来源：产品展示 发布时间：2024-02-15 11:40:38 阅读量：1
随着近两年来的新能源汽车数量的爆发式增长, 其配套设施充电桩的建设规模也随之扩大。 2010 年-2017 年七年间,我国充电桩数量已经从千余个增长至 21 万个。新能源汽车市场的增长离不开基础充电设施的建设,如何保证充电过程中的用电安全,尤其是防止泄漏电流对生命财产造成危害,是需要我们来关注的问题。
剩余电流保护器(Residual Current Operated Protective Devices, RCD)作为一种漏电保护器,被大范围的应用于低压配电系统中,用于防止电击事故、电气设备漏电损坏和电气火灾。同样在电动汽车充电领域,RCD也作为一种基本电气保护设施被广泛应用。
电动汽车充电一共有四种模式,在GB/T 18487.1-2015《电动汽车传导充电系统 第1部分:通用要求》中有明确说明。模式一使用充电连接电缆将电动汽车与交流电网相连,剩余电流保护主要是依靠建筑配电箱中的剩余电流保护设施(RCD),由于不能够确保所有现存建筑物装置都配有RCD,所以这样的形式十分危险,已经被禁止使用;模式二在充电连接电缆上安装了缆上控制保护设施(IC-CPD),IC-CPD内部具有剩余电流检测保护功能;模式三使用专用供电设备,将电动汽车与交流电网直接连接,并且在专用供电设备上安装了控制导引装置,专用供电设备即交流充电桩;模式四将电动汽车连接交流电网或直流电网时,使用了带控制导引功能的直流供电设备,即直流充电桩。在这里,我们主要讨论模式三、模式四充电桩内的剩余电流保护器的选用。
在GB/T 18487.1-2015中要求,交流供电设备的剩余电流保护器宜采用A型或B型,符合GB 14084.2-2008,GB 16916.1-2014和GB 22794-2008的有关要求。如图1所示为充电模式3控制导引电路原理图,在供电设备内部安装了剩余电流保护器。
什么是A型或者B型剩余电流保护器?我国的剩余电流保护设施(RCD)指导性标准GB/Z 6829-2008(IEC/TR 60755:2008,MOD)《剩余电流动作保护器的一般要求》从产品的基本结构、剩余电流类型、脱扣方式等方面作了划分。根据剩余电流类型可将RCD分为AC型、A型、B型。AC型剩余电流保护器:对突然施加或缓慢上升的剩余正弦交流电流确保脱扣的RCD。A型剩余电流保护器:包含AC型的特性并对脉动直流剩余电流、脉动直流剩余电流叠加6mA平滑剩余电流确保脱扣的RCD。B型剩余电流保护器:包含A型的保护特性,此外,还能对1000Hz及以下的正弦交流剩余电流、交流剩余电流叠加平滑直流剩余电流、脉动直流剩余电流叠加平滑剩余电流、两相或多相整流电路产生的脉动直流剩余电流、平滑直流剩余电流确保脱扣的RCD。
目前,由于B型RCD价格过于昂贵,国内大部分的交流充电桩内部安装的都是A型剩余电流保护器。下图所示为交流充电桩内部结构图,使用了A型剩余电流保护装置。
那么A型的剩余电流保护器能满足充电桩的漏电保护要求吗?我们来分析一下充电过程中可能会产生的剩余电流类型。
如图3所示,在使用交流充电桩充电过程中,交流充电桩和车辆耦合器与公共电网相连,桩内如果由于绝缘破坏,可能会产生工频交流漏电流。在电动汽车部分,可能会产生的漏电流大多数来源于于车载充电机漏电,充电机一般拓扑主要为AC/DC和DC/DC两部分。如下图所示为一种常见车载充电机的主电路图。
AC/DC部分单相输入交流电首先经过EMI滤波,然后在Boost型APFC电路作用下将85~265V的交流电整流成稳定输出的直流400V电压,并为后级提供直流输入。DC/DC部分采用移相全桥LLC主电路将直流电压400V转化成蓄电池可接受的电压。当电路板与设备外壳之间绝缘损坏时,在整流部分可能会产生脉动直流剩余电流,在Boost型APFC电路中可能会产生纹波系数很小的直流剩余电流。这里借用Bender的图来详细说明直流剩余电流的产生及危害。
可以看到,在DC/DC部分推挽全桥变换器当中有几率发生直流漏电,我国低压配电系统一般都会采用TN形式供电,设备金属外壳与工作零线相接,直流漏电会通过车身和PE线反馈到充电线路上,对总系统电流波形造成影响。通过对等效电路的仿真,发现总系统的电流波形会改变,如下图所示。
可以看到在后端发生直流漏电之后,也会影响到前级电路,整流过后的脉动直流波形发生畸变,产生尖刺,逐级对后端电路产生干扰,影响到充电效果,甚至影响蓄电池寿命。另一方面,由于TN系统的存在,这种故障不会在车身形成较大电压,对人体危害较小,然而如果连接系统地线缺失或者PE线断开,那么这部分电压就会伤害到人体。实际上国内很多地方尤其农村地区PE线地线的连接都有一定的问题。现有的A型RCD仅能在检测脉动直流漏电时不受直流6mA电流的干扰,而无法检测到直流漏电并断开保护,当直流漏电大于6mA时,由于直流剩余电流会引起磁芯预先磁化,使脱扣值增大,导致A型RCD无法正常动作,因而一定要使用B型RCD进行保护!
