電動汽車充電系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范第1部分：通用要求 深圳市標(biāo)準(zhǔn)化指導(dǎo)性技術(shù)文件（SZDB/Z 29.1—2010）

1范圍 　　SZDB/Z 29-2010的本部分規(guī)定了電動汽車配套充電設(shè)施、設(shè)備有關(guān)設(shè)計、功能、技術(shù)和電氣安全防護等方面的通用要求。 　　本部分適用于深圳市電動汽車配套充電設(shè)施建設(shè)與改造。 　　2規(guī)范性引用文件 　　下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。 　　GB 16895.21-2004建筑物電氣裝置 　　GB/T 17215.211-2006交流電測量設(shè)備 通用要求、試驗和試驗條件 　　GB 50057建筑物防雷設(shè)計規(guī)范 　　DL/T 620交流電器裝置的過電保護和絕緣配合 　　DL/T 645-2007多功能電能表通信規(guī)約 　　DL 5027電力設(shè)備典型消防規(guī)程 　　JJG 842直流電能表檢定規(guī)程 　　JB/T 9288外附分流器 　　3術(shù)語和定義 　　下列術(shù)語和定義適用于本規(guī)范。 　　3.1 　　電動汽車Electric Vehicle (EV) 　　用于在道路上使用，由電動機驅(qū)動的汽車，電動機的動力電源源于可充電電池或其他易攜帶能量存儲的設(shè)備。不包括室內(nèi)電動車、有軌及無軌電車和工業(yè)載重電動車等車輛。 　　3.2 　　充電 Charge 　　從外部電源供給蓄電池直流電，將電能以化學(xué)能的方式貯存起來的過程。 　　3.3 　　充電站EV Charging Station 　　具有特定控制功能和通信功能，將直流電能量傳送到電動汽車上的設(shè)施總稱。 　　3.4 　　車載充電機On-Board Charger 　　固定安裝在電動汽車上的充電機。 　　3.5 　　非車載充電機Off-Board Charger 　　固定安裝在電動汽車外，與交流電網(wǎng)連接，并為電動汽車動力電池提供直流電能的充電機。若無特別說明，本標(biāo)準(zhǔn)所指充電機為電動汽車非車載充電機。 　　3.6 　　充電站監(jiān)控系統(tǒng)Charging Station Supervisor System 　　將充電站的充電機、配電設(shè)備、諧波監(jiān)測、視頻監(jiān)視、火災(zāi)報警及站內(nèi)其他設(shè)備的狀態(tài)信息、參數(shù)配置信息、充電過程實時信息等進行集成，實現(xiàn)站內(nèi)設(shè)備監(jiān)視、保護、控制和管理的系統(tǒng)。 　　3.7 　　交流充電樁AC Charging Point 　　固定安裝在電動汽車外、與交流電網(wǎng)連接，為電動汽車車載充電機提供交流電源的供電裝置。 　　3.8 　　直流充電樁DC Charging Point 　　固定安裝在電動汽車外、與交流電網(wǎng)連接，為電動汽車動力電池提供小功率直流電源的供電裝置。 　　3.9 　　充電樁Charging Point 　　交流充電樁與直流充電樁的統(tǒng)稱。 　　3.10 　　充電機效率Charging Efficiency 　　充電機的直流輸出功率與交流輸入有功功率之比。 　　3.11 　　充電區(qū)Charging Area 　　充電站內(nèi)為電動汽車進行充電的停車區(qū)域。 　　3.12 　　配電站Distribution Station 　　在中低壓配電網(wǎng)中，用于接受并分配電力、并將10（20）kV變換為380 V電壓的供電設(shè)施的總稱。 　　3.13 　　諧波Harmonic 　　電力系統(tǒng)的電流和電壓中非正弦周期分量所含的頻率為基波頻率整數(shù)倍的正弦周期分量。 　　3.14 　　脈波數(shù)Pulse Number 　　在一個基波周期內(nèi)，換流器的換相次數(shù)。 　　