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電動汽車光儲充一體式充電站設(shè)計與應(yīng)用
更新時間:2024-04-26   點擊次數(shù):289次


0前言

隨著“雙碳"目標(biāo)的提出以及新能源汽車行業(yè)利好政策不斷,電動汽車的市場不斷擴(kuò)大,截至2022年已達(dá)到25.6%,提前3年完成國家《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012—2020年)》提出的到2025年達(dá)到20%的目標(biāo)。充電樁作為新能源汽車的配套基礎(chǔ)設(shè)施,早在2020年已被納入新基建當(dāng)中,其需求與新能源汽車的發(fā)展呈正相關(guān)。

但目前充電樁的建設(shè)存在以下問題:城市土地資源緊張,新增充電站用地選址難;電動汽車充電站初始投入大,回報周期長;加裝充電樁周期長,難以配合充電需求靈活擴(kuò)展;缺少光伏發(fā)電及儲能等功能系統(tǒng),經(jīng)濟(jì)效益低。

因此,針對以上問題,提出一種電動汽車集成一體式充電站的方案,與傳統(tǒng)充電站的對比如表1所示,其具有高度集成、體積小、擴(kuò)展靈活以及功能配置豐富等特點,主要包括5部分:高壓部分、變壓器部分、低壓部分、充電部分、光伏部分和儲能部分。

表1電動汽車集成一體式充電站與傳統(tǒng)充電站的對比表

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1關(guān)鍵設(shè)計

1.1外箱結(jié)構(gòu)設(shè)計

為使充電站的占地面積盡可能小,故須對各個部分采用小型化設(shè)計或特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計。但考慮到可替換性以及經(jīng)濟(jì)性,高壓柜、變壓器以及充電設(shè)備應(yīng)采用常規(guī)方案,這樣方便出現(xiàn)設(shè)備故障時進(jìn)行快速更換。而低壓部分由于電壓為0.4kV,柜內(nèi)帶電體的電氣距離較之于高壓側(cè)小很多,且低壓側(cè)的故障多數(shù)為單個零件的異常,整柜更換的情況較少,因此可對低壓柜進(jìn)行小型化設(shè)計,這樣可以在高度方向縮小尺寸,進(jìn)而設(shè)置變壓器部分在低壓部分的上層,形成外箱的雙層結(jié)構(gòu)。

另外,為使充電設(shè)備與充電站集成一體化,外箱的底框設(shè)計了相應(yīng)的底座,便于充電設(shè)備的安裝,此外,底框的內(nèi)部還設(shè)計了電纜通道,這樣就可以使低壓部分能方便地給充電設(shè)備供電,出廠前可以安裝調(diào)試完成,減少現(xiàn)場工作量。對于充電站不能

覆蓋的車位,可以設(shè)計電纜槽延伸至相應(yīng)處,并設(shè)充電樁在電纜槽上方,這樣無論是前期規(guī)劃充電樁還是后期增加,都無須開挖電纜溝做基礎(chǔ)。

外箱頂蓋設(shè)計為覆蓋整個充電站,這樣可以為充電設(shè)備提供更好地工況,即使多數(shù)充電設(shè)備可戶外使用,但長期暴曬雨淋還是會使其故障率增加;另外,頂蓋設(shè)計有光伏組件,頂蓋的面積越大,發(fā)電量也會越大,因此全覆蓋式的頂蓋更適合此充電站,如圖1所示。

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圖1電動汽車集成一體式充電站外箱結(jié)構(gòu)設(shè)計

1.2光伏設(shè)計

光伏系統(tǒng)的設(shè)計可分為2部分,充電站的外箱頂蓋的光伏、充電站車棚的光伏。目前,市場上有多種光伏發(fā)電組件,如單晶硅、多晶硅、HIT、非晶硅、銅銦鎵硒和碲化鎘等,雖然這些組件已標(biāo)定了功率,但是在相同的運行條件下,實際發(fā)電效率卻有所不同,碲化鎘在太陽輻射量較高,少云或多云地區(qū)有優(yōu)勢,廣東多為此氣候。另外,外箱頂蓋上安裝光伏發(fā)電組件,*好選用體積小、重量輕的組件,避免頂蓋受壓過重而變形。故此,頂蓋上選用碲化鎘光伏發(fā)電玻璃,車棚上的光伏組件的選擇應(yīng)與頂蓋光伏組件一致,這樣可使逆變器的輸入?yún)?shù)一致,運行更穩(wěn)定。

