引言

人们日益增长的物质文化需求与有限的不可再生能源之间的矛盾是推广和发展新能源及相关产业的重要原因。中国积极推动电动汽车的发展，也促进了对充电桩的需求。促进新能源充电桩的发展，完善和平衡布局充电基础设施，是满足电动汽车用户需求，大大缓解电动汽车里程焦虑，进一步促进清洁能源的发展和使用，缓解未来能源短缺需求的重要措施。

1电动汽车充电桩

充电桩通常放置在充电站、停车场、高速公路等地方，为电动汽车提供DC和交流电源充电服务。内部包括人机交互界面、充电标准接口等部件，还包括保护、测量和控制、分时计量、充电历史信息查询和存储、运行状态监控等功能。充电桩主要由金属外壳、人机交互触摸屏界面、计量计费系统、充电电气设备等组成，计量计费系统可分为计量电能表、计费管理平台、数据读写模块；充电电气设备可分为充电标准接口、充电接口转接模块、充电电缆、安全运行保护模块等。

2电动汽车充电桩中的主要电能测量问题

2.1施工采集负荷波形所需的环境

为了确定充电器在电能测量中存在的具体问题，应首先形成符合负荷波形采集要求的采集条件，并使用波形记录仪。该设备的频率参数为500khz，可同时完成电流信号和电压的双重采集任务，实现相位同步功能，测量各辅助电流电压波的相位和范围，满足各种测量要求。使用现场波形记录仪时，使用外部接线电压探头获取和收集电压值。获得电流值时，必须使用夹紧电流互感器，可选择四相三线连接不同的电能测量点。电流和电压数据采集完成后，波形记录器将数据转换为MEM格式存储，用设备软件读取数据，然后转换格式，将数据转换为TXT或CSV格式，依靠Mataab软件进一步分析数据。CSV格式的数据读取速度慢，有效显示的数据范围有限。Matlab需要在105万小时左右的数据处理中导入，编辑困难，文件量过大；TXT格式的数据读取速度慢，数据处理效率低，难以实现一些处理行为；虽然Matlab数据格式的读取速度高于其他两种格式，但可显示的数据量更大，更方便，数据处理效率更高。

2.2充电桩电能计量难点

测量电能的困难不仅体现在技术上，也体现在操作上。DC充电桩应用广泛，很难直接忽视谐波的影响。如果DC谐波过大，采集变压器会失真测量；充电器本身属于整个计量装置，其功能包括计费和计量功能；充电器应用的计量计数器不仅要满足基本计费功能，还要保证有序放电和充电控制的需要，加强通信技术和应用安全。从操作的角度来看，与日常用电场景不同，供电公司、售电公司、业主等实体在使用充电器给电动汽车充电时，必须充分考虑充电运营和资产侧，在复杂的多边贸易场景中最大限度地利用资源，形成资产管理，确定充电器为计量资产，实施管理，选择合适的检查方式，注意生命周期管理。

3.电动汽车充电站优化

3.1更换具有相应脉冲输出的电能表

GB/T29318-2012有一个接口，用于现场检查充电器中的能量计量设备。目前，非车载充电器通常配备DC电能表，有的有计量误差的脉冲输出接口，有的没有。带有故障计量脉冲输出接口的电动汽车不是车辆充电器。当工作故障发生时，必须打开电动汽车充电器盖，从DC电能表脉冲输出接口计量工作故障；验证电缆可能是由许多功率计数器电缆端子和隐蔽安装位置引起的，验证错误可能需要从关闭板中抑制验证电缆。针对这一问题，笔者建议实力雄厚的厂家增加显示屏上的光电输出，使其与产生的能量相匹配，不仅易于验证，而且不影响电动汽车充电器的整体保护水平。对于无脉冲输出接口故障计量的电动汽车充电电池，建议购买和安装符合国家标准要求的电动汽车充电电池。

3.2检定方法

检定充电桩的系统组成包括用电负荷、电源和标准电能表。通过将可调电子负载与电动汽车连接起来，可以实现交流充电的有效模拟。交流充电枪插入电动汽车，充电器使用电池BMS和充电接口握手通信。电池BMS根据充电器的特性和动力电池状况发出发电请求，交流充电器自动调整参数，形成最合适的充电电流。在充电过程中，测量模块测量实际输出的电能，测量模块利用系统的通信模块将电池状态、充电时间、电参数等信息传输到收集交互模块和计费模块。电池充满电后，BMS会通知充电器断电，完成一次充电。充电时，充电器的输出参数会随时间变化。充电器启动后，充电功率不一定与电池充电前形成的功率相同。如果用瓦秒法测量，很容易产生误差。充电器需要不断地进行数据交换、采集和通信活动，这样会增加功耗。如果选择模拟检测电子负载，热量会降低阻抗。因此，在这种充电器的应用中，脉冲验证方法可以形成最佳的验证结果。

3.3检测控制指导

在这个工作环节中，检测人员通常使用非车载充电机，重点检查电动汽车插头的连接情况，并明确充电桩的电压值。如果发现插头未连接插座，检测人员应检查当前充电情况和实际电压大小，手动打开充电枪开关，然后利用数字电压表的力量获取数据信息，用示波器检查电流和电压大小。如果插头连接到插座，确保开关断开，重复上述动作，检查实际充电情况。此时，拔出按钮，保持开关关闭状态，当车辆插头和插座连接时，检查电流、电压值和相应的充电情况。检测人员检查电子锁时，应注意观察其关闭状态，充电连接恢复正常后尽快关闭电子锁。

3.4建议检定规程修改最小电能变量不大于0.01kWW·h

充电桩屏幕显示的最小功率变量未达到0.001kW·h，很难解决这个问题。根据电动汽车充电器的原理，充电器屏幕上显示的电能将从充电器的计量模块中收集。电动汽车充电桩上安装的电能表脉冲常数小于1000imp/kW·h，电动汽车充电桩屏幕显示的最小电能变量小于0.001kW·h。电动汽车交流充电器采用单相交流电能表和三相交流电能表；电动汽车的非车载充电器采用直流电表。单相交流电能表规格为220V，5(60)A，脉冲常数一般为1200imp/kW·h，可满足要求；三相交流电能表规格为3。×220V，5（60）A，脉冲常数一般为400imp//kW·h，不能满足要求；DC750V等DC电能表规格较多，、100a/75mv脉冲常数为200imp/kW·h，大多数其他规格的脉冲常数也小于1000imp/kW·h，不能满足要求。因此，仅更换脉冲常数大于1000imp/kW·h的电表。

结束语

电池组的工作模式是基于互联网思想和新技术，如私人电池组共享、双重或多重充电、无线快速充电等新方法。它正在发展，给测量验证带来了越来越多的问题。随着这些新技术的出现和这些问题的解决，测量技术的规格应该更新。