3.15 　　諧波含有率Harmonic Ratio (HR) 　　周期性交流量中含有的第h次諧波分量方均根值與基波分量方均根值之比（用百分?jǐn)?shù)表示）。 　　3.16 　　總諧波畸變率Total Harmonic Ratio（THD） 　　周期性交流量中諧波分量方均根值與其基波分量方均根值之比（用百分?jǐn)?shù)表示）。 　　3.17 　　蓄電池組Battery Pack 　　由一個或多個蓄電池模塊組成的單一機械組成。 　　3.18 　　傳導(dǎo)式充電Conductive Charging 　　利用電傳導(dǎo)給蓄電池進行充電的方式。 　　3.19 　　恒流充電Constant Current Charging  　　充電電流在充電電壓范圍內(nèi)，維持在恒定值的充電方式。 　　3.20 　　恒壓充電Constant Voltage Charging 　　充電電壓在充電電流范圍內(nèi)，維持在恒定值的充電方式。 　　3.21 　　恒流限壓充電Constant-Current Limit Voltage Charging 　　先以恒流方式進行充電，當(dāng)蓄電池組端電壓上升到限壓值時，充電機自動轉(zhuǎn)換為恒壓充電，直到充電完畢。 　　3.22 　　穩(wěn)流精度Stabilized Current Precision  　　充電機在穩(wěn)流狀態(tài)下，交流輸入電壓在323 V～437 V范圍內(nèi)變化，輸出電壓在充電電壓調(diào)節(jié)范圍內(nèi)變化，輸出電流在其額定值20%～100%范圍內(nèi)任一數(shù)值上保持穩(wěn)定時其輸出電流穩(wěn)定程度，按以下公式計算： 　　3.23 　　穩(wěn)壓精度Stabilized Voltage Precision  　　充電機在穩(wěn)壓狀態(tài)下，交流輸入電壓在323 V～437 V范圍內(nèi)變化，輸出電流在其額定值的0%～100%范圍內(nèi)變化，輸出電壓在其電壓調(diào)節(jié)范圍內(nèi)任一數(shù)值上保持穩(wěn)定時其輸出電壓穩(wěn)定程度，按以下公式計算： 　　3.24 　　紋波系數(shù)Ripple Factor  　　充電機在穩(wěn)壓狀態(tài)下，交流輸入電壓在323 V～437 V范圍內(nèi)變化，輸出電流在其額定值的0%～100%范圍內(nèi)變化，輸出電壓在其電壓調(diào)節(jié)范圍內(nèi)任一數(shù)值上，測得電阻性負(fù)載兩端脈動量峰值與谷值之差的一半，與直流輸出電壓平均值之比，按以下公式計算： 　　3.25 　　效率Efficiency  　　充電機的直流輸出功率與交流輸入有功功率之比，按以下公式計算： 　　3.26 　　均流及均流不平衡度Equalizing Current and Unbalance  　　采用同型號同參數(shù)的高頻開關(guān)電源模塊，為使每一個模塊都能均勻地承擔(dān)總的負(fù)荷電流，稱為均流。模塊間負(fù)荷電流的差異，叫均流不平衡度，在總輸出（30%～100%）額定電流條件下，按以下公式計算： 　　3.27 　　插頭與插座Plug and Socket-Outlet 　　把活動電纜和固定的電線連接起來的一種裝置，它由插頭和插座兩部分構(gòu)成。 　　3.28 　　鎖緊裝置Retaining Device 　　防止插頭或連接器從正確的連接位置意外脫落的設(shè)備。 　　3.29 　　幀frame 　　組成一個完整消息的一系列數(shù)據(jù)位。 　　3.30 　　CAN 數(shù)據(jù)幀CAN Data frame 　　組成傳輸數(shù)據(jù)的CAN協(xié)議所必需的有序位域，以幀起始（SOF）開始，幀結(jié)束（EOF）結(jié)尾。 　　3.31 　　報文Messages 　　一個或多個具有相同參數(shù)組編號的“CAN數(shù)據(jù)幀”。 　　