光伏逆變器的選擇應(yīng)根據(jù)光伏組件的發(fā)電功率以及充電站的功能需求來選擇。光伏發(fā)電總功率由車位以及充電站設(shè)備占地面積所決定,箱式變電站的容量一般在800kV·A以下,設(shè)直流快充樁(60kW)12支和交流慢充樁(7kW)6支,可以覆蓋18個以下的車位,則車位設(shè)置在雙側(cè)可以使整個充電站布置*合理,如圖2所示。碲化鎘光伏發(fā)電玻璃的尺寸為1200mm×600mm×6.8mm,功率為105W,再加上休息室也加裝光伏發(fā)電,因此整個場站的光伏發(fā)電功率在60kW以下,逆變器的選擇功率為60kW即可,另外,由于發(fā)電功率不大,可自發(fā)自用,供場站內(nèi)的日常用電以及交流慢充樁用電,故逆變器選用離網(wǎng)逆變器。再加上充電站設(shè)置有儲能系統(tǒng),所以逆變器還須具備給蓄電池充放電的功能,功能架構(gòu)圖如圖3所示。

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圖2充電站車位布置圖

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圖3離網(wǎng)逆變器系統(tǒng)架構(gòu)圖

1.3儲能設(shè)計

儲能系統(tǒng)與箱式變電站一體化設(shè)計,安全防護(hù)設(shè)計為重點。鉛酸電池技術(shù)成熟、穩(wěn)定性好,并且可回收利用,市場價格優(yōu)勢明顯,非常適合此方案的設(shè)計。儲能電池室設(shè)置在高壓室背面,電池規(guī)格為150A·h/12V,共設(shè)30節(jié),可儲大約54kW·h。針對電池的運行狀態(tài),配置了電池巡檢儀裝置,包括1個監(jiān)控裝置屏和2個電池巡檢裝置模塊,這樣就可以實時監(jiān)測單體電池的狀態(tài),如圖4所示。

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圖4儲能電池室設(shè)計

此外,為對防火安全進(jìn)一步提升,對儲能電池室四周側(cè)壁加裝防火水泥板,以及在頂部安裝懸掛式七氟丙烷氣體自動滅火裝置,這樣可以保證即使發(fā)生火災(zāi)也可以*大限度地阻擋火勢的蔓延。在安防警示方面,設(shè)置兩個聲光報警器在充電站頂蓋上,為正在站內(nèi)充電的人員發(fā)出告警驅(qū)離。

2應(yīng)用案例

此為電動汽車集成一體式充電站的實際工程驗證,該充電站占地面積約900m2,設(shè)有18個充電車位,還配置有休息室,道路四周環(huán)繞,進(jìn)出方便。充電設(shè)備采用了充電堆+分體式直流充電樁的方案,共設(shè)14支分體式直流充電樁,單樁額定功率250kW,充電堆功率為600kW,通過矩陣式柔性分配技術(shù),為分體式直流充電樁輸出*佳充電功率。此外,該充電站還設(shè)有4支7kW的交流慢充樁,其電源主要由光伏儲能系統(tǒng)供電,為電動汽車供給綠色電能,提高經(jīng)濟(jì)效益的同時實現(xiàn)低碳減排,符合國家“雙碳"的目標(biāo),如圖5所示。

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圖5開平海鴻集成一體式充電站

3安科瑞充電樁收費運營云平臺系統(tǒng)選型方案

3.1概述

AcrelCloud-9000安科瑞充電柱收費運營云平臺系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對接入系統(tǒng)的電動電動自行車充電站以及各個充電整法行不間斷地數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控,實時監(jiān)控充電樁運行狀態(tài),進(jìn)行充電服務(wù)、支付管理,交易結(jié)算,資要管理、電能管理,明細(xì)查詢等。同時對充電機(jī)過溫保護(hù)、漏電、充電機(jī)輸入/輸出過壓,欠壓,絕緣低各類故障進(jìn)行預(yù)警;充電樁支持以太網(wǎng)、4G或WIFI等方式接入互聯(lián)網(wǎng),用戶通過微信、支付寶,云閃付掃碼充電。

3.2應(yīng)用場所

適用于民用建筑、一般工業(yè)建筑、居住小區(qū)、實業(yè)單位、商業(yè)綜合體、學(xué)校、園區(qū)等充電樁模式的充電基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計。

