نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه أ از 86 پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی- قسمت برق ساختمان أ نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی ب صفحه ب از 86 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه ج از 86 فهرست مطالب صفحه عنوان فهرست اشكال ............................ ................................ ................................ ................................ ................................و فهرست جدولها ........................ ................................ ................................ ................................ ................................ح فصل -1مقدمهای از خودرو برقی و ایستگاههای شارژ9 ............................................................... -1-1انواع مدل خودرو برقی 11............................ ................................ ................................ ................................ -1-1-1 خودروهای تمام الكتریكی11 ...................................................................................................................... -2-1-1 خودروهای الكتریكی هیبریدی (11 ................................................................................................)HEV -1-2-1-1خودروی الكتریكی هیبرید سری 11...................................................................................................................... -2-2-1-1خودروی الكتریكی هیبرید موازی 22.................................................................................................................... -3-2-1-1خودروی الكتریكی هیبرید سری -موازی (ترکیبی) 21.................................................................................... -3-1-1 خودروهای الكتریكی هیبریدی باقابلیت اتصال به شبكه برق (23 ......................................... )PHEV فصل -2شارژرهای خودرو برقی22 ................................................................................................. -1-2تعریف انواع سطوح شارژرهای موجود مطابق با استاندارد آمریكایی 22 ............................................ -1-1-2 سطح یک شارژینگ21 ............................................................................................................................... -2-1-2 سطح دو شارژینگ21 ................................................................................................................................... -3-1-2 سیستم شارژینگ سطح 22 ..................................................................................................................... 3 -2-2انواع مدهای شارژرهای موجود مطابق با استاندارد اروپایی 32............................ ................................ -3-2کانكتورهای شارژ 31..................................... ................................ ................................ ................................ -1-2ایستگاههای شارژ مپنا 32 ............................ ................................ ................................ ................................ -1-1-2 ایستگاههای شارژ کند (32 ..................................................................................................................)AC -1-1-1-2ایستگاه شارژ ایستگاهی 31...................................................................................................................................... -2-1-2 ایستگاه شارژ دیواری 32 ............................................................................................................................. ج نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی -3-1-2 پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه د از 86 ایستگاه شارژ خیابانی 11 ............................................................................................................................ -1-3-1-2ایستگاه شارژ پرتابل13............................................................................................................................................ -1-1-2 ایستگاههای شارژ سریع11 .......................................................................................................................... -1-1-1-2شارژر سریع14.................................................................................................................................... ....................... -2-1-1-2شارژر سریع دیواری 12 ............................................................................................................................................. -4-2جمعبندی11................. ................................ ................................ ................................ ................................ . فصل -3نیازمندی های نصب ایستگاه شارژ29 .............................................................................. -1-3الزامات اتصال به شبكه 42........................... ................................ ................................ ................................ -1-1-3 الزامات کلی42 ............................................................................................................................................... -1-1-1-3مكان نصب42.......................................................................................................................................... ................... -2-1-1-3وجود زیرساختهای ارتباطات و مخابرات 42...................................................................................................... -3-1-1-3ایمنی42................................................................................................................................. ..................................... -1-1-1-3سطح شارژ43......................................................................................................................................... .................... -4-1-1-3مد شارژ43............................................................................................................................................ ...................... -2-1-1-3تنظیم بار43.......................................................................................................................................... ...................... -2-1-3 الزامات فنی43 ............................................................................................................................................... -1-2-1-3سیستم زمین43......................................................................................................................................................... -2-2-1-3پریز شارژر41............................................................................................................................................ .................. -3-2-1-3امكان نگهداری تجهیزات جانبی مربوط به کابل 42 .......................................................................................... -1-2-1-3ایمنی افراد41........................................................................................................................................... .................. -4-2-1-3شرایط مدار41........................................................................................................................................ .................... -2-2-1-3حفاظت مدار نهایی41................................................................................................................................... ........... -1-2-1-3تنظیم وسایل41......................................................................................................................................................... -1-2-1-3وجود توان معكوس41............................................................................................................................................ . -2-2-1-3ضریب توان41................................................................................................................................... ......................... -12-2-1-3تایید فنی41................................................................................................................................... ............................ -3-1-3 الزامات خاص شارژر 41 ........................................................................................................................DC -1-3-1-3الزامات فنی41....................................................................................................................................... ..................... د نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه ه از 86 -2-3الزامات کلی حفاظت ایستگاههای شارژ خودرو برقی در خیابان 42................... ................................ -1-2-3 حفاظت ایستگاه شارژ 22 .......................................................................................................................IP -2-2-3 امكان نگهداری تجهیزات جانبی مربوط به کابل22 ................................................................................ -3-2-3 محل نصب پریز و دوشاخه22 ..................................................................................................................... -1-2-3 استفاده از سیم سیار22 ............................................................................................................................... -4-2-3 کالس ساخت و سیستم زمین21 ................................................................................................................ -2-2-3 انتخاب مدار نهایی22 ................................................................................................................................... -1-2-3 حفاظت در برابر شوك الكتریكی 23 .......................................................................................................... -1-2-3 حفاظت اضافی23 .......................................................................................................................................... -2-2-3 تمایزپذیری21 ................................................................................................................................................ -3-3الزامات مربوط به تاسیسات شارژ خودرو و موتورسیكلت برقی نصب در اماکن تجاری ،عمومی و صنعتی 21 .................... ................................ ................................ ................................ ................................ -1-3مكانهای نصب شارژر در ایستگاههای عمومی 24 .................. ................................ ................................ فهرست مراجع86 ............................................................................................................................... ه نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه و از 86 فهرست اشكال عنوان شكل :1-1طرح کلی از روند تحویل انرژی در خودرو برقی [11 ...................................... ................................ ]1 شكل :2-1طرح کلی خودرو برقی [12 ................... ................................ ................................ ................................ ]1 شكل :3-1طرح کلی قوای محرکه یک وسیله نقلیه الكتریكی 13 ......................................... ................................ شكل :1-1نمایی از خودروی 14 ............................. ................................ ................................ ................................ EV شكل :4-1نمایی از خودروی EVحالت موتور مرکزی 12......................... ................................ ................................ شكل :2-1نمایی از خودروی EVحالت موتور در هر چرخ 11 ................ ................................ ................................ شكل :1-1نمایی از خودروی 11 .......................... ................................ ................................ ................................ HEV شكل :1-1ساختار یک خودروی هیبریدی سری [22 ......................... ................................ ................................ ]1 شكل :2-1ساختار یک خودروی هیبریدی موازی 21 ............................... ................................ ................................ شكل :12-1ساختار یک خودروی هیبریدی سری-موازی [22 ........................................ ................................ ]1 شكل :11-1نمایی از خودروی 23 .................... ................................ ................................ ................................ PHEV شكل :1-2نمایی از سیستمهای شارژ سطح 2 ،1و 22........................ ................................ ................................ 3 شكل :2-2نمایی از سیستمهای شارژ سطح 2 ،1و 21 ....................... ................................ ................................ 3 شكل :3-2اتصال کننده comboاستاندارد SAE’s J1112برای ACو 21 ................... ................................ DC شكل :1-2دستهبندی شارژ بر اساس استاندارد اروپایی 31 .................... ................................ ................................ شكل :4-2دستهبندی شارژ بر اساس استاندارد اروپایی 33 .................... ................................ ................................ شكل :12-2ایستگاه شارژ ایستگاهی 31 ...................... ................................ ................................ ................................ شكل :11-2شارژر دیواری 32 ........................................ ................................ ................................ ................................ شكل :12-2ایستگاه شارژ خیابانی 11 .......................... ................................ ................................ ................................ شكل :13-2شارژ پرتابل 13 ............................................ ................................ ................................ ................................ شكل :11-2ایستگاه شارژ سریع ایستگاهی 14 .......................................... ................................ ................................ و نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه ز از 86 شكل :14-2شارژر دیواری 11 ........................................ ................................ ................................ ................................ شكل :2-3روندنمای نصب ایستگاه شارژ 41 ............... ................................ ................................ ................................ شكل :14-2سیستم زمین 41 ........................ ................................ ................................ ................................ TN-C-S شكل :14-2مدل های مختلف مداری برای تامین برق شارژ .مدل بدون مدیریت انرژی (سمت چپ)، مدل با مدیریت انرژی (سمت راست) 44 ...................... ................................ ................................ ................................ شكل :1-3تاسیسات شارژر وسیله نقلیه برقی خیابانی با بخشی از سیستم 22............................................ TT شكل :4-3تاسیسات شارژر خودرو و موتورسیكلت برقی نصب در فضای بسته 24............................................. ز نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه ح از 86 فهرست جدولها صفحه عنوان جدول -1-2سطوح شارژر در استاندارد آمریكایی 22 ............................... ................................ ................................ جدول -2-2مد و سطحهای مختلف شارژ در ایران 33 ............................. ................................ ................................ جدول -3-2کانكتورهای شارژ خودرو برقی 31 .......................................... ................................ ................................ جدول -1-2ایستگاههای شارژ ایستگاهی 31 .............. ................................ ................................ ................................ جدول -4-2شارژ دیواری 12 .......................................... ................................ ................................ ................................ جدول -2-2ایستگاههای شارژ خیابانی 12 .................. ................................ ................................ ................................ جدول -1-2ایستگاههای شارژ پرتابل 13 ..................... ................................ ................................ ................................ جدول -1-2ایستگاههای شارژ سریع ایستگاهی 14 ................................... ................................ ................................ جدول -2-2ایستگاههای شارژ سریع دیواری 11 ........................................ ................................ ................................ جدول :1-3حداکثر مقاومت الكترود زمین مشترکین برای اتصاالت تكفاز یا سه فاز نامتعادل 21.................. ح نوع مدرک مدلهای مختلف شارژر خودرو برقی و مشخصات پیوست فنی 1 فنی ایستگاههای شارژ مپنا فصل -1مقدمهای از خودرو برقی و ایستگاههای شارژ 2 تعداد صفحات صفحه 9از 86 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 11از 86 مصرف باالی سوختهای فسیلی توسط وسایل نقلیه الكتریكی از قبیل اتومبیلها و موتورسیكلتها در سطح جهان روبه افزایش است و توجه به وابستگی و مسئله کاهش آالیندگی ناشی از این سوختها باعث شده است که به فكر استفاده از دیگر منابع انرژی برای خودروها بیفتند .الزم به ذکر است ،تا 24سال آینده میزان مصرف سوخت با این روند 44درصد افزایش خواهد یافت (طبق گزارش سازمان بینالمللی انرژی در سال .)2222مطابق بررسیها چنانچه روند مصرف انرژی الكتریكی به شكل فعلی ادامه پیدا کند ،میزان آالیندگی تا سال 2242نسبت به سال 2224دو برابر خواهد شد .از طرف دیگر نقشه راههای موجود برای مسائل زیستمحیطی کاهش 42درصدی گازهای گلخانهای را تا سال 2242نسبت به سال 2224در نظر گرفته است. یكی از مناسبترین روشها برای کاهش میزان آلودگی استفاده از خودروهای برقی بهجای خودروهای با سوخت فسیلی است .این روند در کشورهای پیشرفته زیادی از قبیل آمریكا ،چین، کشورهای اروپایی ،ژاپن ،کانادا و غیره شروعشده است .ایستگاههای شارژ خودرو برقی بهعنوان ابزار اصلی برای توسعه صنعت خودروهای برقی محسوب میشوند. ایده خودرو برقی از اواسط قرن نوزدهم ظهور یافت ،یعنی حتی قبل از خودروهای دارای نیرومحرکه گازوئیلی ،در سال 1222حدود 1222خودرو فروخته شد که ازاینبین 12درصد با نیروی بخار31 ، درصد با نیروی برق و 22درصد آن گازوئیلی بودهاند .بااینحال اختراع استارتر برای خودروهای بنزینی و گازوئیلی ،پیشرفت تكنولوژی در تولید کلی و حجم وسیع آنها و بیاعتمادی و مشكالت شارژ باتریها باعث کمرنگ شدن نقش خودروهای الكتریكی در اوایل دهه 1222شد .بااینحال ،مسائل و مالحظات زیستمحیطی و وابستگی به نفت باعث برگشت نگرشها به سمت خودرو الكتریكی در اوایل دهه 1222 شد .تمایل به خودروهای الكتریكی و بررسی در این زمینه ،در دهه 1222به اوج خود رسید [.]1 12 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 11از 86 الزم به ذکر است با توجه به تحلیل انجامشده در مرجع [ ،]1راندمان انرژی استفادهشده در خودرو برقی از راندمان انرژی استفادهشده در خودرو بنزینی بیشتر است .شكل زیر این مسیر را نشان میدهد. الزم به ذکر است ،هزینههای بخش نیروگاهی در مسائل تولید آلودگی به میزان 32درصد کمتر از بخش حملونقل است. راندمان ی رخه 38 8 خودروی برقی 62 راندمان ی رخه 12 8 خودروی بن ینی 21 انتقا و وزیع 93 نیرو اه سی ل ر یی 26 انتقا 92 ا ی گاه شكل :1-1طرح کلی از روند تحویل انرژی در خودرو برقی []1 -1-1انواع مدل خودرو برقی خودروهای برقی با استفاده از یک موتور الكتریكی بهعنوان سیستم محرکه و یک باتری بهعنوان منبع انرژی الكتریكی کار میکنند .