论文部分内容阅读
摘要：根据居住区配建车位的使用特点、并按照慢充与快充结合、公用与专用结合、近期与远期结合的原则，合理设置不同类型的电动汽车充电桩。
关键词：交流充电桩；非车载充电机；居住区； 停车率；地下车库；临时车位
Abstract：According to the characteristics of the parking spaces in residential areas and in accordance with the combination of slow charging and fast charging， public and private combination， and the combination of recent and long-term， reasonable arrangements for different types of electric vehicle charging piles.
Key words： AC charging pile；off-board charger；Residential area； Parking rate；underground garage；Temporary parking
1、居住区规划对机动车停车指标的要求
居住区修建性详细规划阶段分别对居民车位、临时访客、公共服务设施（配套公建）车位的停车指标做出要求。
各地《城市规划管理技术规定》根据城市的发展水平对以上停车指标均有要求，以保定市城市规划管理技术规定为例：机动车停车指标，居民车位：不低于
1.2 辆/户，并设置适当规模的临时访客停车位；居住区配套商业停车指标不低于：1.2 辆/百平米；
保定国家高新区管委会关于提高停车设施建设标准和使用效率优化城市管理的实施意见：具体措施章节中科学确定各类建设项目停车设施配建比例：住宅项目停车位标准由原来的 1.0 辆/户提高至不低于 1.5 辆/户（140 平方米以上的户
型应不低于 2.0 辆/户）保障房项目停车位标准应不低于 1.0 辆/户。严格执行住建部《关于加强城市电动汽车充电设施规划建设工作通知》要求，新建住宅配建停车位应 100%建设充电设施或预留充电设施安装条件。
2、目前颁布实施的关于电动汽车充电设施的法规及政策和相关标准及规范：
《国务院办公厅关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》国发办[2015]73 号
《住房城乡建设部关于加强城市电动汽车充电设施规划建设工作的通知》建规[2015]199 号
《电动汽车充电基础设施发展指南（2015-2020 年）》国家能源局发布
《河北省住房和城乡建设厅转发<住房城乡建设部关于加强城市电动汽车充电设施规划建设工作的通知>的通知》冀建规[2016]2 号
《关于单位、居住区、停车场充电设施规划建设的暂行规定》河北省住房和城乡建设厅印发 冀建规[2016]3 号
《电动汽车充电站通用要求》GB/T 29781-2013
《电动汽车充电站设计规范》GB 50996-2014
《电动汽车交流充电桩电能计量》GB/T 28569-2012
《电动车辆传导充电系统一般要求》GB/T 18487.1-2015
《电动汽车传导充电用连接装置 第 1 部分：通用要求》GB/T20234.1-2015
《电动汽车传导充电用连接装置 第 2 部分：交流充电接口》GB/T20234.2-2015
《电动汽车传导充电用连接装置 第 3 部分：直流充电接口》GB/T20234.3-2015
《电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》GB/T 27930-2015
《电动汽车交流充电桩技术条件》NB/T 33002-2010
《电动汽车非车载传导式充电机技术条件》NB/T 33001-2010
3、电动汽车充电装置类型
电动汽车充电装置分为交流充电桩、直流充电设施；
交流充电桩：采用传导方式为具备车载充电机的电动汽车提供交流电能的专用装置。交流充电桩需要与车载充电机配合，容量较小，应用于慢充。按安装方式分为：壁挂式和落地式； 非车载充电机（直流充电设施）：将电网交流电能变换为直流电能，采用传导方式为电动汽车动力蓄电池充电的专用装置，应用于快充。安装方式：落地式；具体参数可见表
4、居住区电动汽车充电设施设计原则
4.1居民区充电桩配建总原则：
按照近远期结合、快慢充结合、分类落实原则设置；
4.2充电桩类型配建原则：
根据车位的使用特点选择不同类型的充电桩：居民车位使用权属于居民所有， 根据居民早出晚归的出行特点居民车位适用于设置慢充桩，采用交流充电桩。
5.2.1 条规定交流充电桩供电电源应采用 220V 交流电压，额定电流不应大于
32A[2]。因此单相交流充电桩能够提供的最大功率为 7KW
