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电动汽车充电桩远程计量研究现状

高海明 孙佳琪 黄梁 陈文 赵玉祥

高海明,孙佳琪,黄梁,等. 电动汽车充电桩远程计量研究现状[J]. 计量科学与技术,2022, 66(12): 67-74, 35 doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0667
引用本文: 高海明,孙佳琪,黄梁,等. 电动汽车充电桩远程计量研究现状[J]. 计量科学与技术,2022, 66(12): 67-74, 35 doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0667
GAO Haiming, SUN Jiaqi, HUANG Liang, CHEN Wen, ZHAO Yuxiang. Research and Status Quo of Remote Measurement of Electric Vehicle Charging Pile[J]. Metrology Science and Technology, 2022, 66(12): 67-74, 35. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0667
Citation: GAO Haiming, SUN Jiaqi, HUANG Liang, CHEN Wen, ZHAO Yuxiang. Research and Status Quo of Remote Measurement of Electric Vehicle Charging Pile[J]. Metrology Science and Technology, 2022, 66(12): 67-74, 35. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0667

电动汽车充电桩远程计量研究现状

doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0667
详细信息
    作者简介:

    高海明(1987-),绍兴市质量技术监督检测院工程师,研究方向:新能源计量,邮箱:gaohaiming2014@163.com

Research and Status Quo of Remote Measurement of Electric Vehicle Charging Pile

  • 摘要: 电动汽车充电桩(简称“充电桩”)作为新能源车的配套设施发展非常迅速,同时作为贸易结算的计量工具,其也被纳入到了国家强制检定计量器具目录中。分析了电动汽车充电桩计量强制检定过程中遇到的问题,整理了国家标准对充电桩计量方面的要求,介绍了绍兴市质量技术监督检测院以及其他机构研究人员在充电桩远程计量监测系统中的研究进展,并对充电桩远程计量监测发展方向进行了展望。
  • 图  1  远程计量检测平台

    Figure  1.  Remote measurement and testing platform

    图  2  计量模块装置实物图

    Figure  2.  Physical drawing of measurement module device

    图  3  计量模块装置数据验证现场图

    Figure  3.  Field diagram of data verification of measurement module device

    图  4  远程计量监测功率及误差

    Figure  4.  Remote measurement and monitoring of power and error

    图  5  系统的总体设计结构[14]

    Figure  5.  Overall design structure of the system[14]

    图  6  现场校验装置原理图[15]

    Figure  6.  Schematic diagram of field calibration device[15]

    图  7  系统总体框架[16]

    Figure  7.  Overall system framework[16]

    图  8  远程校准装置组成结构图[16]

    Figure  8.  Composition structure diagram of remote calibration device[16]

    图  9  智能充电节点结构图[17]

    Figure  9.  Structure diagram of intelligent charging node[17]

    图  10  系统设计图[18]

    Figure  10.  System design drawing[18]

    表  1  国家标准、行业标准、计量检定规程对充电桩计量的要求

    Table  1.   Requirements of national standards, industrial standards and metrological verification regulations for charging pile measurement

    标准编号标准名称计量方面要求
    GB/T 28569—2012《电动汽车交流充电桩电能计量》交流电能计量装置配置及安装要求、电能表要求(准确度、机械要求、气候条件、电气要求)
    功能要求(电能计量、存储功能、时钟费率时段、事件记录、测量及监测、通讯功能、显示功能)
    交流充电桩要求、实验方法、检验规则
    GB/T 29318—2012《电动汽车非车载充电机电能计量》直流电能计量装置配置及安装要求、电能表要求(准确度、机械要求、气候条件、功率消耗、绝缘性能、输出接口)
    功能要求(电能计量、存储功能、时钟费率时段、事件记录、测量及监测、通讯功能、显示功能)
    直流充电桩要求、试验方法、检验规则
    GB/T 29781—2013《电动汽车充电站通用要求》电能计量(组成、充电站与电网之间的计量、充电设备与电动汽车之间的计量)
    GB 50966—2014《电动汽车充电站设计规范(附条文说明)》电动汽车非车载充电直流计量要求
    电动汽车交流充电桩的电能计量要求
    GB/T 51313—2018《电动汽车分散充电设施工程技术标准(附条文说明)》经营性充电设施电能计量装置的安装点
    GB/T 18487. 1—2015《电动汽车传导充电系统 第 1 部分: 通用要求》满足GB/T28569—2012或GB/T 29318—2012相关要求
    JJG 1148—2022《电动汽车交流充电桩计量检定规程》计量性能要求(工作误差、时钟示值误差)以及通用技术要求、检定方法等
    JJG 1149—2022《电动汽车非车载充电机计量检定规程》计量性能要求(工作误差、时钟示值误差)以及通用技术要求、检定方法等
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    表  2  交流计量模块装置的测试数据

    Table  2.   Test data of AC measurement module device

    试验参数设定输出值计量标准器计量模块装置交流充电桩显示值交流充电桩相对误差/%
    计量模块装置计量标准器
    1电压/V220221.19221.09222.3+0.55+0.50
    1电流/A2726.62026.59626.64+0.17+0.08
    1功率/kW/5.8885.8805.922+0.71+0.58
    1电能/kW·h/0.50120.50100.5042+0.64+0.60
    2电压/V220221.25220.99222.3+0.59+0.47
    2电流/A2726.51026.54026.59+0.19+0.30
    2功率/kW/5.8655.8725.911+0.67+0.78
    2电能/kW·h/0.50090.50120.5045+0.66+0.72
    3电压/V220220.22220.381221.0+0.28+0.35
    3电流/A2726.50726.51826.53+0.05+0.09
    3功率/kW/5.8375.8445.863+0.33+0.45
    3电能/kW·h/0.50010.50070.5027+0.40+0.52
    注:试验参数前标“1”表示第一次试验;“2”表示第二次试验;“3”表示第三次试验。
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    表  3  直流计量模块装置的测试数据

    Table  3.   Test data of DC measurement module device

    试验参数设定输出值计量标准器计量模块装置直流充电桩显示值直流充电桩相对误差%
    计量模块装置计量标准器
    1电压/V500499.46500.05500.58+0.16+0.22
    1电流/A3026.27926.25626.32+0.24+0.16
    1功率/kW13.12513.12913.175+0.35+0.38
    1电能/kW·h/3.65813.66013.67+0.27+0.38
    2电压/V500499.60499.27500.60+0.27+0.20
    2电流/A3026.25626.24226.37+0.49+0.43
    2功率/kW13.11713.10113.191+0.69+0.56
    2电能/kW·h/2.26542.26292.28+0.76+0.64
    3电压/V500499.87500.15500.91+0.15+0.21
    3电流/A3026.23926.25126.29+0.15+0.19
    3功率/kW13.11613.12913.169+0.30+0.40
    3电能/kW·h/3.26543.26193.28+0.55+0.45
    注:试验参数前标“1”表示第一次试验;“2”表示第二次试验;“3”表示第三次试验。
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-12-08
  • 录用日期:  2022-01-12
  • 网络出版日期:  2023-01-09
  • 刊出日期:  2022-12-18

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