充電樁箱式變壓器采購的三大注意事項(xiàng)

文章來源：http://m.klunf.cn 發(fā)布時間：2025-08-07 瀏覽次數(shù)：12

一、用電負(fù)荷：確定變壓器容量的關(guān)鍵

 

準(zhǔn)確計(jì)算負(fù)荷

在確定充電樁箱式變壓器容量時，首先要準(zhǔn)確計(jì)算用電負(fù)荷。這需要考慮多個因素，其中包括充電樁的功率、同時使用系數(shù)以及功率因數(shù)等。例如，如果有多個充電樁，不能簡單地將它們的功率直接相加，而是要考慮在實(shí)際使用場景中，是否會有多個充電樁同時滿負(fù)荷運(yùn)行的情況。一般會有一個同時系數(shù)，這個系數(shù)反映了實(shí)際同時使用設(shè)備的比例。假設(shè)一個充電站有10臺100kW的充電樁，同時系數(shù)取0.6，功率因數(shù)取0.9，那么實(shí)際的計(jì)算負(fù)荷為10×100kW×0.6÷0.9≈666.7kW。

不同類型充電樁的負(fù)荷特性也不同。像直流快充樁，其啟動電流較大，對變壓器的沖擊較高；而交流慢充樁，負(fù)荷相對穩(wěn)定。所以在計(jì)算負(fù)荷時，也要區(qū)分不同類型充電樁的影響。

預(yù)留容量冗余

為了確保變壓器在長期運(yùn)行中的穩(wěn)定性，還需要預(yù)留一定的容量冗余。根據(jù)行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，一般建議預(yù)留10% - 20%的容量冗余。這是因?yàn)殡S著時間的推移，可能會有新的充電樁增加，或者現(xiàn)有充電樁的功率升級等情況。例如，如果按照當(dāng)前負(fù)載計(jì)算出一個800kW的變壓器容量，考慮到冗余，實(shí)際應(yīng)選擇1000kVA的變壓器較為合適。

實(shí)際案例與成本影響

某公交充電站，在初期規(guī)劃時沒有充分考慮負(fù)荷的增長，只根據(jù)當(dāng)時的充電樁數(shù)量和功率選擇了變壓器容量。隨著公交電動化進(jìn)程的加快，新增了多臺快充樁，導(dǎo)致變壓器長期過載運(yùn)行，不僅增加了能耗，還縮短了變壓器的使用壽命。重新更換變壓器帶來了額外的成本支出。相反，另一個充電站在規(guī)劃建設(shè)時，充分考慮到未來5 - 10年的充電需求增長，合理預(yù)留了容量冗余，到目前為止，變壓器運(yùn)行穩(wěn)定，節(jié)省了多次設(shè)備升級和更換的成本。

二、計(jì)量方式：高壓側(cè)與低壓側(cè)計(jì)量的考量

 

高壓側(cè)計(jì)量

高壓側(cè)計(jì)量的優(yōu)勢在于，它能夠直接對高壓側(cè)的電量進(jìn)行計(jì)量，減少了中間環(huán)節(jié)可能產(chǎn)生的誤差。對于一些大型充電站，尤其是對計(jì)量精度要求較高的場合，如商業(yè)運(yùn)營的大型充電站或者電網(wǎng)公司的示范充電站，高壓側(cè)計(jì)量可以更精準(zhǔn)地統(tǒng)計(jì)用電量。然而，高壓側(cè)計(jì)量也有其局限性。首先，高壓計(jì)量設(shè)備相對復(fù)雜，成本較高，安裝和維護(hù)需要專業(yè)的技術(shù)人員和設(shè)備。其次，在高壓側(cè)進(jìn)行計(jì)量，對于一些小型充電站來說，可能會增加不必要的成本投入。

在法規(guī)方面，不同地區(qū)可能有不同的規(guī)定。某些地區(qū)對于大型充電站強(qiáng)制要求采用高壓側(cè)計(jì)量，以符合電網(wǎng)的統(tǒng)一管理和監(jiān)控要求。