同样的在直流充电桩内部是通过非车载充电机将市电转换成高精度直流电给蓄电池充电。直流充电桩漏电保护分为交流侧和直流侧,理论上交流侧也要增加B型RCD进行保护,直流侧需要加装直流对地绝缘监测装置,检测直流正极和负极对地绝缘检测情况。
在可预见的未来内,随着新能源汽车走进千家万户,充电桩将成为老百姓生活中必不可少的一部分,因而,充电桩内剩余电流保护器的更新换代十分必要,只有安全的用电环境才能让大家放心地享受新能源汽车带来的便利。
Magtron基于iFluxgate技术的SoC芯片整体方案,为B型漏电保护进行了数字化集成,为RCCB从传统的AC型/A型向B型的技术升级,提供了一套超高的性价比的B型漏电解决方案,为充电设备的用电安全提供了更好的保障。
[1] 刘红丽,马正来,聂鹏.4KW电动汽车车载充电机的研究与实现.武汉理工大学,自动化学院.
[5] 蔡聪朝,万英飞,刘勇,阮少青.直流充电桩的潜在电击风险分析与设计.特变电工新疆新能源股份有限公司,特变电工西安电气科技有限公司.
[6] 刘金琰,邹建华,胡宏宇.剩余电流动作保护器在电动汽车充电系统中的应用.电器与能效管理技术.
特别声明：北极星转载其他网站内容，出于传递更加多信息而非盈利之目的，同时并不意味着赞成其观点或证实其描述，内容仅供参考。版权属于原本的作者所有，若有侵权，请联系我们删除。
近日，随着年关临近，不少人已踏上回乡或出游的路。2024年春节是“8+1”超长假期，民众出行需求旺盛。加之新能源汽车下乡的大力推动，多方因素叠加，这个春节迎来绿色出行新高峰。国网浙江电力提前做好“春节”充电服务保障各项准备工作，确保节日期间用户出行无忧。节前，国网浙江电力建立完善立体化
为避开周末充电高峰，最近，盐城供电公司营销服务中心计量一班，按照每个用户充电规律合理制定检测计划，错峰检测，认真“体检”，仔细检查充电桩配套设备正常运行情况是否正常，全力保障市充电桩计量准确可靠，让客户用上“放心桩”安全无忧。由于新能源汽车发展日益迅速，居民充电业务需求持续上升，新能源汽
移动充电车、超快充电站……多种充电新模式成为广西今年春运路上的亮丽风景。“本来还担心春运期间高速路上不好充电，结果到了容县服务区，发现南方电网移动充电车挺方便，不到半小时就补满电了。”2月1日，从广东深圳返乡的电动汽车车主张先生说，便捷高效的充电服务让他返乡更加顺畅。贵港居民、返乡
北极星储能网获悉，2月3日，豫能控股发布暂不参与省投智慧能源对外投资项目的公告。公告显示，豫能控股于近日收到控制股权的人河南投资集团有限公司书面通知，就其下属公司河南省投智慧能源有限公司对外投资的相关项目征询公司的投资意向，投资额42.26亿元。该资本预算包括，安彩光伏新材料4MWp分布式光伏
“您好，请问您有没有e充电软件，有的话请打开e充电软件，进行扫码充电。”1月31日，在大广高速龙南服务区内，身穿红马甲的国网赣州龙南市供电公司工作人员张学文正在指导新能源车主进行充电操作。春节将至，龙南市迎来“返乡潮”，街道上电动汽车逐渐增多，为确保新能源车有桩可用、有电可充，国网赣
2月4日，国家市场监管总局公布2024年1月22日—1月28日无条件批准经营者集中案件列表，其中批准梅赛德斯-奔驰（中国）投资有限公司与华晨宝马汽车有限公司新设合资经营企业案，审结时间为1月23日。2023年11月30日，华晨宝马汽车有限公司与梅赛德斯-奔驰（中国）投资有限公司宣布签署合作协议，双方将以50:50
北极星储能网获悉，2月4日，浙江嘉兴市人民政府发布2024年嘉兴市政府工作报告。报告明确，2024年工作任务：发展壮大先进制造业集群。积极培育新材料全球性集群，加快壮大光伏、新一代网络通信、新能源汽车等千亿级新兴起的产业，前瞻布局前沿新材料、氢能储能、柔性电子等未来产业，打造一批全省特色产业集
