0、引言
      當(dāng)前世界制造業(yè)飛速發(fā)展，對于地球中資源的需求也越來越大。石油是屬于地球上不可再生資源，也因為其在各個領(lǐng)域的應(yīng)用廣泛、需求量大而逐漸減少。汽、柴油做為石油的衍生品，隨著汽車保有量的增加需求也越來越大，而我國也將逐步淘汰燃油汽車。近幾年來混動汽車、純電動汽車因其低耗油或無耗油也開始受到大家的喜愛，而與之配套的電動汽車充電設(shè)備建設(shè)也是在短短的幾年間如火如荼開展起來。國家市場監(jiān)督管理總局最新公布的國家計量器具強(qiáng)制檢定目錄中，又將電動汽車交流充電樁和電動汽車直流充電機(jī)寫入到了強(qiáng)檢目錄中。
 
      電動汽車充電設(shè)備按照其輸入電量特性可分為電動汽車交流充電樁和電動汽車直流充電機(jī);按充電設(shè)備的安裝方式可分為落地式和壁掛式;按充電設(shè)備的結(jié)構(gòu)樣式又可分為分體式和一體式;電動汽車充電設(shè)備按其準(zhǔn)確度等級可分為1級和2級。它的基本內(nèi)部結(jié)構(gòu)是由整流斬波控制單元(充電模塊)、采集交互終端、計量模塊、傳導(dǎo)充電用連接裝置等設(shè)備組成。如圖1所示。

 
圖 1 充電樁工作原理框圖

      電動汽車交流充電樁是指采用傳導(dǎo)方式為具有車載充電設(shè)備的電動汽車提供交流電能的專用供電裝置。充電樁由傳導(dǎo)充電用連接裝置、控制單元、計量模塊、采集交互終端等部分組成。單相充電樁的最大額定功率為7kW，主要適用于為小型乘用車(純電動汽車或可插電混合動力電動汽車)充電。根據(jù)車輛配置電池容量，充滿電的時間一般需要(3～8)h。三相交流充電樁的最大額定功率為44kW，多數(shù)為中型、大型電動客車汽車的快速充電，一般規(guī)定快速充電半小時充電達(dá)到電池容量的80%。電動汽車充電樁相當(dāng)于電動汽車的加油機(jī)，充電量的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到充電用戶和充電樁運營企業(yè)的利益。本文將就電動汽車交流充電樁(以下簡稱充電樁)在現(xiàn)場儀器校準(zhǔn)檢測過程中遇到的一些常見的問題及其對應(yīng)的解決方法展開討論。
 
1、交流樁安裝位置不合理
      在儀器校準(zhǔn)檢測過程中筆者發(fā)現(xiàn)，由于有些充電樁安裝、投用的年代較早安裝地點比較隨意。譬如在安裝在室外低洼處或是在地下停車場某些難以尋找到的位置，導(dǎo)致充電樁的使用率不高，且周圍堆有雜物、地上有積水等等，給用戶使用充電樁對電動汽車充電帶來諸多不便。解決方法:在JJG1148－2018《電動汽車交流充電樁檢定規(guī)程》中對充電樁的安裝現(xiàn)場的儀器校準(zhǔn)檢測條件有著明確的要求，如表2所示。

 
表 2 檢測環(huán)境條件

      現(xiàn)場的溫濕度應(yīng)在檢定規(guī)程所要求的范圍之內(nèi)，即現(xiàn)場地面無積水、油污、堆積物等影響現(xiàn)場檢定無法清除的障礙物。安裝在地下車庫的充電樁，在其安裝地點應(yīng)裝有醒目的指示牌，充電樁周圍要有防止電動汽車或是其它車輛碰撞的設(shè)施。安裝在室外的充電樁還要需要安裝防止太陽直射和雨雪侵入的遮陽防雨棚，只有這些防護(hù)設(shè)施安裝到位了，才能保證充電樁的使用正常。
 
