电动汽车充电站谐波治理方案

文/周红波

电动汽车充电站谐波治理方案

文/周红波

随着科学技术的不断发展，人们对生活的质量的追求越来越高，新能源的开发保护我们耐以生存的家园，目前，根据资料显示，我国对汽车的需求量越来越大。从而对石油的需求量占到我国石油总量的65%，随着汽车的数量不断地增长，空气的质量，污染程度是日益加剧。因为汽车的大量需求已经严重影响到我过的经济与能源的安全问题，同时还给环境带来了，巨大的污染。根据我国提出的新能源汽车的‘十二五’战略实施，电动汽车越来越普及化，因为大在动力上用新能源电力取代石油燃烧做动力，可以实现“零排放”“零污染”并且电动汽车还具备环保，节能，清洁等许多的优势，也是未来汽车行业的发展趋势，然而我国为了推广环保汽车，建立电动汽车充电站，就成为了一件必不可少的重要工作，倘若对电动汽车充电站的谐波污染问题处理的不够完美，全面，就有可能造成大面积的电网污染，然而根据目前情况来看，我国对充电站的谐波问题研究的不是很多，有疏忽之处，尤其是对治理电动汽车充电站的谐波问题更是少之又少，因此，本文对电动汽车充电站谐波的治理分析。

电动汽车 充电站 谐波治理

根据资料表明，目前无论是哪个国家的能源安全与气候变暖，已经成为了当前全世界特别关注的社会焦点，同时，无论哪个国家都为了能源保障子孙后代有足够的能源资源以及更好的开展低碳经济，都推广“零污染”“零排放”的环保节能的电动汽车，为保障能源安全经济有效的重要工具之一，虽然大力推广电动汽车达到了节能环保的重要方针，但是电动汽车的充电站谐波电流又称了一个大问题，因为电动汽车在充电的整个过程中会释放大量的谐波电流，然而释放出来的谐波电流又会与公用的电网相连接，引起电压电流发生变化，从而严重的影响到整个电力系统的正常作，以及工作人员的安全，因此带来的影响也是不可喻约。

1 电动汽车充电站

电动汽车充电站不言而喻的跟现代汽车加油站类似，都是给予动力的续航。一个是充电、一个是加油。然而随着低碳经济效益，电动汽车充电站也成为了汽车跟能源的两大工业未来发展的重点和方向。

电动汽车充电可分为：常规充电、快速充电、机械充电，便于携带式充电等充电方式，以上充电方式除了方便携带可以安装、存放在小区、住宅、其余的充电方式都需要设置一个电动汽车充电站。在此集中地点充电，可以高效的控制车主拎电池到家，杜绝乱拉乱接电线带来的安全隐患，集中管理车辆的秩序，充电装置在电池充满电后会自动结束充电，减少因充电过多电池爆炸，带来的安全隐患，延长电池的使用寿命。目前，我们国家正大力支持节能环保的电动汽车，所以电动汽车充电站也就相应的增多a。从而充电站谐波带来的影响也就成为了人们更加关注的焦点。

2 电动汽车充电站的谐波问题

2.1 充电机的特征谐波

目前，桥式可挖硅整流是我国电动汽车充电站电机所采用的常见电机装置。作为充电站的电力工作者都应该知道，这样的电机装置。倘若要了解充电机的特征谐波，可以根据特征谐波的电网侧理论公式：h=km±1，就有可能存在特征谐波的现象。

2.2 充电站谐波的危害

2.2.1 充电站谐波对供电变压器的危害

谐波电流对供电变压器带来的危害是导致供电变压器的铜损耗增多。同时，供电变压器的磁带跟涡流损耗也开始增加。并且供电变压器的温度升高，从而导致供电变压器的使用寿命缩短。

2.2.2 充电站谐波对通信系统的危害

谐波对通信系统的危害是谐波电流会通过对电磁的感应以及电容耦合从而对通信系统的工作状态产生干扰。继而影响通信系统的通信进度产生模糊不清的情况出现。

2.2.3 谐波电流对旋转电机的危害

谐波电流会引去旋转电机里的转子回路、定子、定子绕组等地方的附加损耗。并且充电站释放的谐波电流还会在定子绕组中产生谐波电流旋转磁场，从而带动高频的电磁场转矩。这样就会导致旋转电机引发出机械振动还有异常的声响。然而，旋转电机的工作效率就会大幅度的降低，因此就不能达到想要的效果。

2.2.4 谐波对自动装置的危害

在谐波严重超标的电弧炉负荷，电气化铁路等谐波含大量的局部电网中会受到影响，频繁出现变压器严重涌流且，涌流衰减缓慢的变电站会受到涌流产生谐波的干扰，在系统因短路容量太小而可能出现较大谐波电压影响的场所会受到影响，在易发生谐波谐振的配电系统、输电系统 、变电站网架附近会受到影响，在谐波受到电容器组或其他原因而被放大严重的网络附近也会收到影响。在影响自动装置可以在无人操作下误动以及不动的情况。最后就会影响电网的正常工作状态。

3 充电站谐波治理

随着国家对新能源的提倡和实施，电动汽车行业的电池技术创新，突破日益完善，电动汽车充电站在各个城市不断涌现，其功能所在是将非车载充电把直流电能输送给电动汽车动力电池，来补充电量。在充电站中很多电机属于非线性设备，在工作时会向电网注入谐波电流，产生污染，破坏电网，在这样情况下我们需要安装一些有源滤波装置，在技术上去突破，常规做法将集中谐波治理，也就是说变压器输出的位置配置有源滤波器，以此来消除负载谐波对电网系统的影响，

还可以使用一种并联混合型有源电力滤波器，并联混合型有源滤波结合注入电路，在滤波过程中，有源电力滤波器既不承受基波电压，也不用来承受基波电流，从而减少有源电力滤波器的容量，这样还可以大大的降低治理成本，在滤波器控制的过程中，选择改进型规则采样法进行pwm调制，加大对调试精度的控制，提高精度，大大的降低谐波电流总畸变率。

4 总结

综上所述电动汽车充电站谐波治理是给予电动汽车能够正常永久性的生存的必要条件，在保证自身的良性发展的情况下不会给其它的带来危害和冲突。在我们21世纪的今天，环境逐渐恶化，耐以生存的家园在恶循环前行，开创新能源的社会思想不断加深，电力是开启新篇章的首选，近年来电动车行业成为国家重点发展产业，大力投资，努力创新，在电动汽车提供续电的充电站设备建设上，必须构建良好的基础建设，设备的安全使用，使用过程中正常的运行，严格控制谐波带来的危害，减少现实生活中百姓在使用中带来的麻烦，做好良性发展的基础建设。

[1]张允,陆佳政,李波.利用有源滤波功能的新型电动汽车交流充电桩[J].高电压技术,2011(01).

[2]周逢权,连湛伟,王晓雷,杨校辉,徐怡山.电动汽车充电站运营模式探析[J].电力系统保护与控制,2010(21).

[3]蒋浩.电动汽车充电站谐波的抑制与消除[J].广东电力,2010(08).

[4]陈玉进.电动汽车充电设备特点及对电网影响探讨[J].湖北电力,2009(06).

[5]胡恒生,王慧,赵徐成,吕瑞强.蓄电池充电方法的分析和探讨[J].电源技术应用,2009(08).

作者单位 成都供电公司 四川省成都市 610000

周红波（1971-），女， 大学本科学历。现供职于成都供电公司，主要从事电动汽车充电设施运维管理。