“ 電動車時(shí)代來臨 如何確保充電設(shè)備的電氣安全”

疫情改變?nèi)藗兊南M(fèi)習(xí)慣，從實(shí)體店面轉(zhuǎn)向在線購物，除了對電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)帶來了巨大的改變，也提高了物流產(chǎn)業(yè)的需求。以中國為例，2020年的快遞業(yè)務(wù)量比往年成長了30.8%，并且持續(xù)上升中１。然而在提升生活便利性的同時(shí)，物流產(chǎn)業(yè)將帶來大量的碳排放量，對環(huán)境造成不小的影響，因此物流業(yè)者們與各家車廠也積極找尋能兼具環(huán)保、效率和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的解決方案，例如歐洲三大卡車制造商戴姆勒卡車（Daimler Trucks）、富豪（AB Volvo）、Traton一同發(fā)展長途電動卡車與公交車所需的充電網(wǎng)絡(luò)２。電動卡車將會是未來的新趨勢，但運(yùn)輸路途上沒電的恐慌依舊是一大隱憂，所以在普及電動卡車前，還需要設(shè)置足夠的充電樁供應(yīng)。此外，因電動卡車所需要的能源與電力比一般的電動車更大，因此充電樁的電氣安全也需要更加嚴(yán)格的把關(guān)。

1、電動車充電樁安規(guī)測試

在建立完善的充電樁網(wǎng)絡(luò)來消除駕駛的”里程焦慮”之前，需要確保每一座充電樁的電氣都符合國際法規(guī)的要求。圖一展示了三類充電站型態(tài)，無論是哪一種充電站，都需要對充電樁本身的電源輸入輸出端、充電電源端與車輛端的插頭與插座進(jìn)行安規(guī)測試，相關(guān)法規(guī)有GB/T 61851 (充電樁本身)和GB/T 20234 (充電用連接裝置)，以下將更進(jìn)一步的介紹這兩個(gè)法規(guī)以及測試方法。

圖一：三類充電站型態(tài)

2、GB/T 61851 (電動車輛與交流/直流電源的連接要求)

GB/T 61851 (電動車輛與交流/直流電源的連接要求)是針對充電樁本身進(jìn)行測試，在第11期電子報(bào)中詳細(xì)介紹過，在這里快速回顧一下測試項(xiàng)目和方法：

《耐壓測試》

一般使用至2.2kVac (或3.1kVdc)進(jìn)行測試，有加強(qiáng)絕緣設(shè)計(jì)的充電樁則需至4.4kVac (或6.2kVdc)的測試電壓。

《絕緣阻抗測試》

使用500Vdc進(jìn)行測試，輸入電壓至輸入或輸出端，另一端連接外殼進(jìn)行測試，絕緣阻抗需大于1MΩ。

《泄漏電流測試》

使用110%的額定電壓 (Vac) 進(jìn)行測試，泄漏電流不得超過3.5 mA。

《直流接地阻抗測試》

輸入直流電流16A，外露導(dǎo)體的部分與接地之間的電阻需小于0.1Ω。

3、GB/T 20234 (電動汽車傳導(dǎo)充電用連接裝置)

充電樁的充電槍、供電插座與對車輛端的插頭和插座(如圖二所示)則需符合GB/T 20234 (電動汽車傳導(dǎo)充電用連接裝置)，測試項(xiàng)目為絕緣阻抗、耐壓和交流接地阻抗測試，以下是完整的測試方法解說：

《絕緣阻抗測試》

一般使用500Vdc的測試電壓，如果被測物的額定電壓超過500Vac，則使用1000Vdc進(jìn)行測試，測試時(shí)間為1分鐘，絕緣電阻不得小于5MΩ。

《耐壓測試》

根據(jù)被測物所能承受的絕緣電壓不同，表一整理了各個(gè)絕緣電壓值所對應(yīng)測試電壓，測試時(shí)間為1分鐘，被測物需能承受此高壓并且沒有絕緣崩潰發(fā)生。

表一：GB/T 20234電動車充電樁鏈接裝置耐壓測試電壓

《測試接線方法》

車輛端與電源端插座與插頭因應(yīng)不同地區(qū)電力系統(tǒng)與法規(guī)而有所不同，可分為2至4個(gè)極點(diǎn)(Poles)。IEC 62196耐壓與絕緣測試要求進(jìn)行以下3種測試方法(以2個(gè)極點(diǎn)的被測物做示范)。

1. 將被測物所有極點(diǎn)相連并與接上測試儀的HV端，再將外殼與測試儀Return端連接。