何國躍
摘要:人們生活水平不斷提高,私家車幾乎成為家家戶戶必備的出行設備,為生態(tài)環(huán)境帶來較大壓力,為改善該種狀況,國家逐漸重視新能源汽車的開發(fā),并取得了一定效果。電動汽車作為新能源汽車,已經擁有一定市場,但是,因充電困難,充電地點難尋,影響了電動汽車的普及,對此,積極在民用建筑的地下車庫建設充電樁,為電動汽車提供電能,對其的普及具有重要意義。
關鍵詞:民用建筑;地下車庫;充電樁配電;策略
隨著科學技術不斷發(fā)展,同時伴隨著石油等自然資源逐漸減少,人們對保護環(huán)境、綠色發(fā)展的呼聲越來越高,新能源汽車成為其中的一種新嘗試,對電動汽車的推廣使用則是一個重要體現(xiàn),但如果相應的充電樁設備跟不上發(fā)展,那么推廣電動汽車將是空談。在人員密集的民用建筑地下庫對充電樁的需求以及要求都非常高,必須要做好相應的充電樁配電設計,滿足人們的日常需求。
1 充電樁的分類
隨著電動汽車不斷發(fā)展,充電樁類型也隨著增多,但是,總體而言,充電樁主要包含兩個類型:直流充電樁,交流充電樁。前者主要是由直流充電裝置、充電機柜構成,具有電壓、電流調整幅度大,能夠直接將電能沖入電動汽車的鋰電池中,充電速度較快,滿足各種車型的需求。但是,該種充電方式容易損傷電池,降低電池的壽命,且占地面積較大。通常,其多被應用于城市交通停車場、企業(yè)專用停車場,在民用建筑停車場內應用較少。對于交流充電樁,其具有系統(tǒng)簡單,占地面積小,操作簡單等優(yōu)勢,但是,充電時間較長,主要適用于民用建筑地下車庫。
2 地下車庫充電樁配電過程中應注意的問題
民用建筑是人們日常生活的地點,地下車庫作為停車主要場地,也是最佳的電動汽車配電場所,對此,在地下車庫建立充電樁,能夠更有效發(fā)揮作用,保障電動汽車供電,便于人們日常應用。
2.1 配置充電樁位置
充電樁配置時,為保障所處位置的合理性,應積極考慮以下問題:電動汽車類別,民用建筑進出車流量,地下車庫位置,配電設置等,設置充電樁位置與數(shù)量。同時,對于交流充電樁,應盡量將其放置在不同防火區(qū),直流充電樁放置在車庫進出口防火區(qū),若充電樁較少,可直接設置在一個防火區(qū),便于集中管理的同時,便利用戶的應用。
2.2 配電箱設置
在充電樁配電的位置,為保障電能供應的充足性,應設置若干配電箱,將配電箱安裝在附近強電間中,便于操作與管理。同時,施工人員應根據(jù)配電箱數(shù)據(jù),在電房的 低壓柜處設置一定量的回路,使其為電動汽車直接供電,減少不必要的麻煩。
2.3 充電樁的安裝方法
在民用建筑地下庫內,充電樁的安裝通常采用兩種方式:落地式與壁掛式。落地式多選擇裝設在車額外端部,離地高度約30cm,壁掛式則是安裝在墻上與柱上,是最常見的充電樁裝設方式。
2.4 回路設置
在地下車庫充電樁建設中,配電箱回路可選擇短路保護、剩余電流保護等的低壓斷路器,有效保障充電樁的用電安全,保護居民的人身、財產安全。
3 民用建筑地下車庫充電樁配電策略
3.1 注意充電樁配電接入點的設置
民用建筑地下車庫的充電樁,充電時間多在夜間,而人們住宅用電時間也多是夜間,此時,若將充電樁與住宅供電網絡直接相連,則住宅供電負荷增大,為供電安全性、可靠性等帶來風險。
3.2 設置智能感應程序,使充電樁能夠自動調整供電
在電動汽車運行中,動力電池的能量密度、續(xù)航里程作為兩個重要參數(shù),直接與電池的壽命息息相關。通常,鋰電池使用的壽命在5-8年間,充電循環(huán)的壽命在600- 1000次,為保障鋰電池的質量與壽命,在電池電量下降至20%時,既需要充電,以防電池過電、放電,在電量充至80-90%時,應停止充電。如此,方可保障電池能量彌補與續(xù)航里程,不影響人們對電動汽車的應用。但是,通常情況下,用戶很少注意電池壽命安全問題,在為電動汽車充時,大多是晚上充電,第二天早上關閉,為電池帶來負面影響。對此,在充電樁配置時,應設置智能程序,使充電樁能夠自動感應電動汽車充電量,達到 80-90% 左右時,立即停止供電,以此保護電動車內的鋰電池壽命,為用戶提供更好的服務。
3.3 科學設置充電樁數(shù)量
在過去,電動汽車的行駛里程多在150km 左右,隨著科技的發(fā)展,國家越發(fā)重視電動汽車的續(xù)航時間,以此滿足客戶需求,推動電動汽車的普及。當前,電動車內鋰電池能量密度再創(chuàng)新高,續(xù)航時間能夠達到300km 以上,基本滿足多數(shù)人通勤歷程、短途出行等的需求。電動汽車的續(xù)航里程增大,充電時間縮短,電動汽車普及率增高,只需要在民用建筑中設置充電樁,即可滿足用戶需求,然而,如何設置充電樁,保障成本最小化的同時,滿足民用建筑內居民需求成為關鍵。以續(xù)駛里程 300km/d計算,則電動汽車可行駛里程在120km 左右,以每天平均通勤24km 計算,則每臺電動汽車需要每五天充電一次,即車位與充電樁比例為5:1。在民用建筑地下車庫設置充電樁配電時,可依照車位的20%設置充電樁即可。
3.4 遠期充電樁配電的車位設計
在地下車庫配置電動汽車充電樁時,先期依照車位數(shù)量設置20%的充電樁即可,但是,隨著新能源汽車的不斷普及,居民購買電動汽車的數(shù)量不斷增多,充電樁數(shù)量必然會出現(xiàn)配電不足現(xiàn)象,影響居民應用。對此,在充電樁配電設計中,相關人員應積極觀察電動車的充電機技術、電池技術、充電樁安全檢測技術等,為后期設置100%車位數(shù)充電樁的配電打好基礎。當前,我國電動汽車的發(fā)展速度曾曲線上升,民用建筑的地下車庫充電樁應逐步增加,以此滿足居民需求。
結束語:
充電汽車的推廣與使用,在一定程度上緩解了石油等能源的壓力,對環(huán)境保護起了一定的作用。為更好地滿足人們對充電汽車的需求,在符合政策以及法律法規(guī)要求下,在民用建筑地下庫進行充電樁的安裝,并做好相關配電設計的工作。
參考文獻
[1]李慧. 民用建筑地下車庫充電樁配電設計解決方案[J]. 江西建材, 2019, 241(02):62-63.
[2]馬立果. 地下車庫充電樁的綠色設計[J]. 綠色建筑, 2019, 011(002):P.45-47.