3.32 　　標(biāo)識符Identifier 　　CAN 仲裁域的標(biāo)識部分 　　3.33 　　標(biāo)準(zhǔn)幀Standard frame 　　《CAN總線2.0B版本》中定義的使用11位標(biāo)識符的CAN數(shù)據(jù)幀。 　　3.34 　　擴展幀Extended frame 　　《CAN總線2.0B版本》中定義的使用29位標(biāo)識符的CAN數(shù)據(jù)幀。 　　3.35 　　優(yōu)先權(quán)Priority 　　在標(biāo)識符中一個3位的域，設(shè)置傳輸過程的仲裁優(yōu)先級，最高優(yōu)先級為0級，最低優(yōu)先級為7級。 　　3.36 　　參數(shù)組Parameter Group (PG) 　　在一報文中傳送參數(shù)的集合。參數(shù)組包括：命令、數(shù)據(jù)、請求、應(yīng)答和否定應(yīng)答等。 　　3.37 　　參數(shù)組編號Parameter Group Number (PGN) 　　用于唯一標(biāo)識一個參數(shù)組的一個24位值。參數(shù)組標(biāo)號包括：保留為、數(shù)據(jù)頁位、PDU格式域（8位）、組擴展域（8位）。 　　3.38 　　可疑參數(shù)編號 Suspect Parameter Number (SPN) 　　應(yīng)用層通過參數(shù)描述信號，給每個參數(shù)分配的一個19位值。 　　3.39 　　協(xié)議數(shù)據(jù)單元Protocol Data Unit (PDU) 　　一種特定的CAN數(shù)據(jù)幀格式。 　　3.40 　　傳輸協(xié)議Transport Protocol 　　數(shù)據(jù)鏈路層的一部分，為傳送數(shù)據(jù)在9字節(jié)或以上的PGN提供的一種機制。 　　3.41 　　單體蓄電池Cell 　　構(gòu)成蓄電池的最小單元，一般由正極、負(fù)極及電解質(zhì)等組成，其標(biāo)稱電壓為電化學(xué)偶的標(biāo)稱電壓。 　　3.42 　　蓄電池模塊Battery Module 　　一組相聯(lián)的單體蓄電池的組合。 　　3.43 　　蓄電池組Battery Pack 　　由一個或多個蓄電池模塊組成的單一機械總成。 　　3.44 　　診斷故障代碼Diagnostic Trouble Code（DTC） 　　一種用于識別故障類型、相關(guān)故障模式以及發(fā)生次數(shù)的4字節(jié)數(shù)值。 　　3.45 　　停幀F(xiàn)reeze frame  　　診斷故障代碼發(fā)生時截取的一部分運行參數(shù)。 　　3.46 　　分層式Hierarchical 　　一種將元素按不同級別組織起來的方式。其中，較上級的元素對較下級的元素具有控制關(guān)系。 　　3.47 　　分布式Distributed 　　指充電站監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成在資源邏輯或拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上的分布（未強調(diào)地理分布），強調(diào)從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的角度來研究處理功能上的分布問題。 　　3.48 　　間隔層Bay Level 　　由監(jiān)控裝置、繼電保護裝置、間隔層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及站控層網(wǎng)絡(luò)的接口設(shè)備等構(gòu)成，面向單元設(shè)備的就地監(jiān)測控制層 　　3.49 　　站控層Station Level 　　由主機或/和操作員站、遠動裝置及其他功能站構(gòu)成，面向充電站進行運行管理的中心控制層。 　　4總則 　　充電站、充電樁為電動汽車提供充電電源，應(yīng)確保充電過程的安全可靠。即使出現(xiàn)異常情況，也能及時將危險控制、消除,不給周圍環(huán)境和人帶來危險。 　　