充電樁國家標準GB/T39752-2021《電動汽車供電設備安全要求及試驗規范》于2021年3月9日正式發布,并將于2021年10月1日實施。本標準規定了電動汽車供電設備(以下簡稱供電設備)的安全要求、試驗導則和試驗方法。
本標準適用于額定輸出電壓為1000VAC或1500VDC及以下各類型供電設備,包括充電模式2、充電模式3和充電模式4的供電設備,不作為公共用途使用、在特殊條件下使用的供電設備(如防爆型、液冷型、海拔2000m以上高原使用的供電設備等)也適用于本標準,并需要結合相關標準的要求。
充電樁是統一標準的。
1.根據國家市場監管總局發布的《充電設施安全技術規范》和《智能充電設施規范》,充電樁需要遵循一定的安全、技術和標準規范,不同類型的車輛需要安裝不同規格的充電樁,這就需要統一標準來規范產品的質量和交流方式。
2.在實際生產和使用過程中,為了更好地提升充電效率和節省成本,也需要充電樁統一標準化,這樣可以確保所有車主可以使用同一種充電樁,使充電設施更加便捷和普遍。
有國家統一標準因為在2018年,工信部等部門印發了《電動汽車充換電基礎設施技術規范》(以下簡稱規范),其中規定了電動車充電樁要符合國際標準和國家標準,包括能接受的電網電壓、輸入電流、功率因數、輸出電流與電壓、充電速度等。同時,根據不同類型的車輛,也有相應的標準。這些標準確保了充電樁的安全性,可靠性和兼容性。除此之外,國家還在不斷完善和更新相關標準,促進電動重卡充電樁技術的發展和應用。充電樁的標準不僅僅是保障用戶的安全,還可以促進充電設施的普及和推廣,建設更加智能化的充電網絡。因此,有必要進一步加強標準化工作,以推動電動重卡充電樁行業的發展。
充電樁的最大電流,也就是額定電流,是與所用的充電樁額定功率多大有關。目前國標充電樁有慢充和快充兩大類,慢充電流與車載充電機控制系統需求有關,一般是10-16安,電壓220伏,適合家用。
快充樁也叫直流樁,一般家用功率在30-60千瓦比較適合,電流在30-100安之間,電壓是隨著電池SOC值變化。具體可以查看充電樁運營商的產品參數確定,或咨詢專業人員均可
直流標準又分為3類,其一是日本的CHAdeMO標準,其二是國標直流充電標準,其三是CCS標準。CCS是CombinedChargingSystem的意思嚴格來說這是一種充電技術,而非充電標準。CCS的優勢是,它可以兼容直流與交流充電,目前寶馬i3就是采用的這樣的接口。
其實,很多電動車型,都同時具備直流與交流充電接口。有的只有一個接口,如i3;有的則有兩個接口,如騰勢(Denza)。在充電效率上,其實直流電要比交流電標準快很多。
目前,新能源汽車充電樁的相關標準主要分為三種:國家標準、國家電網標準以及能源局標準三種。
1.國家標準2011年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,具體如下:(1)《GBT18487.1-2011電動汽車傳導充電系統第1部分:通用要求》;(2)《GBT20234.1-2011電動汽車傳導充電用連接裝置第1部分:通用要求》;(3)《GBT27930-2011電動汽車非車載傳導式充電機與電池管理系統之間的通信協議》。其中2011標準是基于2006年的充電樁標準GBT20234-2006,完善接口說明,統一直流充電協議,是目前在運營的充電樁和電動汽車標準。2015標準修正和補充了2011標準中不足,其主要是為了解決了車與樁兼容性問題,和解決使用中的安全問題。2.能源局標準能源局標準,也稱為行業標準,主要有以下兩個:(1)《NBT33008.1-2013電動汽車充電設備檢驗試驗規范第1部分:非車載充電機》;(2)《NBT33008.2-2013電動汽車充電設備檢驗試驗規范第2部分:交流充電樁》。主要規定了交/直流充電樁的充電功能、通信方式、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。
3.國家電網標準國家電網標準,也稱為企業標準,主要有以下兩個:(1)《QGDW1591-2014電動汽車非車載充電機檢驗技術規范》;(2)《QGDW1592-2014電動汽車交流充電樁檢驗技術規范》。
1、環境條件要求
①工作環境溫度:-20℃~+50℃;
②相對濕度:5%~95%;
③海拔高度:≤1000m;
④安裝地點:戶外;
⑤抗震能力:地面水平加速度0.3g;
⑥地面垂直加速度0.15g;
⑦設備應能承受同時作用持續三個正弦波,并且安全系數應大于1.67;
▲2、結構要求
①交流充電樁(栓)殼體應堅固;
②結構上須防止手輕易觸及露電部分;
③交流充電樁(栓)應選用厚度1.0以上鋼組合結構,表面采用浸塑處理,并充分考慮散熱的要求。充電樁(栓)應有良好的防電磁干擾的屏蔽功能;
④充電樁(栓)應有足夠的支撐強度,應提供必要設施,以保證能夠正確起吊、運輸、存放和安裝設備,且應提供地腳螺栓孔;
⑤樁(栓)體底部應固定安裝在高于地面不小于200mm的基座上。基座面積不應大于500mm×500mm;
⑥樁(栓)體外殼應采用抗沖擊力強、防盜性能好、抗老化的材質;
⑦非絕緣材料外殼應可靠接地;
▲3、電源要求
①輸入電壓:單相220V;
②輸出功率:單相220V/5KW;
③頻率:50Hz±2Hz;
④允許電壓波動范圍為:單相220V±15%;
▲4、電氣要求
①插頭與插座正確連接確認成功后,帶負載可分合電路方可閉合,實現對插座的供電;
②漏電保護裝置應安裝在供電電纜進線側;
③低壓配電設備及線路的保護應滿足《低壓配電設計規范》(GB/50053)中的相關規定;
④對IT系統配電線路,當第一次接地故障時,應由絕緣監察裝置發出音響或燈光信號,當發生第二次異相接地故障時應由過電流保護電器或漏電電流動作保護器切斷故障電路;
⑤照明配電系統中,照明和插座回路不宜由同一回路供電。插座回路的電源側應設置剩余電流動作保護裝置,其額定動作電流為30mA;
▲5、安全防護功能
①交流充電樁(栓)應具備急停開關,可通過手動或遠方通信的方式緊急停止充電;
②交流充電樁(栓)應具備輸出側的漏電保護功能;
③交流充電樁(栓)應具備輸出側過流和短路保護功能;
④交流充電樁(栓)應具有阻燃功能;
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