北极星储能网获悉，2月1日，北京市人民政府印发《2024年市政府工作报告重点任务清单》，其中提出要打造新型电力系统等一批示范标杆项目，推动卫蓝新能源固态锂离子电池产业化项目加快建设，开工建设宁德时代电芯工厂项目一期。大力优化投资结构，扩大战略性新兴起的产业投资规模，拓展新型储能、高端显示、
北极星储能网获悉，2月1日，广东省能源局发布关于印发2024年电动汽车充电基础设施建设任务的通知。文件提出，2024年全省计划新建公共充电站1312座、公共充电桩66110个，计划新建超级充电站386座、超级充电终端735个。原文如下：广东省能源局关于印发2024年电动汽车充电基础设施建设任务的通知省交通运
北极星输配电网获悉，1月26日，浙江省湖州市吴兴区充电网建设项目一期合同订立信息公示。项目招标单位为湖州城新特来电充电网运营有限公司，项目利用湖州市吴兴区各个公司位于浙江省湖州市吴兴区范围内的地面停车场车位87个，新建电动汽车直流充电桩余61台，交流充电桩26台，预估配建1台315KVA，2台500
北极星输配电网获悉，近日，福建省委、省政府发布关于2023年为民办实事项目实施情况的通报，其中提到，2023年全省完成老旧小区供配电设施升级改造133个、智能电表更换578.3万只，新建成40个“零计划停电示范区”，完成服务分布式光伏接入5.6万户、338.9万千瓦；新建改造农村配电网台区2724个，新建成电
1月29日，在江苏省启东市吕四港码头，春节前最后一批归港渔船正在往岸上卸鱼。不到半小时，2000斤带鱼和鲳鱼被来往的鱼贩们抢购一空。一旁，国网启东市供电公司员工正在义务巡检16套岸电桩，确保设备正常运行。▲供电员工在吕四港码头巡检岸电设备“以前靠港运送货物，要烧柴油发电，船尾总冒着一串串
天津滨海“光储充放检”一体化的超级充电示范站上线年元旦，由滨海国司与特来电新能源股份有限公司合作的首座“光储充放检”一体化的超级充电示范站建成并正式上线运营。该场站位于天津市滨海新区泰达第二大街北侧，地处滨海新区的核心商务区，具备优越的地理位置。随着新能源汽车的迅速普及，智能化充电和网络站点平台的应用前景广阔，按照国家新
2024年1月2日，位于重庆西部（重庆）科学城的“科城智充·龙马超充站”正式投用，据悉该站是重庆首个集“光伏、储能、充电、放电、换电、电池检测”六位一体的源网荷储一体化示范站。该站充电总容量达22000千伏安（KVA），布局20兆瓦（MW）电化学储能场景，是重庆投用的功率最大、功能最齐备的超充站。
中科开创/智光储能/威胜能源中标南网储能科技布式储充示范项目充电及储能设备框采
北极星储能网获悉，12月11日，南网储能科技公司分布式储充示范项目充电及储能设备框架采购开标，中科开创(广州)智能科技发展有限公司、广州智光储能科技有限公司、威胜能源技术股份有限公司分别中标标包1、2、3。相关阅读：19.44MW/54MWh！南网储能广东分布式储充项目设备招标
北极星储能网获悉，12月4日，字节跳动发布字节跳动2024-2025年度充电桩设备供应及安装框架采购寻源公告。公告如下：字节跳动2024-2025年度充电桩设备供应及安装框架采购寻源公告公告编号：2023120401项目名称：字节跳动2024-2025年度充电桩设备供应及安装框架采购项目概况：字节跳动拟在中国大陆寻找具
11月20日，山西阳泉市政府印发《阳泉市电动汽车充（换）电基础设施建设三年行动计划（2023-2025年）》。《计划》提出，到2025年全市建成公共充电桩数量与电动汽车比例不低于1:6，新增充电桩4354个，达到5738个，满足全市约3.2万辆电动汽车充电的需要，实现县乡村和市域公路公共充电设施全覆盖。全文如
日前，一批移动便携式充电机产品，作为应急补电产品成功服务于杭州亚运会，展示了中国充换电领域的新产品新技术。01高端化、扩定向运营行业范围避险根据中汽协发布的数据，2023年上半年国内新能源汽车销量为374.7万辆。截至2023年6月末，国内新能源汽车保有量达1620万辆。随着新能源汽车的保有量持续快