5設(shè)計要求 　　5.1充電站 　　充電站基本構(gòu)成包括：充電機、監(jiān)控系統(tǒng)、安全防護設(shè)施和其他配套設(shè)施等。其中充電機通過一定規(guī)格接口與電動汽車進行連接，為電動汽車提供一定規(guī)格電源；監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)對充電機、配電設(shè)備等進行監(jiān)控，并實現(xiàn)對站內(nèi)視頻監(jiān)視、火災(zāi)報警及其他設(shè)備進行管理。 　　5.1.1充電機 　　充電機基本構(gòu)成包括：高頻開關(guān)電源模塊、監(jiān)控單元、人機操作界面、與電動汽車電氣接口、計量系統(tǒng)和通訊接口等。 　　5.1.2充電站監(jiān)控管理系統(tǒng) 　　充電站監(jiān)控管理系統(tǒng)基本構(gòu)成包括：網(wǎng)元層、站級監(jiān)控層和網(wǎng)絡(luò)管理層三部分。從三個方面界定充電站的管理，即管理層次、管理功能和管理業(yè)務(wù)。 　　5.2充電樁 　　充電樁基本構(gòu)成包括：樁體、電氣模塊和計量模塊。交流充電樁通過一定規(guī)格接口為車載充電機提供交流電能，直流充電樁通過一定規(guī)格接口為電動汽車電池組提供小容量直流電能。 　　5.3其他 　　充電站、充電樁的設(shè)計應(yīng)考慮合理的措施來避免大量同時充電任務(wù)對配電網(wǎng)電能質(zhì)量產(chǎn)生的影響。 　　充電站、充電樁的選址布點按相關(guān)規(guī)劃要求進行設(shè)計。 　　電動汽車非車載充電機計量裝置要求見附錄A和附錄B，電動汽車交流充電樁計量裝置要求見附錄B。 　　6功能要求 　　6.1充電站 　　充電站的基本功能包括直流充電、計量計費、充電過程監(jiān)控、配電設(shè)備監(jiān)控與站內(nèi)設(shè)備管理。 　　6.1.1充電機 　　充電機的基本功能包括直流充電、計量計費。 　　6.1.2充電站監(jiān)控系統(tǒng) 　　監(jiān)控系統(tǒng)的基本功能包括站內(nèi)設(shè)備的監(jiān)視、保護、控制、數(shù)據(jù)記錄、安全管理和事故情況下的緊急處理。 　　6.2充電樁 　　交流充電樁的基本功能包括交流供電、計量計費與監(jiān)控。 　　直流充電樁的基本功能包括直流供電、計量計費與監(jiān)控。 　　7環(huán)境與安全防護要求 　　7.1環(huán)境條件 　　7.1.1充電站 　　充電機和監(jiān)控室的環(huán)境條件應(yīng)符合以下要求： 　　a)充電機 　　溫度：-20℃～50℃；濕度：日平均濕度不大于95%，月平均相對濕度不大于90%。 　　b)監(jiān)控室 　　溫度：16℃～28℃；濕度：45%～75%。 　　7.1.2充電樁 　　充電樁的環(huán)境條件應(yīng)符合以下要求： 　　溫度：-20℃～50℃；濕度：不大于95%。 　　7.2防雷與接地 　　充電站、充電樁的防雷要求應(yīng)符合GB 50057、DL/T 620的有關(guān)規(guī)定，接地要求應(yīng)滿足相關(guān)電氣設(shè)備要求。 　　7.3防火與消防 　　建筑物構(gòu)件、電力設(shè)備消防安全要求應(yīng)符合DL 5027的有關(guān)規(guī)定。 　　充電站、充電樁場所應(yīng)采取防火的消防設(shè)計，配置必要的防火、消防設(shè)施，并滿足國家有關(guān)規(guī)定。 　　7.4安全防護、電擊防護 　　充電站、充電樁場所應(yīng)配置安全防護、電擊防護的電氣裝置，應(yīng)符合GB 16895.21-2004的有關(guān)規(guī)定。 　　7.5圖像監(jiān)控 　　充電站建立的圖像監(jiān)控系統(tǒng)，應(yīng)接入全站監(jiān)控系統(tǒng)，對全站場所進行圖像監(jiān)控。 　　7.6通風(fēng) 　　充電站設(shè)置的通風(fēng)方式應(yīng)確保充電站相關(guān)電氣設(shè)備在設(shè)計工況下安全運行。 　　