商业配套车位和临时访客车位根据其使用特点采用快充桩，采用非车载充电机。
4.3充电桩数量配建原则：
居住区居民车位交流充电桩数量，远期按车位数 100%计算变压器容量，并预留高低压配电装置、变压器等安装空间及线缆敷设桥架，为远期充电桩的全面建设预留条件或均。近期充电设备安装以当地政府部门要求为准，需要充分考虑近期电动汽车保有量水平，建议不低于 10%。
临时访客车位和配套商业车位的非车載充电机数量，建议按车位数 10%且不少于2 台配建。 4.4充电桩布置原则
充电设备应靠近停车位布置以便于充电，设备外廓距停车位的净距不宜小于0.4m；充电设备布置不应妨碍其他车辆充电和通行；充电设备的安装高度应便于操作，设备人机界面操作区域距地面宜为 1.4m；充电设备不应设在室外地势低洼易产生积水的场所。
4.5充电桩配电原则
电动汽车充电设施的配电系统应自成系统。非车载充电机、三相交流充电桩、单相交流充电桩宜设置单独回路供电；单相交流充电桩采用三相回路供电时，应均匀分配相序，每个回路所带的单相交流充电桩数量不应超过 6 个；充电设施线路供电半径需满足末端电压质量的要求且不宜超过 250m；充电设施的线路应采用铜芯线缆，中性线截面应与相线截面相同；采用 TN 系统向充电设备供电电源侧低压断路器应具有短路、过载保护；充电设备配电系统建议设电气火灾监控装置；低压配电设备及线路的保护及电击防火应满足现行国家规范要求。
4.6停车率对充电桩计算总容量的影响
新建住宅项目停车位不低于 1.5 辆/户（140 平方米以上的户型应不低于 2.0 辆/户）同时住建部《关于加强城市电动汽车充电设施规划建设工作通知》要求， 新建住宅配建停车位应 100%建设充电设施或预留充电设施安装条件。考虑近期电动汽车保有量水平，居住区汽车库中会同时停放燃油汽车和电动汽车，由于续航时间和充电时间的原因电动汽车现阶段均作为住户市内出行第二辆车使用，对于停车率大于 1.0 的居住区，按 100%停车位配建充电设施的情况需要考虑停车率对充电设施总容量的影响，避免造成变压器容量过大轻载运行，造成不必要的浪费。
5、案例分析：
5.1项目概况：保定市某新建居民小区规划总用地面积为 25022.56 平方米， 总建筑面积 68917.86 平方米，配套商业 1300 平方米，总户数 218 户，居民车位设置在地下车库，车位按 1：1.2 配建共计 262 辆；商业配套车位采用地上停车位按 1.2 辆/百平：共计 16 辆；临时访客停车位采用地上停车位：共计 10 辆。
5.2负荷等级及负荷计算
居住区电动汽车充电设施用电负荷等级应符合现行《供配电系统设计规范》， 按三级负荷考虑；
居住建筑配建停车场业主自用 7KW 交流充电桩需要系数（Kx）
此居住区充电桩远期总容量：
地下车库充电桩容量 Sc 地下=0.9X0.28x262x7/0.9/0.95=540.5kVA；地上商业配套车位及临时访客车位的直流充电桩容量：Sc 地上=0.9x0.8X4x30/0.9/0.95=101.1KVA
配套专用变压器容量：SC=（Sc 地下+Sc 地上）/0.85=754KVA，推荐选用 800KVA 变压器。近期总容量充分考虑近期电动汽车保有量水平及居住区车库停车率 1.2 对需要系数的影响， 暂按总车位数的 15% 配建充电桩： Sc=0.9X0.42x（ 262x0.15 ）
x7/0.9/0.95=121.6KVA。对于旧小区改造，可采用近期容量计算，同时校核其他负荷公变的容量，提高负载率，新增低压出线柜，来满足旧小区近期使用充电桩变配电需求。
6、结语
当前，我国电动汽车已经进入快速推广应用时期，到 2020 年，全国电动
汽车保有量将超过 500 万辆，为了缓解充电设施不足与电动汽车快速增长的矛盾，国家和地方制定了一系列规范和标准措施，作为设计工作者需要合理设计居住区电动汽车充电设施，为电动汽车发展提供完善的基础设施。
参考文献
[1]国家电网公司，中国电力科学研究院，国网电力科学研究院等 . GB / T 29781 - 2013 电动汽车充电站通用要求[S]. 北京：中国标准出版社，2013.
[2]国家电网公司，中国电力企业联合会 . GB 50996- 2014 电动汽车充站设计规范[S]. 北京：中国计划出版社，2014.
[3]宋卫东 夏 军 王秀兰 住宅小区地下车库充电桩设计初探 建筑电气2017（11）：9-11.
[4]吴 斌 孟焕平 住宅小区车库交流充电桩需要系数取值探讨 建筑电气2017（12）：3-8.
[5]湖南省建筑设计院有限公司 电动汽车充电设施设计与安装 湘 2017D101.
[6]关于单位、居住区、停车场充电设施规划建设的暂行规定 河北省住房和城乡建设厅印发 冀建规[2016]3 号.
[7]保定市城乡规划管理技术规定 保政函[2018]13 号.