2、充電樁的銘牌和人機(jī)交互界面無法滿足檢定規(guī)程中的相關(guān)要求
      無論是在安裝現(xiàn)場的充電樁還是廠家已經(jīng)生產(chǎn)完成的沒有出廠的成品，筆者均發(fā)現(xiàn)一個問題，就是廠家所生產(chǎn)的充電樁都是按照能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NB/T33002－2018《電動汽車交流充電樁技術(shù)條件》或是更早2010版中的要求生產(chǎn)的，標(biāo)準(zhǔn)中充電樁的外殼銘牌信息和人機(jī)交互界面的顯示界面與檢定規(guī)程相比所要求的條款相對簡單。而各個廠家生產(chǎn)的充電樁的外殼銘牌內(nèi)容和顯示界面里的充電電量、付費金額、電能量等保留小數(shù)位數(shù)的理解各不相同，有的廠家的屏幕上的電量和付費金額只顯示保留1位小數(shù)，有的甚至沒有小數(shù)位。在JJG1148－2018《電動汽車交流充電樁檢定規(guī)程》中對這些都有明確要求，例如外觀上不僅要有名稱、型號、編號和制造廠名，還需要標(biāo)注產(chǎn)品生產(chǎn)所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)、制造年份、標(biāo)稱電壓最小電流和最大電流、充電樁的準(zhǔn)確度等級。在人機(jī)交互界面里，規(guī)程要求充電設(shè)備應(yīng)能顯示充電電能量、單價及付費金額，電能量顯示位數(shù)應(yīng)不少于6位(至少含3位小數(shù))，付費金額含有2位小數(shù)。對具有分時計費功能的充電設(shè)備，當(dāng)前時刻顯示分辨力至少1s。由于這些充電樁生產(chǎn)時，標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容與檢定規(guī)程的內(nèi)容有些區(qū)別，讓生產(chǎn)廠家將已經(jīng)出廠安裝好的充電樁按檢定規(guī)程要求進(jìn)行改造、升級，因期工程量大且費時、費力顯然不太現(xiàn)實?，F(xiàn)在手機(jī)APP的功能十分強(qiáng)大，每個充電樁企業(yè)也都開發(fā)出了與之相關(guān)聯(lián)的手機(jī)APP。就目前而言，在軟件中實現(xiàn)檢定規(guī)程上規(guī)定的保留小數(shù)位數(shù)是完全可以實現(xiàn)的，筆者認(rèn)為對于那些在規(guī)定規(guī)程實施以前生產(chǎn)的充電樁，在檢測完成后計算其發(fā)電量誤差和付費金額時，可以采用手機(jī)APP上模擬充電電能量3位小數(shù)來進(jìn)行誤差計算，對于銘牌內(nèi)容只要清晰可見、易于觀察就可判定合格。2020年底國家市場監(jiān)管總局發(fā)文《市場監(jiān)管總局關(guān)于調(diào)整實施強(qiáng)制管理的計量器具目錄的公告》中提出，電動汽車充電樁延期到2023年元月1日起實行強(qiáng)制檢定。此次將電動汽車充電樁在強(qiáng)檢目錄中暫停實施兩年的主要原因是:充電樁的檢定規(guī)程與制造標(biāo)準(zhǔn)在一些條款上有出入，按照生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)出廠的充電樁無法滿足檢定規(guī)程的要求，導(dǎo)致充電樁檢定不合格，引起生產(chǎn)與運營單位相當(dāng)大的反響。將目錄充電樁強(qiáng)制檢定的實施暫停兩年，就想利用這段時間使規(guī)程與標(biāo)準(zhǔn)相統(tǒng)一，使企業(yè)按標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的充電樁完全滿足檢定規(guī)程的要求。而在2023年檢定規(guī)程正式實施以后，生產(chǎn)的充電樁在現(xiàn)場儀器校準(zhǔn)檢測時可以根據(jù)規(guī)程中相應(yīng)的條款進(jìn)行判定。
 
3、規(guī)程中的檢定項目在實際檢測工作時有待商榷
      在JJG1148－2018《電動汽車交流充電樁檢定規(guī)程》條款9.3中對現(xiàn)場檢測電動汽車交流充電樁的工作誤差有以下要求:將檢定裝置與被檢充電樁同時測定的電能值相比較，以確定被檢充電樁的工作誤差。按原理可分為實荷檢定法和虛荷檢定法。測定工作誤差時，通常按規(guī)程規(guī)定的選擇負(fù)載點。根據(jù)需要，允許增加誤差測量點，如表3所示。

 
表 3 充電樁工作誤差檢定時應(yīng)選擇的負(fù)載點

      如果想要現(xiàn)場用實荷檢定法檢測被檢充電樁的工作誤差，則需要檢定裝置的電能脈沖輸入端與被檢充電樁的電能脈沖輸出端相連，并設(shè)置相對應(yīng)的脈沖常數(shù)。當(dāng)進(jìn)行這個檢測項目時，需要現(xiàn)場檢測充電樁安裝的電能表計量性能。而JJG596－2012《電子式交流電能表檢定規(guī)程》對電能表的檢測其計量性能的環(huán)境有著嚴(yán)格的要求，在檢測被檢表的計量性能時，只能在實驗室環(huán)境下進(jìn)行。而在現(xiàn)場進(jìn)行電能表檢測時，受到溫濕度、兩次端中感性負(fù)載或阻性負(fù)載、線路老化漏電等等未知因素影響，電能表的現(xiàn)場檢測誤差往往無法滿足檢定規(guī)程的要求。所以當(dāng)在現(xiàn)場對充電樁的工作誤差檢測時，這個項目并不能反映出充電樁中電能表的真實計量性能。而且檢測完成一臺充電樁的所有項目要耗費很長的時間，對于一個擁有幾千、上萬臺充電樁的地市級計量機(jī)構(gòu)來說，這個工作量的相當(dāng)大的。希望規(guī)程的起草單位在后續(xù)的規(guī)程修訂中將工作誤差這項從后續(xù)檢定項目中移除。
 
      綜上所言，電動汽車交流充電樁檢測技術(shù)的準(zhǔn)確是檢測質(zhì)量管理的關(guān)鍵，是為國家創(chuàng)建公正、公平、透明市場環(huán)境的重要保障。做好充電樁現(xiàn)場檢測工作不僅關(guān)系到檢測質(zhì)量的真實性，也能為充電樁評定和竣工驗收提供重要依據(jù)，同時為使用期間充電樁生產(chǎn)單位和運維公司提供重要的參考資料。因此應(yīng)重視電動汽車交流充電樁現(xiàn)場儀器校準(zhǔn)檢測技術(shù)的應(yīng)用。目前擁有電動汽車的用戶越來越多，江蘇將率先啟動鄉(xiāng)鎮(zhèn)充電樁設(shè)施建設(shè)。電動汽車用戶在江蘇境內(nèi)，平均(5～10)km就可以找到相應(yīng)的充電設(shè)施。充電樁與充電汽車相互支持、相互依存，電動汽車充電樁將會擁有美好的未來。

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