3.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

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系統(tǒng)分為四層:

1)即數(shù)據(jù)采集層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層、數(shù)據(jù)中心層和客戶端層。

2)數(shù)據(jù)采集層:包括電瓶車智能充電樁通訊協(xié)議為標(biāo)準(zhǔn)modbus-rtu。電瓶車智能充電樁用于采集充電回路的電力參數(shù),并進(jìn)行電能計量和保護(hù)。

3)網(wǎng)絡(luò)傳輸層:通過4G網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳至搭建好的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。

4)數(shù)據(jù)中心層:包含應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器,應(yīng)用服務(wù)器部署數(shù)據(jù)采集服務(wù)、WEB網(wǎng)站,數(shù)據(jù)服務(wù)器部署實時數(shù)據(jù)庫、歷史數(shù)據(jù)庫、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。

5)應(yīng)客戶端層:系統(tǒng)管理員可在瀏覽器中訪問電瓶車充電樁收費平臺。終端充電用戶通過刷卡掃碼的方式啟動充電。

小區(qū)充電平臺功能主要涵蓋充電設(shè)施智能化大屏、實時監(jiān)控、交易管理、故障管理、統(tǒng)計分析、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理等功能,同時為運維人員提供運維APP,充電用戶提供充電小程序。

3.4 安科瑞充電樁云平臺系統(tǒng)功能

3.4.1智能化大屏

智能化大屏展示站點分布情況,對設(shè)備狀態(tài)、設(shè)備使用率、充電次數(shù)、充電時長、充電金額、充電度數(shù)、充電樁故障等進(jìn)行統(tǒng)計顯示,同時可查看每個站點的站點信息、充電樁列表、充電記錄、收益、能耗、故障記錄等。統(tǒng)一管理小區(qū)充電樁,查看設(shè)備使用率,合理分配資源。

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3.4.2實時監(jiān)控

實時監(jiān)視充電設(shè)施運行狀況,主要包括充電樁運行狀態(tài)、回路狀態(tài)、充電過程中的充電電量、充電電壓電流,充電樁告警信息等。

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3.4.3交易管理

平臺管理人員可管理充電用戶賬戶,對其進(jìn)行賬戶進(jìn)行充值、退款、凍結(jié)、注銷等操作,可查看小區(qū)用戶每日的充電交易詳細(xì)信息。

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3.4.4故障管理

設(shè)備自動上報故障信息,平臺管理人員可通過平臺查看故障信息并進(jìn)行派發(fā)處理,同時運維人員可通過運維APP收取故障推送,運維人員在運維工作完成后將結(jié)果上報。充電用戶也可通過充電小程序反饋現(xiàn)場問題。

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3.4.5統(tǒng)計分析

通過系統(tǒng)平臺,從充電站點、充電設(shè)施、、充電時間、充電方式等不同角度,查詢充電交易統(tǒng)計信息、能耗統(tǒng)計信息等。

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3.4.6基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理

在系統(tǒng)平臺建立運營商戶,運營商可建立和管理其運營所需站點和充電設(shè)施,維護(hù)充電設(shè)施信息、價格策略、折扣、優(yōu)惠活動,同時可管理在線卡用戶充值、 凍結(jié)和解綁。IMG_267

3.4.7運維APP

面向運維人員使用,可以對站點和充電樁進(jìn)行管理、能夠進(jìn)行故障閉環(huán)處理、查詢流量卡使用情況、查詢充電\充值情況,進(jìn)行遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置,同時可接收故障推送

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3.4.8充電小程序

面向充電用戶使用,可查看附近空閑設(shè)備,主要包含掃碼充電、賬戶充值,充電卡綁定、交易查詢、故障申訴等功能。

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3.5系統(tǒng)硬件配置

類型

型號

圖片

功能

安科瑞充電樁收費運營云平臺

AcrelCloud-9000

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安科瑞響應(yīng)國家節(jié)能環(huán)保、綠色出行的號召,為廣大用戶提供慢充和快充兩種充電方式壁掛式、落地式等多種類型的充電樁,包含智能7kW交流充電樁,30kW壁掛式直流充電樁,智能60kW/120kW直流一體式充電樁等來滿足新能源汽車行業(yè)快速、經(jīng)濟(jì)、智能運營管理的市場需求,提供電動汽車充電軟件解決方案,可以隨時隨地享受便捷高效安全的充電服務(wù),微信掃一掃、微信公眾號、支付寶掃一掃、支付寶服務(wù)窗,充電方式多樣化,為車主用戶提供便捷、高效、安全的充電服務(wù)。實現(xiàn)對動力電池快速、高效、安全、合理的電量補(bǔ)給,能計時,計電度、計金額作為市民購電終端,同時為提高公共充電樁的效率和實用性。

