电动汽车充电电能计量问题对充换电站建设影响

摘要：随着现代科技的不断进步，交通运输业也迅猛发展起来。节能减排，保护环境已经成为全球的焦点，传统的汽车发动机大量地消耗能源、排放尾气，严重污染了环境，已经不能满足“绿色地球”的要求。电动汽车是新时代科技发展的产物，以其节省能源，净化环境的特点得到了世界各国的普遍认可。本篇文章详细介绍了电动汽车充电站的充电方式，以及现阶段电能表计量存在的问题和相关的对策。
关键词：电动汽车；充电站；充电方式；电能表计量
Abstract: With the continuous advancement of modern technology, the transportation industry is also rapidly developed. Energy sing, environmental protection has become a global focus, a large number of conventional automotive engines to reduce energy consumption and exhaust emissions, and serious pollution of the environment can no longer meet the requirements of the "Green Earth". The electric vehicle is the product of the development of a new era of technology, its characteristics of sing energy, cleaning up the environment has been generally recognized by the countries in the world. This article details the charging of electric vehicle charging stations, as well as Energy Meter at this stage the problems and the countermeasures.
Keywords: electric vehicle; charging stations; charging method; METER.
当前，环境压力日益加大，作为绿色交通工具的电动汽车受到了社会的重视， 有着广阔的发展前景。电动汽车充电站是电动汽车运行的基础，关系着电动汽车能否在社会得到广泛的应用。为此，电动汽车充电站的智能化要求越来越高，要想电动汽车迅速发展起来，就必须保证动力电池的充电，提高充电站的怎么写作水平和电能计量水平。

一、电动汽车的充电方式及适合人群

当前，以石油和天然气为代表的不可再生资源越来越少，新能源汽车急需在交通领域得到普及，最受瞩目的电动汽车成为新能源汽车必然的发展方向。然而，我认为制约电动汽车的发展和普及的因素主要有一下两点：
1、储能电池的性能:储能电池的电池容量和能被使用的时间长度决定了电动汽车行驶的距离，一个性能差的储能电池是保证不了汽车的正常行驶的，汽车无法满足基本的城市内工作交通就着无法大规模普及。
2、电池的充电方法和充电效率。当前，电动汽车充电站的充电方式有很多，其中最主要的有三种：常规充电；快速充电；机械充电。
常规充电：常规充电方式的充电时间比较长，一般需要5

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到8个小时，最多可达到10到20个小时，无法满足长距离的、紧急的运行需求。常规充电的充电器比较便宜，安装费用较低，这样的充电方式不仅可以利用电力低谷时进行充电，而且提高了电池的充电效率，甚至在一定程度上可以延长电池的使用寿命。这样的充电方式更适合于私家车用户，私家车车体小，充电器安装不便，所以，私家车可以采用在停车场安装充电器的的方式进行充电，当车停在小区停车场时，汽车自动充电，电量充满时自动停止，充电时采用智能表进行监控，使充电效果更好。电量计算可安装单独的电能表，也可以与家庭用电连接在一起，共同结算。这样不仅降低了充电成本，而且方便了私家车用户。
快速充电：快速充电方式通常被称作应急充电，多指在电动汽车行驶的过程中，汽车停车20分钟到一个小时的时间，进行短时间的充电。快速充电的时间短，能够满足长距离行驶的要求，但是快速充电的成本高，效率差，由于充电电流较大，充电器的寿命大大缩减，降低了电池的安全性。快速充电适合于长途行驶的电动汽车，电动汽车车主在行驶途中任意停止行驶半个小时就可以完成电池充电，采用电费储值卡来智能充电，给汽车户主减少了长途运输的困扰。
机械充电：机械充电通常又被叫做更换电池，指电动汽车用户通过租用充满电的电池来更换电能已经被使用完的电池，这样的方式能够有效提高电动汽车的使用率，而且方便了电动汽车的用户。机械充电方式比较适用于大型客车和商务车，这些车的车体较大，有足够的空间安装电池，放置储备电池。

二、电动汽车充电站充电电能计量存在的问题

(一)充电站电能质量降低

电动汽车的电池充电属于非线性负荷的一种，在充电过程冲产生的谐波会污染电网，一定程度上会引起线路发热或者变压器附加损耗，很有可能引起电感和电容谐振，进一步加大谐波，更大程度的影响电网。同时，电动汽车的蓄电池是容性负荷，由于负荷功率偏低，无法满足公司对功率因数的要求。当然，电动汽车的充电电流较大，较大的电流会导致电网不稳，甚至对电网造成损坏。

(二)充电站电能计量的难度大

由于充电站电能质量下降，电网受损，所以在大型充电站安装的电能计量装置不仅要有消除谐波的功能，而且要同时具有直流电能计量和宽负载计量功能。当前，有的电动汽车充电站快充和慢充的情况都有，这就要求充电站合理调整充电负荷，尽量使容量不缺欠不冗余。电动汽车充电时间分散，充电站还需要合理调整充电时间，如何使充电站提高负荷利用率成为电动汽车充电站充电计量的一大难点。

三、电动汽车充电站电能计量对策

(一)减少谐波对计量的影响

为了避免电动汽车的充电设备产生的谐波对电能计量产生影响，我们必须提高电能计量装置的功能。当前，电动汽车充电站多使用的是电子式电能表。电子式电能表的误差大部分是由于输入部分造成的，电能表的输入部分只是变压基波信号，一旦电压或者电流波发生变化，磁通是不会相应的发生线性变化的，就这导致了误差的产生，使电能表的计量精度大大降低。一般的电子式电能表对谐波功率的响应和对基波功率的响应是相同的，所以，电子式电能表基本可以计量谐波电能，电动汽车充电站为了避免谐波对电能计量装置的消极影响，要尽量采用全波电能表的计量方式。

(二)降低冲击负荷对计量的影响

当充电站进行快速充电时，充电站会对电网产生冲击性负荷，导致严重、无规律的波形畸变，在一定程度上会使波形存在幅值、相位和频率的变化。在电动汽车充电站，功率变化迅速，很容易引起系统电压闪变，因此，冲击性负荷也是影响电能计量的重要因素。