7.7照明 　　充電站的照度標(biāo)準(zhǔn)、照明方式、照明類型和照明光源應(yīng)充分滿足充電站使用需要，并適當(dāng)配置應(yīng)急照明裝置。 　　7.8其他 　　應(yīng)具備便于監(jiān)控室、辦公室及充電區(qū)工作人員安全撤離的通道。 　　應(yīng)盡可能提高充電站設(shè)施以及充電操作過程中被充電汽車、動力蓄電池和操作人員的安全性。 　　8標(biāo)識與標(biāo)志要求 　　充電站應(yīng)在醒目地方明確提供以下信息：導(dǎo)向標(biāo)志、充電位置引導(dǎo)標(biāo)志與安全警告標(biāo)識等。 附錄A （規(guī)范性附錄） 電動汽車充電設(shè)施直流計量裝置 　　A.1配置、連接和安裝方式 　　A.1.1應(yīng)選用電子式多費率直流電能表進行電能計量。 　　A.1.2當(dāng)電能表的最大標(biāo)定電流大于等于充電機的額定電流時，選用直接接入式電能表；當(dāng)電能表的最大標(biāo)定電流小于充電機的額定電流時，選用經(jīng)外附分流器接入式電能表。 　　A.1.3計量裝置應(yīng)連接在充電機直流輸出端和被充電電動汽車之間。直流電能計量裝置和被充電電動汽車蓄電池之間不得接入與電能計量無關(guān)的設(shè)備。 　　A.1.4計量裝置的安裝可以采用兩種方式：分體式（安裝在充電機輸出端之外）和集成式（計量裝置集成在充電機殼體之內(nèi)）。 　　A.1.5計量裝置必須有獨立的操作和顯示界面。 　　A.1.6計量裝置和電能表應(yīng)配備標(biāo)準(zhǔn)的通信接口。 　　A.2技術(shù)要求 　　A.2.1標(biāo)準(zhǔn)的電量值 　　計量裝置標(biāo)準(zhǔn)的電量值應(yīng)與充電機的額定電壓、額定電流相匹配。 　　a) 電能表的額定電壓（DC）：380 V、600 V； 　　b) 電能表的標(biāo)定電流（DC）：10 A、20 A、50 A、(100A)； 　　c) 外附分流器的額定電流（DC）：(100A)、150A、200A、500A； 　　d) 外附分流器的額定電壓（DC）：50mV、60mV、75mV、100mV、300mV； 　　e) 電能表的輔助電源電壓（AC）：220 V。 　　注：括弧內(nèi)的數(shù)值為可選值。 　　A.2.2準(zhǔn)確度要求 　　準(zhǔn)確度要求如下： 　　a) 電能表的準(zhǔn)確度等級：1級； 　　b) 外附分流器的準(zhǔn)確度等級：0.2級。 　　c) 在JJG 842規(guī)定的參比條件下，電能表的誤差不應(yīng)超過表A.1的規(guī)定值。 　　d) 電能表的起動、潛動、電壓影響等要求見JJG 842-1993第3～5章。 　　e) 外附分流器的準(zhǔn)確度要求見JB/T 9288-1999第4章。 　　A.2.3其他電的和機械的要求 　　a) 對電能表絕緣的要求見JJG 842-1993 第6章。 　　b) 對外附分流器其他電的和機械的要求見JB/T 9288-1999 第4.4條。 　　A.3功能要求 　　A.3.1電能表應(yīng)能計量和保存累計的充電機充電電能和各費率電能；計量和保存每臺電動汽車充電的電能和各費率電能。 　　A.3.2電能表應(yīng)具有費率時段編程功能，并有防止未授權(quán)人操作的措施。 　　A.3.3計量裝置應(yīng)定時讀取電能表的電能數(shù)據(jù)；保存累計的充電機充電電能和各費率電能及收取的費用；保存每臺電動汽車充電的電能和各費率電能及收取的費用。 　　A.3.4電源失電后，所有數(shù)據(jù)都不應(yīng)丟失，且保存時間應(yīng)不小于180天。 　　A.3.5測量值顯示位數(shù)：不小于6 位(含1～2 位小數(shù))，并可通過編程選定；計量單位：kWh。 　　A.3.6有自檢功能的報警信息碼。報警碼應(yīng)在正常循環(huán)顯示項目中第一項顯示。 　　A.3.7有自檢功能的出錯信息碼。出錯故障一旦出現(xiàn)，顯示器必須立即停滯在某一信息碼上。 　　