新能源汽车充电桩选型以及安装

李厚志

摘要：新能源汽车作为绿色交通的代表，与传统燃油汽车相比，具有节能、环保、清洁等诸多优势。同时，经济环保成本也很低。新能源汽车已经被广泛接受。在新能源汽车快速发展的今天，以充电桩为主的新能源汽车已经成为新能源汽车不可或缺的一部分。近年来，在政府的大力推动下，我国新能源汽车发展迅速。但是，这个过程中也存在一些问题。充电桩发展滞后，严重制约了新能源汽车的发展。因此，研究新能源汽车充电桩的选择和安装具有重要意义。

关键词：新能源汽车;充电桩选型;充电桩安装

1 充电桩配建标准及发展趋势

如今，绿色环保已经成为世界的主流。全球都在大力推广新能源汽车，汽车行业也进入了新能源时代。发展新能源汽车已经成为中国的国策。一方面，新型汽车对我国建设汽车强国具有重要的指导意义;另一方面，发展新能源汽车也是解决当前环境污染问题的一项措施。以节能和新能源汽车为重点的中国造车计划明确提出，2025年新能源汽车将占国内市场的六分之一。充电桩作为新能源汽车的重要配套设施，发展滞后，严重影响了新能源汽车的普及。因此，目前新能源汽车充电桩的建设有利于促进我国新能源汽车的发展。目前新能源汽车主要有两种充电方式：车辆充电和电池更换。根据充电装置和车辆验收设置，对车辆进行传导充电和感应充电。另一种是电池更换，主要是导电充电，包括交流充电和DC充电。DC电流的方向和大小不变，而交流电流随时间变化。

2 新能源汽车充电桩技术

2.1 充电装置

因为新能源汽车主要靠电力驱动。目前，电池已经成为新能源汽车的主要驱动设备，其使用方式是通过电网提供的电力为电动汽车供电。绿色环保的汽车对新能源汽车提出了更高的要求，不仅要求充电设施方便，还要求充电效率高、充电速度快。相关从业者只能通过提高充电设施的运行效率来降低汽车产品的能效。

2.2 充电方式

新能源汽车的充电方式主要有脉冲快速充电、恒定充电、恒压充电。用户可以根据新能源汽车的具体情况采用相应的充电方式。如果用户需要恒定充电模式，可以通过标准充电和高速充电来实现。恒压充电与恒定充电、脉冲快速充电是完全不同的充电方式，前者消耗时间少，但这种充电容易缩短极板的使用寿命，增加成本。因此需要比较脉冲快速充电、恒定充电、恒压充电等不同充电方式的优缺点，让新能源汽车用户可以根据自己的需求进行充电。

2.3 充电设备

充电桩和电池寿命是影响其发展的主要问题。目前充电桩电池多为锂电池，可分为锰酸锂电池和磷酸铁锂电池。据统计，新能源电动汽车的最低续航里程为250公里，电池能量密度提升至125 W/kg，这就需要在电池材料和技术上有重大突破，进一步提升电池能量密度。虽然这些问题已经引起了相关从业者的重视，但从实际操作过程中可以看出，这个问题仍然是制约新能源电动汽车发展的关键因素。

3 新能源汽车充电桩选型

3.1 充电桩概述

按照国家标准，充电桩主要分为交流桩和直流桩两种类型，交流充电桩为带电机的车辆提供电力，但对输出无调节。电动车车载充电桩由于充电机功率比较小，不能实现快速充电;充电桩的充电桩可直接对电动车电池进行充电，但与电动汽车电池相比，功能更加复杂。当前，直流充电桩可以直接对电池充电，一般采用三相四线制或三相三线制供电，其输出电压、电流范围可调，可以实现电动汽车的快速充电，因此也被广泛应用。