低壓側(cè)計(jì)量

低壓側(cè)計(jì)量的成本相對較低，設(shè)備安裝和維護(hù)也相對簡單。對于一些小型的社區(qū)充電站或者個體經(jīng)營的充電站來說，低壓側(cè)計(jì)量是比較合適的選擇。但是，低壓側(cè)計(jì)量由于經(jīng)過了變壓器等設(shè)備的損耗，計(jì)量精度可能會受到一定影響。在一些地區(qū)，如果充電站的用戶主要是個人用戶，對計(jì)量精度要求不是特別高，低壓側(cè)計(jì)量就可以滿足需求。

例如，某小區(qū)內(nèi)的充電樁箱式變壓器采用低壓側(cè)計(jì)量，由于小區(qū)內(nèi)充電樁數(shù)量有限且多為私人車輛充電，這種計(jì)量方式在滿足基本計(jì)量需求的同時，降低了建設(shè)和運(yùn)營成本。

根據(jù)需求選擇

在選擇計(jì)量方式時，要綜合考慮充電站的規(guī)模、用戶類型、當(dāng)?shù)胤ㄒ?guī)以及對計(jì)量精度的要求等因素。如果是新建的大型商業(yè)充電站，且預(yù)計(jì)未來客流量大、充電功率高，高壓側(cè)計(jì)量可能是更好的選擇；而對于小型的社區(qū)充電站或者個體經(jīng)營的充電站，低壓側(cè)計(jì)量在成本和實(shí)用性方面更具優(yōu)勢。

三、出線開關(guān)：依據(jù)充電樁數(shù)量合理配置

 

開關(guān)類型選擇

出線開關(guān)的類型主要有斷路器和負(fù)荷開關(guān)等。斷路器具有過載、短路保護(hù)等功能，適用于對保護(hù)要求較高的充電樁系統(tǒng)。例如，在一個有多臺高功率直流快充樁的充電站，如果其中一臺充電樁發(fā)生短路故障，斷路器能夠迅速切斷電路，保護(hù)其他設(shè)備和人員安全。負(fù)荷開關(guān)主要用于切斷和接通正常情況下的電路負(fù)荷，一般不具備完善的保護(hù)功能，相對成本較低。在一些對保護(hù)要求不是特別高，主要以簡單通斷功能為主的充電站，如一些小型的電動自行車充電站，可以考慮使用負(fù)荷開關(guān)。

額定電流計(jì)算與短路保護(hù)

出線開關(guān)的額定電流要根據(jù)充電樁的電流需求來確定。對于交流充電樁，額定電流的計(jì)算需要考慮充電樁的功率、功率因數(shù)以及同時使用系數(shù)等因素。例如，一臺7kW的交流充電樁，功率因數(shù)為0.9，其額定電流約為I = P/(√3×U×cosφ)=7000/(1.732×220×0.9)≈19.9A。如果是多個充電樁并聯(lián)，開關(guān)的額定電流要能夠滿足所有充電樁同時工作時的最大電流需求。同時，出線開關(guān)還要具備短路保護(hù)功能，其短路分?jǐn)嗄芰σc變壓器的短路容量相匹配。如果短路分?jǐn)嗄芰Σ蛔悖诎l(fā)生短路故障時，開關(guān)無法有效切斷電路，會導(dǎo)致設(shè)備損壞甚至引發(fā)火災(zāi)等嚴(yán)重事故。

布局建議與未來擴(kuò)展

在布局出線開關(guān)時，要根據(jù)充電樁的位置和布線情況進(jìn)行合理安排。盡量縮短出線電纜的長度，以減少線路損耗。同時，要考慮未來的擴(kuò)展需求，預(yù)留一定數(shù)量的開關(guān)位置或者采用模塊化的設(shè)計(jì)。例如，某充電站在規(guī)劃建設(shè)初期，只安裝了5臺充電樁對應(yīng)的出線開關(guān)，但在設(shè)計(jì)時預(yù)留了額外的開關(guān)安裝空間和相應(yīng)的電纜通道。隨著電動汽車保有量的增加，后續(xù)又新增了5臺充電樁，只需要在預(yù)留的空間內(nèi)安裝開關(guān)和鋪設(shè)電纜即可，無需對整個箱式變壓器的出線布局進(jìn)行大規(guī)模改造。

在進(jìn)行充電樁箱式變壓器采購時，要全面考慮用電負(fù)荷、計(jì)量方式和出線開關(guān)這三個重要方面。綜合考慮各方面因素，做出合理的決策，以確保充電站的建設(shè)和運(yùn)營安全、穩(wěn)定、高效。