北极星储能网获悉，6月2日，国家电网2023年第一次充换电设备推荐中标候选人公示。该项目采购招标范围包含充换电设备等。山东鲁软数字科技有限公司预中标标包1，投标价1030.108万元；宁波三星智能电气有限公司预中标标包2，投标价1866.26365万元；青岛高科通信股份有限公司预中标标包3，投标价1697.5999
适用于电动汽车！工信部印发无线日，工业与信息化部印发无线充电（电力传输）设备无线电管理暂行规定的通知。本规定适用于生产或者进口在国内销售、使用的移动通信终端无线充电设备、便携式消费电子科技类产品无线充电设备(以下简称移动、便携式无线充电设备)，以及电动汽车(含摩托车)无线充电设备。详情如下：工业与信息化部关于印发
商务部等9部门 ：优化新能源汽车及动力电池等出口相关环节程序 提高办理效率
2月7日，商务部等9部门发布关于支持新能源汽车贸易合作健康发展的意见。意见提出，优化运输管理。优化新能源汽车及动力电池等出口相关环节程序，压缩办理时间，提高办理效率。热情参加国际海事组织关于新能源汽车及动力电池运输的国际标准规则制定。制定出台乘用车集装箱载运技术标准。在严格保障运输
2月5日，比亚迪汽车官方今日宣布：正式公开宣布与卡塔尔汽车经销商MANNAICORPORATION达成战略合作，在未来将共同为卡塔尔市场带来多元的新能源汽车选择，推动卡塔尔2030年电动化愿景的实现。2023年是比亚迪在中东和非洲地区的开局之年，在阿联酋、南非、摩洛哥、约旦、毛里求斯、留尼汪、巴林等地开启了全
北极星储能网获悉，2月2日，一汽弗迪新能源科技有限公司投产仪式顺利举行。一汽弗迪新能源科技有限公司成立于2022年1月15日，总占地面积37万平米，建筑面积34万平米。公司总规划45GWh产能，首期建设15GWh，采用比亚迪最先进刀片电池技术，结合无模组高集成度的设计的具体方案，完美平衡了动力电池安全、高续
广东2024年电动汽车充电基础设施建设任务：全省计划新建公共充电桩66110个
北极星储能网获悉，2月1日，广东省能源局发布关于印发2024年电动汽车充电基础设施建设任务的通知。文件提出，2024年全省计划新建公共充电站1312座、公共充电桩66110个，计划新建超级充电站386座、超级充电终端735个。原文如下：广东省能源局关于印发2024年电动汽车充电基础设施建设任务的通知省交通运
海外市场正在加速生产和装配磷酸铁锂电池。1月28日，据日经新闻报道，日产汽车计划从2026财年起生产电动汽车使用的磷酸铁锂电池。该公司正在日本神奈川县厚木市的研发机构进行开发，并希望借此降低20%-30%的成本。日本企业曾经长期固守三元电池技术路线，但是近年来也逐渐改变了对磷酸铁锂电池的傲慢与
北极星储能网获悉，日前北汽集团旗下全新商用车新能源品牌卡文汽车日前正式对外发布。卡文汽车通过自主创新，打造业内领先的Master架构技术，着重在整车平台架构、电子电气架构、燃料电池、储氢系统及三电等核心技术方面突破创新，打造低碳及零碳产业生态，构建可持续的绿色能源业务体系，并於2040年实现全
中国（广东）自由贸易试验区提升战略行动方案：加快南沙新能源汽车企业引进和培育
北极星储能网获悉，1月19日，广东省人民政府发布关于印发《中国（广东）自由贸易试验区提升战略行动方案》（以下简称《方案》）的通知。《方案》指出，推动先进制造业集群发展。加快南沙新能源汽车企业引进和培育，建设智能网联与新能源汽车自主品牌创新基地、新能源汽车出口基地。推动大型港口作业机
近日，由我国牵头修订的国际标准ISO/TR11954:2024《使用压缩氢气的燃料电池电动汽车动力性试验方法》正式对外发布。近年来，燃料电池电动汽车因为零排放而成为各国汽车行业的发展重点，也是国际标准化组织的重要工作方向。2021年5月，结合产业高质量发展优势，我国基于国家标准GB/T26991的技术方案，向国际标准化