[8]保定国家高新区管委会关于提高停车设施建设标准和使用效率优化城市管理的實施意见[2017] 高区 132 号.
关键词：交流充电桩；非车载充电机；居住区； 停车率；地下车库；临时车位
Abstract：According to the characteristics of the parking spaces in residential areas and in accordance with the combination of slow charging and fast charging， public and private combination， and the combination of recent and long-term， reasonable arrangements for different types of electric vehicle charging piles.
Key words： AC charging pile；off-board charger；Residential area； Parking rate；underground garage；Temporary parking
1、居住区规划对机动车停车指标的要求
居住区修建性详细规划阶段分别对居民车位、临时访客、公共服务设施（配套公建）车位的停车指标做出要求。
各地《城市规划管理技术规定》根据城市的发展水平对以上停车指标均有要求，以保定市城市规划管理技术规定为例：机动车停车指标，居民车位：不低于
1.2 辆/户，并设置适当规模的临时访客停车位；居住区配套商业停车指标不低于：1.2 辆/百平米；
保定国家高新区管委会关于提高停车设施建设标准和使用效率优化城市管理的实施意见：具体措施章节中科学确定各类建设项目停车设施配建比例：住宅项目停车位标准由原来的 1.0 辆/户提高至不低于 1.5 辆/户（140 平方米以上的户
型应不低于 2.0 辆/户）保障房项目停车位标准应不低于 1.0 辆/户。严格执行住建部《关于加强城市电动汽车充电设施规划建设工作通知》要求，新建住宅配建停车位应 100%建设充电设施或预留充电设施安装条件。
2、目前颁布实施的关于电动汽车充电设施的法规及政策和相关标准及规范：
《国务院办公厅关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》国发办[2015]73 号
《住房城乡建设部关于加强城市电动汽车充电设施规划建设工作的通知》建规[2015]199 号
《电动汽车充电基础设施发展指南（2015-2020 年）》国家能源局发布
《河北省住房和城乡建设厅转发<住房城乡建设部关于加强城市电动汽车充电设施规划建设工作的通知>的通知》冀建规[2016]2 号
《关于单位、居住区、停车场充电设施规划建设的暂行规定》河北省住房和城乡建设厅印发 冀建规[2016]3 号
《电动汽车充电站通用要求》GB/T 29781-2013
《电动汽车充电站设计规范》GB 50996-2014
《电动汽车交流充电桩电能计量》GB/T 28569-2012
《电动车辆传导充电系统一般要求》GB/T 18487.1-2015
《电动汽车传导充电用连接装置 第 1 部分：通用要求》GB/T20234.1-2015
《电动汽车传导充电用连接装置 第 2 部分：交流充电接口》GB/T20234.2-2015
《电动汽车传导充电用连接装置 第 3 部分：直流充电接口》GB/T20234.3-2015
《电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》GB/T 27930-2015
《电动汽车交流充电桩技术条件》NB/T 33002-2010
《电动汽车非车载传导式充电机技术条件》NB/T 33001-2010
3、电动汽车充电装置类型
电动汽车充电装置分为交流充电桩、直流充电设施；
交流充电桩：采用传导方式为具备车载充电机的电动汽车提供交流电能的专用装置。交流充电桩需要与车载充电机配合，容量较小，应用于慢充。按安装方式分为：壁挂式和落地式； 非车载充电机（直流充电设施）：将电网交流电能变换为直流电能，采用传导方式为电动汽车动力蓄电池充电的专用装置，应用于快充。安装方式：落地式；具体参数可见表
4、居住区电动汽车充电设施设计原则
4.1居民区充电桩配建总原则：
按照近远期结合、快慢充结合、分类落实原则设置；
4.2充电桩类型配建原则：
根据车位的使用特点选择不同类型的充电桩：居民车位使用权属于居民所有， 根据居民早出晚归的出行特点居民车位适用于设置慢充桩，采用交流充电桩。
5.2.1 条规定交流充电桩供电电源应采用 220V 交流电压，额定电流不应大于
32A[2]。因此单相交流充电桩能够提供的最大功率为 7KW
商业配套车位和临时访客车位根据其使用特点采用快充桩，采用非车载充电机。
