電動汽車充電作為未來幾年熱門的電力建設(shè)行業(yè)，截至目前云南省內(nèi)昆明、玉溪、蒙自等在大力建設(shè)汽車充電站，國務(wù)院在2015年發(fā)布需在2020年電動汽車充電設(shè)施滿足500萬輛充電需求。
      電動汽車充電站為電動汽車運行提供能量補給，是電動汽車所必須的重要配套基礎(chǔ)設(shè)施。由于電動汽車充電站運營時需要高功率的電力供應(yīng)支撐，因此在進(jìn)行充電站布局規(guī)劃時，要充分考慮電動汽車密度和充電需求。
      在這個過程中，電氣設(shè)計就至關(guān)重要，特別是設(shè)計合適的變壓器的容量，影響著整個充電站的正常運行。
      在此小編給大家普及個知識▼

      充電站運行特點以及對配電網(wǎng)的影響

      由于電動汽車充電時間和充電量不可準(zhǔn)確預(yù)測，因此，電動汽車在快速充電的過程中具有瞬時功率大、充電行為隨機(jī)和間歇性的特點，大量電動汽車的出現(xiàn)勢必將導(dǎo)致充電負(fù)荷的增加，影響電網(wǎng)中的負(fù)荷平衡。
      同時由于充電設(shè)備幾乎都是非線性負(fù)載，在運行中會產(chǎn)生嚴(yán)重的電能質(zhì)量問題，常規(guī)電網(wǎng)可能無法滿足。
      充電站有電能質(zhì)量問題怎么辦？

      當(dāng)大量電動車出現(xiàn)同時充電的情況時，由于上述充電過程中會發(fā)生的各種不確定因素，導(dǎo)致配電網(wǎng)各種保護(hù)定值與機(jī)理也將隨之發(fā)生變化，繼而繼電保護(hù)的設(shè)計也將因此變得較為復(fù)雜。如果電氣系統(tǒng)設(shè)計不合理，配合不好將會導(dǎo)致保護(hù)誤動，降低可靠性。
      因此充電站的建設(shè)需要架設(shè)專用的網(wǎng)絡(luò)，而這就涉及到整個配電網(wǎng)改造的問題。

      今天小編將分享一個在建站過程中，變壓器容量設(shè)計不合理而導(dǎo)致超負(fù)荷運行的真實案例。會導(dǎo)致什么不良后果？且看小編一一細(xì)數(shù)▼

      項目背景：
      P充電站的情況如下：
      P充電站建站是計劃配容量為1000KVA的變壓器。
      變壓器的最佳工作點在75%到85%之間。
      因此，通常設(shè)計師們會將充電站的充電樁總工作功率建議設(shè)計在800kW左右。

      P站點選當(dāng)時配了H公司的17臺30kW一體式充電機(jī)，Z公司的2臺60kW一體化充電機(jī)，以及S公司的2臺60kW充電機(jī)，總功率即 17*30+2*60+2*60=750kW

      從上面的計算結(jié)果來看750kW完全滿足變壓器支持的容量，計算結(jié)果堪稱完美！
      然而理想很豐滿，現(xiàn)實卻很骨感！
      為啥骨感？且聽小編一一道來：
      1、市面上充電樁產(chǎn)品性能良莠不齊
      由于目前正處于電動汽車爆發(fā)增長階段，大量充電樁設(shè)備制造商涌入行業(yè)。在同一個充電站點中，運營商及建站方會選擇不止一家廠商的充電設(shè)備，不同品牌的充電設(shè)備性能和指標(biāo)各不相同。
      2、行業(yè)里普遍充電設(shè)備的效率不高
      好的充電樁要從多方面來評判，一款好的充電樁需具備高效率、高性能、低故障率和安全穩(wěn)定運行的條件，而這對廠家的研發(fā)技術(shù)實力有著極高的要求。
      但，進(jìn)入充電設(shè)備行業(yè)的技術(shù)門檻并不高，導(dǎo)致充電樁品質(zhì)良莠不齊，在這種情況下，行業(yè)內(nèi)充電樁整機(jī)效率平均在90%左右。
      在上述的現(xiàn)實條件下，開始進(jìn)行計算：
      STEP 1
      在電站建設(shè)前我們當(dāng)然一定要考慮最差運行環(huán)境的可能性，而電網(wǎng)電壓正負(fù)波動一般在15%以內(nèi)，因此我們?nèi)‘?dāng)電網(wǎng)欠壓15%時的特別惡劣情況作為前提。
      STEP 2
      由于各廠家充電樁設(shè)計的規(guī)格及性能參差不齊，部分廠家設(shè)備諧波含量高達(dá)百分之三十，功率因數(shù)可能在0.88，我們?nèi)OSΦ=0.9。
      STEP 3
      整個站需要的功率為P=750kW，然而在上述情況下，實際真正要求的變壓器輸出的視在功率（S=P/COSΦ）為S=750kW/0.85/（1-15%）/0.9＝1245.67KVA
      1245.67KVA遠(yuǎn)超標(biāo)于1000KVA，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超標(biāo)于設(shè)計時的建議帶載功率800kW。
      建設(shè)方悲催的發(fā)現(xiàn)，爆表了！！腫么辦，再加一個變壓器？不劃算??！
      爆表的情況下，電網(wǎng)系統(tǒng)會采取各種保護(hù)措施，跳閘，中斷充電行為等等，給充電站正常運行帶來隱患。
      但如果電站沒有了電能質(zhì)量問題，沒有了諧波和無功。即使在最惡劣的電網(wǎng)電壓條件下，視在功率的計算結(jié)果會變成S=750/0.9/（1-15%）=980KVA＜1000KVA。
      綜合上述情況：由于充電設(shè)備廠家技術(shù)性能不一致，性能較差的充電設(shè)備會嚴(yán)重影響電網(wǎng)質(zhì)量，并影響變壓器容量。導(dǎo)致充電站可能會出現(xiàn)超負(fù)荷運行，過載，過流，過熱，跳閘，損壞電器設(shè)備，甚至起火等情況發(fā)生。

      小編想了想，對于一個充電站，應(yīng)該也沒有比超出變壓器容量更悲催的事了。
      怎么解決這個問題呢？
      在文章末尾出現(xiàn)什么，你懂的！

      安捷科能三電平有源濾波器AG APF
      安捷科能APF系列產(chǎn)品具有諧波補償、功率因數(shù)補償和三相不平衡補償?shù)榷喾N補償功能，濾除2-61次任意次諧波同時改善電網(wǎng)功率因數(shù)，是治理電能質(zhì)量問題完美解決方案。
產(chǎn)品系列：
      400V APF系列：模塊15/25/35/50/60/100/150A，系統(tǒng)200A~750A
      480V APF系列：75A 150A 225A300A
      690V APF系列：75A 150A 225A300A

      安捷科能靜止無功發(fā)生器AG SVG
      安捷科能AG SVG系列產(chǎn)品用于補償電網(wǎng)中低壓側(cè)無功功率，能夠?qū)﹄娋W(wǎng)所需的容性和感性無功功率進(jìn)行快速跟蹤補償，有效減低電網(wǎng)線損，提高設(shè)備使用效率。
      產(chǎn)品系列：
      400V SVG系列：30 kVar 、50kVar、100kVar
      690V SVG系列：090kVar、180kVar、270kVar、360kVar