、標識等要求。c)應急疏散照明的備用電源連續供電時間不應少于30min。d)充電室、變壓器室、高低壓配電室、監控室、營業廳和疏散通道應設置應急疏散照明。8.4電氣照明9防雷與接地9.1一般要求a)充電站防雷與接地要求應滿足GB50057-2000、DL/T621-1997中的規定。c)充電站應采取防直擊雷、防雷電波入侵和防雷電電磁脈沖的措施。9.2防直擊雷要求a)防直擊雷的措施，宜采用裝設在建筑物屋頂上設置避雷帶作為接閃器(金屬屋面)。避雷帶沿屋b)金屬屋面可作為接閃器，但應與防雷裝置相連。宜利用基礎和地梁混凝土中的鋼筋作為接地網。且鋼筋的直徑不應小于12mm。e)避雷帶、引下線、接地極、接地帶應采取熱鍍鋅。9.3防雷電波入侵要求9.3.1防雷電波入侵的具體措施a)在電纜線路的進線端，將其金屬外皮、金屬保護管與接地網相連。架空線路轉換為電纜時，電b)在低壓架空線路的進線端，設置避雷器，與絕緣子鐵腳、金具共同接于接地網；c)進出建筑物的架空金屬管道，在進出處應就近接到接地網。9.3.2低壓配電設備浪涌保護器的安裝位置和絕緣耐沖擊過電壓額定值。表4電涌保護器的安裝位置和絕緣耐沖擊過電壓額定值。b)充電站下列電氣裝置外露導電部分，均應進行接地。1)變壓器、高低壓開關柜、充電裝置、照明配電箱、監控設備、照明燈具的金屬外殼；2)變壓器星形結線的二次繞組的中性點；有電氣設備的門。c)利用混凝土中鋼筋作為引下線時，其下部在室外地坪0.8m~1m處引出一根鍍鋅鋼導體，作為d)為降低跨步電壓，接地裝置距建筑物入口處、充電區的距離不宜小于3m。當小于3m時，應1)水平接地極局部埋深不應小于1m；2)水平接地極局部應包以絕緣物；3)宜采用瀝青碎石地面或在接地網上面敷設50mm~80mm瀝青層，且其寬度不宜小于接地網e)成組布置的充電樁采用TN-S接地系統，其PE線與供電側的接地裝置連接。10電氣測量和計量10.1一般要求a)電測量裝置和各類電能計量裝置準確度要求應符合GB/T50063-2008和DL/T5137-2008的規b)電測量裝置和各類電能計量裝置的電流、電壓及附件、配件的準確度要求應符合GB/T50063-2008和DL/T5137-2008的規定。c)表計的測量范圍和電流互感器變比的宜選擇在額定運行時標度尺的2/3左右處。10.2表計的設置測量和計量表計的設置見表5。表5測量和計量表計配置表10.3表計的類型a)電能表宜采用電子化、低損耗電子式電能表，也可采用長壽命機械式電能表。b)中性點直接接地系統應選用三相四線電能表，中性點非直接接地系統應選用三相三線電能表。c)11監控系統11.1監控系統的組成充電站監控系統由網元層、站級監控層和網絡管理層組成。11.2監控系統的功能a)監控系統將充電站的充電機、充電車輛、配電設備、諧波監測、視頻監視、火災自動報警及站內b)充電樁的相關信息宜通過專用通信網上傳至配電站終端，并由該終端上傳至相關系統。11.3監控系統電源充電站宜設置一套交流不間斷電源，以滿足站內監控系統的需要。其容量宜按3kVA冗余配置。12充電站安全防護12.1消防安全a)充電站的建筑物構件燃燒性能、耐火極限、站內的建(構)筑物與站外的民用建(構)筑物及各類廠房、庫房、堆場、儲罐之間的防火間距應符合GB50016-2006的規定。b)充電站電力設備的消防安全要求應符合DL5027-1993的規定。c)GB16-2006的規定。d)g)充電站防治白蟻的措施應按照國家及地方相關標準執行。1