3.2 电动汽车充电桩分类

3.2.1 直流充电桩

更适合出租车、公交车、电动车、混合动力汽车等大型电动车的快速充电。供电容量大，施工时要注意电网保护，一般建在大型停车场。DC充电桩的输入功率为10%，三相四线电压为380伏，频率为50 Hz和5%。在0.1 c-0.2 C的条件下，DC充电桩可以快速充电，即充电电流在0.1 c-0.2 c之间，即大于0.2 C.当充电电流大于0.2°C时，为快充。大于0.8°C的充电电流称为超高速充电。根据电池的温度和电压，自动调节充电电压和电压，实现充电电压的自動报警和保护。DC充电桩是一种通过传导充电直接给电动汽车电池充电的方法，具有充电速度快的优点。

3.2.2 交流桩

交流充电桩是由电动汽车和车载充电器供电，无需调节输出。电动汽车车载充电器功率普遍较低，使得交流充电桩无法实现快速充电。

3.2.3 交直流一体充电桩

一体式交流/DC充电桩有交流和DC两种充电功能。白天高峰时段可选择DC快充，夜间可选择DC快充。提供安全自动充电功能，减少充电过程中电池损坏。会计方法可以分为三种：定时、定量和智能。为了保证充电桩的安全可靠运行，需要设置漏电、短路、过流等保护功能。

3.3 充电桩选型

选择充电桩时，应根据实际情况选择兼容性好、扩展性好、适用型号多的充电桩，避免出现充电桩与发展不兼容而无法正常使用的现象。常见的充电桩有四种：单枪、双枪轮充和同充。单枪充电结构和操作简单，成本低，但只能按最大供电量配置。由于车辆数量有限，夜间充电需要人工安排。用相对较小的功率给汽车充电，导致剩余功率浪费，利用率低。双枪轮充可以使用夜间电价的谷值，无需人工调度。其结构与单枪相同，利用率高，但不能同时充电。大电流充电时，由于电流小，不可能同时充电，严重影响电池寿命。基本上还是单一收费，设备投入大，利用率略低。双枪的同充相对于轮充，利用率更高，但动力固定，投入更高，因此仍有大量车辆需要人工调度。

4 新能源汽车充电桩安装

4.1 安装流程

安装新能源汽车充电桩时，应遵循相应的安装流程，确保其安装科学合理。一是了解安装条件，掌握充电桩、充电车位与国家电网的关系，保证充电桩的合理定位。然后申请勘察，选择充电桩类型。申请人应对掩埋现场进行全面调查，了解情况后分析现场情况，讨论充电桩安装事宜。同时，有必要了解该地区的电源类型。日常生活中常见的充电桩使用居民用电，即申请连接国家电网的电箱，新能源汽车的充电桩也需要申请电源连接。

4.2 安装注意事项

安装新型汽车充电桩时，要注意安装过程，保证安装质量。新能源汽车与充电桩之间应保持良好的安全距离，使充电桩可以安装在车辆侧面而不影响车门的开启。充电器外缘与车辆的净距应大于0.4m，如果充电设备安装在车辆后方，充电设备外缘与电动车的净距应大于0.5m。安装充电桩时，养护工作面与建筑物的距离应留出0.8 m以上，在地面安装充电桩时，必须将充电桩基础抬高至100 mm以上，室外250 mm以上。此外，还要保证底板超过充电桩的长度、宽度和截面高度，其尺寸不得小于50 mm安装充电桩时，应放置在与地面垂直的地面上，墙体应满足承重要求，充电桩必须固定。设备的安装高度应便于操作，设备接口的操作位置应距地面1.5m。

结束语

总之，新能源汽车将会有相当大的发展。随着新能源汽车的发展，新能源汽车充电桩将快速发展。充电桩的选择和安装是影响新能源汽车使用的重要因素。因此，充电桩必须根据新能源汽车的实际情况和使用场所的实际情况进行安装。新能源汽车充电桩的安装问题，行业相关人员需引起重视，让新能源汽车充电桩安装得当，物尽其用。

参考文献

[1] 戚悦，张晓艳，袁嘉琳. 国资布局新基建新能源汽车充电桩篇[J]. 企业管理，2020（11）：28-32.

[2] 吴永富. 新能源汽车充电桩选型以及安装研究[J]. 内燃机与配件，2019（24）：248-249.