電力行業(yè)充電樁做環(huán)境適應性及可靠性檢測標準及解決方案
2022-09-22
電力行業(yè)-充電樁做環(huán)境適應性及可靠性檢測:
隨著石油資源日漸減少,全球能源危機和環(huán)境危機的情況下,人們對綠色環(huán)保的觀念日益增強,新能源將逐漸替代燃油是汽車未來的重要發(fā)展趨勢之一。我國汽車體系也正在邁向新能源化、智能化、網絡化的新時代,而充電樁作為新能源汽車的配套基礎設施,未來將無處不在,其安全、可靠性對于新能源汽車的安全使用非常關鍵,對充電樁生產商、運營商而言,如何保障其安全運營非常重要。
如何解決相關設備的質量、性能痛點,鍛造符合國家標準要求的高質量產品,是電動汽車和充換電設備生產企業(yè)、充換電設施運營企業(yè)面臨的關鍵。
一 :生活中常見的充電樁(機)有哪些?
當前生活中,常見的電動車充電設施主要有直流充電機和交流充電樁兩類:
(1) 直流充電機 (快充):可直接為電動汽車蓄電池提供直流電能,存在速度快、電壓高、電流大、安全要求較高的特點。常見直流充電機類型如下:
一體式直流充電樁
分體式直流充電樁
直流充電堆
(2) 交流充電樁 (慢充):通過車載充電機為電動汽車提供電能,存在速度較慢、電壓值為220V、電流較小的特點。常見交流樁類型如下:
隨車交流充電樁
壁掛式交流充電樁
落地式交流充電樁
二:充電樁(機)現有標準體系有哪些?
目前國內充電樁的標準主要分為四種:國家標準、能源局標準、國家電網標準以及南方電網標準。
國家標準主要分為三個方面:通用要求、交流與直流、充電機與BMS通信;
能源局標準主要規(guī)定了交/直流充電樁的充電功能、通訊功能、安全防護、電磁兼容等檢測方法與檢測要求,是目前市面上投入運營的充電樁必須過檢的權威標準;
國家電網標準內容與行業(yè)標準較相似,但測試要求更嚴格,尤其在直流樁CAN通訊兼容性上增加了物理層與鏈路層測試項目,保證國網充電樁的CAN通訊魯棒性,是國家電網充電樁招標時的驗收標準。
南方電網標準內容與行業(yè)標準較相似,但測試要求更嚴格,尤其是充電樁輸入端的電網諧波和充電模塊輸出端輸出電流均流性,是南方電網充電樁招標時的驗收標準之一。
三:充電樁(機)的主要檢測項目有哪些?
測試項目 | 類別 | 試驗標準 | |
直流充電柱 | 一般檢查 | 人工檢查 | NB/T33001-2010 NB/T33008.1-2013 GB/T27930-2015 Q/GDW1233-2014 Q/GDW1591-2014 Q/GDW1235-2014 GB/T.18487.1-2015 |
功能檢查 | 充電設定方式檢查、通信功能試驗、顯示功能 試驗、輸入功能試驗、計量功能試驗 | ||
絕緣性能試驗 | 絕緣電阻試驗 | ||
充電輸出試驗 | 輸出電壓誤差試驗、輸出電流誤差試驗、穩(wěn)壓 精度試驗、穩(wěn)流精度試驗、紋波系數試驗、限 壓特性試驗、限流特性試驗、效率和功率因數 試驗、輸出電流控制時間試驗、輸出電流停止 速率試驗 | ||
低壓輔助電源試驗 | |||
諧波電流試驗 | |||
安全要求試驗 | 輸入過壓保護試驗、輸入欠壓保護試驗、輸出 過壓保護試驗、急停功能試驗、沖擊電流試驗 、軟啟動試驗、電池反接試驗、蓄電池電壓檢 測試驗 | ||
兼容性試驗 | 充電接口兼容性試驗、充電控制兼容性試驗、 充電通信兼容性試驗 | ||
交流充電柱 | 一般檢查 | 基本構成檢查、充電連接方式檢查、樁體檢查 | NB/T33002-2010 NB/T33008.2-2013 Q/GDW1485-2014 Q/GDW1592-2014 GB/T18487.1-2015 |
功能試驗 | 顯示功能試驗、手動輸入試驗、計量功能試驗 、刷卡付費功能試驗、通信功能試驗 | ||
安全防護試驗 | 急停功能試驗、帶載分合電路試驗、過負荷保 護試驗、短路保護試驗、鎖止功能試驗 | ||
兼容性試驗 | 充電接口兼容性試驗、充電控制兼容性試驗 充電接口兼容性試驗、充電控制兼容性試驗 |
星拓提供的測試試驗設備:
低溫試驗箱,高溫試驗箱,恒溫恒濕試驗箱,高低溫交變試驗箱,冷熱沖擊試驗箱,快速溫變試驗箱,低氣壓試驗箱,振動試驗臺,高低溫振動三綜合試驗箱,鹽霧試驗箱,沙塵試驗箱,IP防水試驗箱,淋雨試驗箱,機械沖擊試驗臺,碰撞試驗臺,跌落試驗機,老化試驗箱。
此外,國內外標準主要有IEC標準、EN標準、SAE標準、UL標準。詳細內容見下圖::
國家標準 | GB/T18487.1-2015《電動汽車傳導充電系統(tǒng)第1部分:通用 要求》 |
GB/T18487.3-2001電動車輛傳導充電系統(tǒng)電動車輛交流/直流充電機(站) | |
GB20234.1-2015電動汽車傳導充電用連接裝置第1部分:通 用要求 | |