互聯(lián)網(wǎng)版智能交流樁

AEV-AC007D

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額定功率7kW,單相三線制,防護(hù)等級IP65,具備防雷

保護(hù)、過載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)、智能監(jiān)測、智能計量、遠(yuǎn)程升級,支持刷卡、掃碼、即插即用。

通訊方:4G/wifi/藍(lán)牙支持刷卡,掃碼、免費充電可選配顯示屏

互聯(lián)網(wǎng)版智能直流樁

AEV-DC030D

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額定功率30kW,三相五線制,防護(hù)等級IP54,具備防雷保護(hù)、過載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)、智能監(jiān)測、智能計量、恒流恒壓、電池保護(hù)、遠(yuǎn)

程升級,支持刷卡、掃碼、即插即用

通訊方式:4G/以太網(wǎng)

支持刷卡,掃碼、免費充電

互聯(lián)網(wǎng)版智能直流樁

AEV-DC060S

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額定功率60kW,三相五線制,防護(hù)等級IP54,具備防雷保護(hù)、過載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)、智能監(jiān)測、智能計量、恒流恒壓、電池保護(hù)、遠(yuǎn)程升級,支持刷卡、掃碼、即插即用

通訊方式:4G/以太網(wǎng)

支持刷卡,掃碼、免費充電

互聯(lián)網(wǎng)版智能直流樁

AEV-DC120S

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額定功率120kW,三相五線制,防護(hù)等級IP54,具備防雷保護(hù)、過載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)、智能監(jiān)測、智能計量、恒流恒壓、電池保護(hù)、遠(yuǎn)程升級,支持刷卡、掃碼、即插即用

通訊方式:4G/以太網(wǎng)

支持刷卡,掃碼、免費充電

10路電瓶車智能充電樁

ACX10A系列

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10路承載電流25A,單路輸出電流3A,單回路功率1000W,總功率5500W。充滿自停、斷電記憶、短路保護(hù)、過載保護(hù)、空載保護(hù)、故障回路識別、遠(yuǎn)程升級、功率識別、獨立計量、告警上報。

ACX10A-TYHN:防護(hù)等級IP21,支持投幣、刷卡,掃碼、免費充電

ACX10A-TYN:防護(hù)等級IP21,支持投幣、刷卡,免費充電

ACX10A-YHW:防護(hù)等級IP65,支持刷卡,掃碼,免費充電

ACX10A-YHN:防護(hù)等級IP21,支持刷卡,掃碼,免費充電

ACX10A-YW:防護(hù)等級IP65,支持刷卡、免費充電

ACX10A-MW:防護(hù)等級IP65,僅支持免費充電

2路智能插座

ACX2A系列

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2路承載電流20A,單路輸出電流10A,單回路功率2200W,總功率4400W。充滿自停、斷電記憶、短路保護(hù)、過載保護(hù)、空載保護(hù)、故障回路識別、遠(yuǎn)程升級、功率識別,報警上報。

ACX2A-YHN:防護(hù)等級IP21,支持刷卡、掃碼充電

ACX2A-HN:防護(hù)等級IP21,支持掃碼充電

ACX2A-YN:防護(hù)等級IP21,支持刷卡充電

20路電瓶車智能充電樁

ACX20A系列

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20路承載電流50A,單路輸出電流3A,單回路功率1000W,總功率11kW。充滿自停、斷電記憶、短路保護(hù)、過載保護(hù)、空載保護(hù)、故障回路識別、遠(yuǎn)程升級、功率識別,報警上報。

ACX20A-YHN:防護(hù)等級IP21,支持刷卡,掃碼,免費充電

ACX20A-YN:防護(hù)等級IP21,支持刷卡,免費充電

落地式電瓶車智能充電樁

ACX10B系列

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10路承載電流25A,單路輸出電流3A,單回路功率1000W,總功率5500W。充滿自停、斷電記憶、短路保護(hù)、過載保護(hù)、空載保護(hù)、故障回路識別、遠(yuǎn)程升級、功率識別、獨立計量、告警上報。