4.3充电桩数量配建原则：
居住区居民车位交流充电桩数量，远期按车位数 100%计算变压器容量，并预留高低压配电装置、变压器等安装空间及线缆敷设桥架，为远期充电桩的全面建设预留条件或均。近期充电设备安装以当地政府部门要求为准，需要充分考虑近期电动汽车保有量水平，建议不低于 10%。
临时访客车位和配套商业车位的非车載充电机数量，建议按车位数 10%且不少于2 台配建。 4.4充电桩布置原则
充电设备应靠近停车位布置以便于充电，设备外廓距停车位的净距不宜小于0.4m；充电设备布置不应妨碍其他车辆充电和通行；充电设备的安装高度应便于操作，设备人机界面操作区域距地面宜为 1.4m；充电设备不应设在室外地势低洼易产生积水的场所。
4.5充电桩配电原则
电动汽车充电设施的配电系统应自成系统。非车载充电机、三相交流充电桩、单相交流充电桩宜设置单独回路供电；单相交流充电桩采用三相回路供电时，应均匀分配相序，每个回路所带的单相交流充电桩数量不应超过 6 个；充电设施线路供电半径需满足末端电压质量的要求且不宜超过 250m；充电设施的线路应采用铜芯线缆，中性线截面应与相线截面相同；采用 TN 系统向充电设备供电电源侧低压断路器应具有短路、过载保护；充电设备配电系统建议设电气火灾监控装置；低压配电设备及线路的保护及电击防火应满足现行国家规范要求。
4.6停车率对充电桩计算总容量的影响
新建住宅项目停车位不低于 1.5 辆/户（140 平方米以上的户型应不低于 2.0 辆/户）同时住建部《关于加强城市电动汽车充电设施规划建设工作通知》要求， 新建住宅配建停车位应 100%建设充电设施或预留充电设施安装条件。考虑近期电动汽车保有量水平，居住区汽车库中会同时停放燃油汽车和电动汽车，由于续航时间和充电时间的原因电动汽车现阶段均作为住户市内出行第二辆车使用，对于停车率大于 1.0 的居住区，按 100%停车位配建充电设施的情况需要考虑停车率对充电设施总容量的影响，避免造成变压器容量过大轻载运行，造成不必要的浪费。
5、案例分析：
5.1项目概况：保定市某新建居民小区规划总用地面积为 25022.56 平方米， 总建筑面积 68917.86 平方米，配套商业 1300 平方米，总户数 218 户，居民车位设置在地下车库，车位按 1：1.2 配建共计 262 辆；商业配套车位采用地上停车位按 1.2 辆/百平：共计 16 辆；临时访客停车位采用地上停车位：共计 10 辆。
5.2负荷等级及负荷计算
居住区电动汽车充电设施用电负荷等级应符合现行《供配电系统设计规范》， 按三级负荷考虑；
居住建筑配建停车场业主自用 7KW 交流充电桩需要系数（Kx）
此居住区充电桩远期总容量：
地下车库充电桩容量 Sc 地下=0.9X0.28x262x7/0.9/0.95=540.5kVA；地上商业配套车位及临时访客车位的直流充电桩容量：Sc 地上=0.9x0.8X4x30/0.9/0.95=101.1KVA
配套专用变压器容量：SC=（Sc 地下+Sc 地上）/0.85=754KVA，推荐选用 800KVA 变压器。近期总容量充分考虑近期电动汽车保有量水平及居住区车库停车率 1.2 对需要系数的影响， 暂按总车位数的 15% 配建充电桩： Sc=0.9X0.42x（ 262x0.15 ）
x7/0.9/0.95=121.6KVA。对于旧小区改造，可采用近期容量计算，同时校核其他负荷公变的容量，提高负载率，新增低压出线柜，来满足旧小区近期使用充电桩变配电需求。
6、结语
当前，我国电动汽车已经进入快速推广应用时期，到 2020 年，全国电动
汽车保有量将超过 500 万辆，为了缓解充电设施不足与电动汽车快速增长的矛盾，国家和地方制定了一系列规范和标准措施，作为设计工作者需要合理设计居住区电动汽车充电设施，为电动汽车发展提供完善的基础设施。
参考文献
[1]国家电网公司，中国电力科学研究院，国网电力科学研究院等 . GB / T 29781 - 2013 电动汽车充电站通用要求[S]. 北京：中国标准出版社，2013.
[2]国家电网公司，中国电力企业联合会 . GB 50996- 2014 电动汽车充站设计规范[S]. 北京：中国计划出版社，2014.
[3]宋卫东 夏 军 王秀兰 住宅小区地下车库充电桩设计初探 建筑电气2017（11）：9-11.
[4]吴 斌 孟焕平 住宅小区车库交流充电桩需要系数取值探讨 建筑电气2017（12）：3-8.
[5]湖南省建筑设计院有限公司 电动汽车充电设施设计与安装 湘 2017D101.
[6]关于单位、居住区、停车场充电设施规划建设的暂行规定 河北省住房和城乡建设厅印发 冀建规[2016]3 号.
[7]保定市城乡规划管理技术规定 保政函[2018]13 号.
[8]保定国家高新区管委会关于提高停车设施建设标准和使用效率优化城市管理的實施意见[2017] 高区 132 号.