GB20234.2-2015電動汽車傳導充電用連接裝置第2部分:交流充電接口 | |
GB20234.3-2015電動汽車傳導充電用連接裝置第3部分:直流充電接口 | |
GB50966-2014電動汽車充電站設計規(guī)范 | |
GB/T29316-2012電動汽車充換電設施電能質量技術要求 | |
GB/T28569-2012電動汽車交流充電樁電能計量 | |
GB/T27930-2015電動汽車非車載傳導式充電機與電池管理系統(tǒng)之間的通信協(xié)議 | |
GB/T34657.1-2017電動汽車傳導充電互操作性測試規(guī)范第1部分:供電部分 | |
GB/T34658-2017電動汽車非車載傳導式充電機與電池管理系統(tǒng)之間的通信協(xié)議測試一致性 | |
能源行業(yè)標 準 | NB/T33001-2018《電動汽車非車載傳導式充電機技術條件》 |
NB/T33008.1-2018《電動汽車充電設備檢驗試驗規(guī)范第1部分:非車載充電機》 | |
NB/T33002-2018《電動汽車交流充電樁技術條件》 | |
NB/T33008.2-2018《電動汽車充電設備檢驗試驗規(guī)范第2部分:交流充電樁》 | |
NB/T33003-2010電動汽車非車載充電機監(jiān)控單元與電池管理系統(tǒng)通信協(xié)議 | |
NB/T33004-2013電動汽車充換電設施工程施工和竣工驗收規(guī) 范 | |
企標-國家電網標準 | Q/GDW1235-2014電動汽車非車載充電機通信協(xié)議 |
Q/GDW10233-2018電動汽車非車載充電機通用要求 | |
Q/GDW10591-2018電動汽車非車載充電機檢驗技術規(guī)范 | |
Q/GDW10592-2018電動汽車交流充電樁檢驗技術規(guī)范 | |
Q/GDW10485-2018電動汽車交流充電樁技術條件 | |
企標-南方電網標準 | Q/CSG1211012-2016電動汽車交流充電樁技術規(guī)范 |
Q/CSG1211013-2016電動汽車非載充機技術規(guī)范 | |
CQC標準 | CQC3170-2018電動汽車非車載充電機節(jié)能認證技術規(guī)范 |
CQC3169-2018電動汽車交流充電樁節(jié)能認證技術規(guī)范 | |
IEC標準 | IEC61851-1-2017電動車輛充電系統(tǒng),第1部分;通用要求 |
IEC61851-21-1-2017電動車輛傳導充電系統(tǒng)第21-1部分:傳導連接到交流/直流電源上的電動車輛車載充電機EMC要求 | |
IEC61851-23-2014電動車輛傳導式充電系統(tǒng),第23部分:直流電動車輛充電站 | |
IEC61851-24-2014電動汽車導電充電系統(tǒng)-第24部分:直流充電數字通信 | |
EN標準 | EN61851-1-2011電動汽車導電充電系統(tǒng).第1部分:一般要求 |
EN62196-1-2014插頭,插座,車輛連接器和車輛插孔,電動車輛的傳導充電,一般要求 | |
CLC/TS50457 |
SAE標準 | SAEJ1772電動汽車傳導式充電系統(tǒng) |
SAEJ2847-1-2013使用智能能量分布曲線圖2.0的可插電式車輛 和公用電網之間的通訊 | |
SAEJ2847-2-2013可拆卸車輛和外接DC裝料機之間的通訊 | |
SAEJ2847-3-2013分布式能源資源的插電式車輛通信 | |
SAEJ2953 | |
UL標準 | UL2202-2018電動汽車充電系統(tǒng)設備 |
UL2231-2:2020電動汽車(EV)電池充電系統(tǒng)的保護裝置要 求 |
四:充電樁(機)行業(yè)面臨著哪些痛點?
行業(yè)標準多變:隨著充電樁(機)行業(yè)的高速發(fā)展和規(guī)范化管理,各類標準也將不斷地進行更新迭代,充電樁的安全及性能是否符合更新后的標準要求,是充電樁(機)行業(yè)客戶需要持續(xù)關注的問題之一;充電樁現場檢測、年檢也是行業(yè)監(jiān)管的重要手段。
使用環(huán)境復雜:充電樁(機)多處在戶外環(huán)境,經過長時間日曬雨淋,外殼防護等級降低,安全可靠性下降,內部器件性能下降,需要專業(yè)設備檢測,專業(yè)人員現場分析、排除安全隱患。
故障率高:充電樁(機)存在因充電用戶操作不當或惡意損壞導致的故障風險,以及設備性能下降等原因,需定期檢測保障產品安全可靠運行。
運維成本高:充電站通常呈分散式建設,運維人員的專業(yè)技能和技術水平參差不齊, 相關企業(yè)需配備專業(yè)的人員和設備進行實時維護,運維成本較高。