ACX10B-YHW:戶外使用,落地式安裝,包含1臺主機(jī)及5根立柱,支持刷卡、掃碼充電,不帶廣告屏

ACX10B-YHW-LL:戶外使用,落地式安裝,包含1臺主機(jī)及5根立柱,支持刷卡、掃碼充電。液晶屏支持U盤本地投放圖片及視頻廣告

智能邊緣計算網(wǎng)關(guān)

ANet-2E4SM

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4路RS485 串口,光耦隔離,2路以太網(wǎng)接口,支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPC UA、ModbusTCP(主、從)、104(主、從)、建筑能耗、SNMP、MQTT;(主模塊)輸入電源:DC 12 V ~36 V 。支持4G擴(kuò)展模塊,485擴(kuò)展模塊。

擴(kuò)展模塊ANet-485

M485模塊:4路光耦隔離RS485

擴(kuò)展模塊ANet-M4G

M4G模塊:支持4G全網(wǎng)通

導(dǎo)軌式單相電表

ADL200

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單相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量,輸入電流:10(80)A;

電能精度:1級

支持Modbus和645協(xié)議

證書:MID /CE認(rèn)證

導(dǎo)軌式電能計量表

ADL400

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三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量,分相總有功電能,總正反向有功電能統(tǒng)計,總正反向無功電能統(tǒng)計;紅外通訊;電流規(guī)格:經(jīng)互感器接入3×1(6)A,直接接入3×10(80)A,有功電能精度0.5S級,無功電能精度2級

證書:MID /CE認(rèn)證

無線計量儀表

ADW300

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三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量,有功電能計量(正、反向)、四象限無功電能 、總諧波含量、分次諧波含量(2~31次) ;A、B、C、N四路測溫;1路剩余電流測量;支持RS485/LoRa/2G/4G/NB;LCD顯示;有功電能精度:0.5S級(改造項目推薦)

證書:CPA/CE認(rèn)證

導(dǎo)軌式直流電表

DJSF1352-RN

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直流電壓、電流、功率測量,正反向電能計量,復(fù)費率電能統(tǒng)計,SOE事件記錄:8位LCD顯示:紅外通訊:電壓輸入*大1000V,電流外接分流器接入(75mV)或霍爾元件接入(0-5V);電能精度1級,1路485通訊,1路直流電能計量AC/DC85-265V供電

證書:MID/CE認(rèn)證

面板直流電表

PZ72L-DE

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直流電壓、電流、功率測量,正反向電能計量:紅外通訊:電壓輸入*大1000V,電流外接分流器接入·(75mV)或霍爾元件接入(0-20mA0-5V);電能精度1級

證書:CE認(rèn)證

電氣防火限流式保護(hù)器

ASCP200-63D

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導(dǎo)軌式安裝,可實現(xiàn)短路限流滅弧保護(hù)、過載限流保護(hù)、內(nèi)部超溫限流保護(hù)、過欠壓保護(hù)、漏電監(jiān)測、線纜溫度監(jiān)測等功能;1路RS485通訊,1路NB或4G無線通訊(選配);額定電流為0~63A,額定電流菜單可設(shè)。

4結(jié)束語

本文介紹了一種電動汽車集成一體式充電站,其占地面積小,并且集光、儲、充于一體,功能配置豐富,解決了傳統(tǒng)電動汽車充電站占地面積大、建設(shè)周期長、充電樁擴(kuò)展難、資源利用率低等問題。另外,一體式設(shè)計減少了土建面積,不但降低了投資,還能為充電站增加更多的車位,大大提高了充電站的效益;另一方面,運營商在場站遷移時可對整套設(shè)備進(jìn)行搬遷,大大減少了損失。實際運行案例證明了該設(shè)計方案的運行可靠。

參考文獻(xiàn)

[1]張小明,喻準(zhǔn).城中村用電增容解決方案及應(yīng)用案例[J].農(nóng)村電氣化,2021(6):9?11.

[2]劉建光,張小明.一種雙層雙變壓器箱式變電站的設(shè)計及應(yīng)用[J].農(nóng)村電氣化,2022(12):5?9.

[3]喻金.電動汽車智能小型化雙層預(yù)裝式變電站設(shè)計[J].農(nóng)村電氣化,2020(9):48?50,58

[4]麥棟明.電動汽車集成一體式充電站設(shè)計.

[5]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)應(yīng)用手冊2020.06版.

 



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