智能电动汽车充电桩的设计与应用分析

刘辰

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定201801

摘要：智能电动汽车的诞生，在很大程度上缓解了我国环境由于汽油型汽车的大量使用所不得不承担的空气污染、能源耗竭的问题。而推动电动车运行的内在动力，来自于其智能充电桩。

一、浅析智能电动汽车充电桩的整体设计

1、浅析充电桩的设计原则

（1）安全性的原则

智能充电桩的设计，有一个不容忽视的原则——安全性原则。汽车的使用包含了许多潜在的不安全因素，尤其是对于配置了充电桩的智能电动汽车而言，不管是充电过程的安全性还是用电过程的安全性，都是需要进行把控的、不容小觑的重要内容。因此，充电桩的设计人员需要首先将汽车使用人员的安全置于其设计该充电桩时参考要素当中的重要位置。

（2）便捷性原则

智能充电桩顾名思义，其智能化是重要的使用优势。相应的，在智能化的操控下，其使用过程的便利性程度也会获得相应的提高。如此一来，就能为其使用者提供许多操作上的便利，使其倾向于使用智能电动汽车。

（3）效率高的原则

二、安科瑞充电桩运营管理平台

1、系统架构

安科瑞Acrelcloud-充电桩收费运营云平台系统通过物联网技术对接入系统的充电桩站点和各个充电桩进行不间断地数据采集和监控，同时对各类故障如充电机过温保护、充电机输入输出过压、欠压、绝缘检测故障等一系列故障报警；

2、平台功能

2.1平台登录

在浏览器打开云平台链接、输入账户名和权限密码，进行登录，防止未授权人员浏览有关信息。

2.2平台首页

平台首页总览每天的开户数、充值金额、充电金额、充电度数、充电次数、充电时长，累计的开户数、充值金额、充电金额、充电度数、充电次数、充电时长，以及相应的环比增长和同比增长以及桩、站分布地图导航、本月充电统计。

2.3实时监控

l充电站监控

充电站监控页面监视用户充电枪总数、正在充电的枪数、空闲枪数、插枪数量、故障枪数量等，汇总了用户拥有各桩的当日充电总次数、总电量、总时长，进行负荷限制、故障查询。

• 充电枪监控

充电桩监控页面充电枪的基本信息、今日充电电量、今日充电次数、今日充电时长和累计充电电量、累计充电次数、累计充电时长等、充电电压电流等参数。

四、安科瑞限流式保护器的介绍与选型

1、限流式保护器的设计

电气防火限流式保护器可有效克服传统断路器、空气开关和监控设备存在的短路电流大、切断短路电流时间长、短路时产生的电弧火花大，以及使用寿命短等当弊端，发生短路故障时，能以微秒级速度快速限制短路电流以实现灭弧保护，从而能显著减少电气火灾事故，保障使用场所人员和财产的安全。

如图1所示，当发生短路故障时，传统空气开关在电流升至C点时才能动作，且无法瞬时切断电流，而固态开关则可以在电流升至B点时即瞬间切断短路电流。

图1短路故障前后电流与时间关系图

2、ASCP200-1功能特点

ASCP200-1型电气防火限流式保护器是单相限流式保护器，较大额定电流为63A。主要功能如下：

A）短路保护功能，线路发生短路故障时，能在150微秒内实现快速限流保护；

B）过载保护功能，线路持续过载时，保护器限流保护；

C）表内超温保护功能，保护器内部器件工作温度过高时，保护器限流保护；

D）通讯功能，保护器配置1路RS485接口，1路2G无线通讯，可以将数据发送到安科瑞Acrel-6000安全云平台，或第三方监控软件或平台，从而实现远程监控。

3、ASCP200-1技术参数

5、使用注意事项

ASCP200系列采用限流式保护器采用壁挂式安装，可以挂墙安装，也可以安装在箱体内，应确保安装场所无滴水、腐蚀性化学气体和沉淀物质，并注意环境温度和通风散热。

为确保可靠连接，接线时应按接线图进行，同时为了防止接头处接触电阻过大而导致局部过热，也避免因接触不良而导致保护器工作不正常，线头应采用合适大小的U形冷压头压接后，再插入保护器相应端子上并将螺钉拧紧压实。

参考文献

作者简介：刘辰，女，现任于安科瑞电气股份有限公司，主要从事电瓶车充电桩的研发和应用，