A.3.8計量裝置應(yīng)能顯示累計的充電機充電電能和各費率電能、收取的費用及費率時段等參數(shù)；應(yīng)能顯示本次充電的電能和各費率電能及收取的費用。 　　A.3.9計量裝置和電能表應(yīng)具有數(shù)據(jù)通信功能；電能表的通信規(guī)約應(yīng)符合DL/T 645-2007的要求。 　　A.4其他要求 　　A.4.1電能表應(yīng)滿足JJG 842《直流電能表檢定規(guī)程》中的相關(guān)要求。 　　A.4.2外附分流器應(yīng)滿足JB/T 9288《外附分流器》中的相關(guān)要求。 附錄B （規(guī)范性附錄） 電動汽車充電設(shè)施交流計量裝置 　　B.1配置、連接 　　B.1.1電能計量裝置設(shè)置在為車載充電機提供電能的電源插座進線側(cè)。 　　B.1.2在電能表和充電電源插座之間不應(yīng)接入其他與電動汽車充電無關(guān)的設(shè)備。 　　B.1.3按照DL/T 448-2000第5.1節(jié)的分類標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)車載充電機的負(fù)荷等級，該計量裝置應(yīng)屬于V類電能計量裝置。 　　B.1.4按照DL/T 448-2000 第5.2條的規(guī)定，對于低壓供電，負(fù)荷電流小于50A的用戶，電能計量裝置采用直接接入式的接線方式。 　　B.1.5宜選用電子式三相四線有功電能表。 　　B.1.6如果具有計費要求，應(yīng)采用多費率電能表。 　　B.1.7計費宜采用IC卡付費系統(tǒng)。 　　B.1.8計量裝置和電能表應(yīng)配備標(biāo)準(zhǔn)的通信接口。 　　B.2技術(shù)要求 　　B.2.1標(biāo)準(zhǔn)的電量值 　　計量裝置標(biāo)準(zhǔn)的電量值應(yīng)與充電樁的額定電壓、額定電流相匹配。 　　a) 電能表的額定電壓（AC）：3220V/380V； 　　b) 電能表的標(biāo)定電流（AC）：5A； 　　c) 電能表的最大電流（AC）：40A； 　　d) 電能表的輔助電源電壓（AC）：220V。 　　B.2.2準(zhǔn)確度要求 　　a) 電能表的準(zhǔn)確度等級：2級； 　　b) 電能表的準(zhǔn)確度要求見GB/T 15284-2002和GB/T 17215.321-2008。 　　B.2.3機械要求、氣候條件和電氣要求 　　電能表的機械要求、氣候條件和電氣要求見GB/T 17215.211-2006。 　　B.3功能要求 　　B.3.1電能表應(yīng)能計量和保存累計的充電樁充電電能和各費率電能；計量和保存每臺電動汽車充電的 　　電能和各費率電能。 　　B.3.2電能表應(yīng)具有費率時段編程功能，并有防止未授權(quán)人操作的措施。 　　B.3.3計量裝置應(yīng)定時讀取電能表的電能數(shù)據(jù)；保存累計的充電電能和各費率電能；保存每臺電動汽車充電的電能和各費率電能。如具有計費功能，還應(yīng)保存收取的費用。 　　B.3.4電源失電后，所有數(shù)據(jù)都不應(yīng)丟失，且保存時間應(yīng)不小于180天。 　　B.3.5測量值顯示位數(shù)：不小于6 位(含1～2 位小數(shù))，并可通過編程選定；計量單位：kWh。 　　B.3.6有自檢功能的報警信息碼。報警碼應(yīng)在正常循環(huán)顯示項目中第一項顯示。 　　B.3.7有自檢功能的出錯信息碼。出錯故障一旦出現(xiàn)，顯示器必須立即停滯在某一信息碼上。 　　B.3.8計量裝置應(yīng)能顯示累計的充電電能和各費率電能、本次充電的電能和各費率電能及費率時段等參數(shù)。如具有計費功能，還應(yīng)能顯示收取的費用。 　　B.3.9計量裝置和電能表應(yīng)具有數(shù)據(jù)通信功能；電能表的通信規(guī)約應(yīng)符合DL/T 645-2007的要求。 　　B.4檢定條件與方法 　　電能表的檢定條件和檢定方法見JJG 596-1999。