اگرچه پیشرفتهای قابلتوجهی در زمینه موتورهای الكتریكی ،الكترونیک قدرت ،میكروکنترلرها و کنترل میكروپروسسوری درایو موتورها و غیره صورت گرفته است ولی پیشرفت فناوری باتریها بسیار کند بوده است .به این دلیل ،مشكل کوتاه بودن برد این خودروها هنوز به قوت خود باقی است .باوجود محدودیتهای مربوط به این فناوری ،خودروی هیبریدی الكتریكی در حال حاضر گزینهی بهتری برای جایگزینی خودروهای درونسوز به نظر میرسد. 11 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 11از 86 یک خودروی الكتریكی دارای دو ویژگی زیر میباشد: -1منبع انرژی آن متحرك ،قابلحمل و دارای ماهیت شیمیایی یا الكتروشیمیایی -2نیروی کشش و حرکت تنها توسط موتور الكتریكی به وجود میآید. شكل زیر نشانگر خودروی الكتریكی با یک منبع انرژی قابلحمل است. ش ل :2-1طرح ی خودرو برقی []1 قوای محرك یک وسیله نقلیه الكتریكی شامل سه زیرمجموعهی اصلی است :نیرومحرکهی الكتریكی، منبع انرژی و کمکدهنده که این سه زیرمجموعه ،خود دارای زیرمجموعههایی هستند که در شكل زیر بهطور کامل نمایش دادهشدهاند. 12 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 11از 86 ش ل :3-1طرح ی قوای محر ه یک وسی ه نق یه ال تری ی بسته به ورودیهایی که از طریق پدالهای گاز و ترمز اعمال میشوند ،کنترلکنندهی وسیله نقلیه سیگنال کنترل مناسبی را به مبدل الكترونیكی قدرت ارسال میکند که وظیفهی مبدل الكترونیكی قدرت ،تنظیم توان جاریشده بین موتور الكتریكی و منبع انرژی است .جریان توان برگشت ،به دلیل احیای ترمز وسیله نقلیهی الكتریكی رخ میدهد .این انرژی بازیافت شده میتواند در منبع انرژی ذخیره شود زیرا منبع انرژی قابلیت پذیرش انرژی بازیافت شده را دارند .واحد مدیریت انرژی با کنترلکنندهی وسیله نقلیه همكاری میکند تا احیای ترمز و انرژی بهدستآمده از طریق آن را کنترل کند .این بخش همچنین با واحد سوختگیری در ارتباط است تا آن را کنترل کند و میزان قابلیت استفاده از منبع انرژی را به تصویر بكشد .منبع توان کمكی ،توان موردنیاز با سطوح ولتاژهای مختلف را برای همهی بخشهای 13 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 11از 86 کمكی وسیله نقلیه الكتریكی تأمین میکند ،مخصوصاً برای واحدهای کنترلکنندهی شرایط هوا و توان فرمان. در این فصل انواع مدلهای خودرو برقی موردبررسی قرار میگیرد .بهطورکلی خودروهای برقی به سه دسته زیر تقسیمبندی میشوند: خودروی تمام الكتریكی ( )EV خودروی الكتریكی هیبریدی ( )HEV خودروی الكتریكی هیبریدی باقابلیت اتصال به شبكه برق ( )PHEV در این ادامه ،هر دسته از خودرو برقی موردبررسی دقیقتر قرارگرفته خواهد شد. -1-1-1 خودروهای تمام الكتریكی این خودروها دارای موتور الكتریكی است و باتری ،تأمین انرژی الكتریكی را بر عهده دارد .باتری انرژی موردنیاز برای نیرومحرکه موتور الكتریكی خودرو و سایر تجهیزات خودرو را فراهم میکند .در این نوع مدل ماشین ،باتری میتواند از طریق اتصال به شبكه برق و هم از طریق انرژی ترمز خودرو شارژ شود. مواردی نیز وجود دارد که باتری از طریق منابع غیر شبكهای از قبیل پنلهای خورشیدی شارژ میشود. ساختار کلی این خودرو در مقدمه توضیح داده شده است .مزایای اصلی این خودروها عبارتاند از: عدم تولید گازهای گلخانهای 1 Electric Vehicle Hybrid Electric Vehicle 3 Plug in Hybrid Electric Vehicle 2 11 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 11از 86 تولید سروصدای کم باال بودن راندمان باالی موتورهای الكتریكی نسبت به موتورهای احتراق داخلی پایین بودن قیمت موتورهای الكتریكی عیبهای اصلی این خودرو عبارتاند از : وابستگی کامل به باتری (تكنولوژی باتری هنوز به ظرفیت و چگالی انرژیای که قابلمقایسه با سوختهای فسیلی باشد ،نرسیده است) زمان شارژ نسبتاً باال ش ل :2-1نمایی از خودروی EV دو نوع تكنولوژی انتقال قدرت در خودروهای الكتریكی وجود دارد .تفاوت این دو مدل در اندازه و محل قرار گرفتن موتور در خودروی الكتریكی است .قدرت در خودروی الكتریكی خالص از طریق یک 14 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 18از 86 موتور الكتریكی نسبتاً بزرگ یا دو موتور الكتریكی کوچکتر که در داخل خود چرخها قرار دارند مطابق شكلهای زیر به چرخها انتقال داده میشود .مدل موتور مرکزی امروز رایجتر است زیرا بر اساس اصول تستشده خودرو کار میکند .همچنین در خودروهای بزرگ به دلیل آنکه موتور باید بهاندازه کافی قوی باشد از مدل موتور مرکزی استفاده میشود .مزیت وجود موتور در چرخها در حذف شفت انتقالدهنده قدرت و به دنبال آن کاهش تلفات و همچنین انجام بهتر عمل تولید انرژی از سیستم ترمز است .این سیستم بیشتر در خودروهای کوچک استفاده میشود .عیب سیستم موتور در هر تایر خودرو ،باال رفتن وزن چرخها است که متقاعبا مقدار اینرسی تایرها افزایش مییابد و ممكن است موجب ناپایداری چرخها و همچنین خوردگی گوشه چرخها شود .یكی دیگر از معایب سیستم موتور در هر چرخ این موضوع است که هر شوك و ضربهای که به تایر خودرو وارد شود بهاحتمال خیلی باال به موتور نیز انتقال مییابد و بنابراین احتمال خرابی آن باال میرود .از طرفی به دلیل پیچیدگی این مدل سیستم کنترلی آن پیچیدهتر خواهد بود .به دلیل نقصهای عنوانشده این احتمال وجود دارد که دو تایر در یک سرعت یكسان به گردش درنیایند. ش ل : -1نمایی از خودروی EVحالت مو ور مر ی 12 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی پیش نویس پیشنهادی صفحه 11از 86 ش ل :8-1نمایی از خودروی EVحالت مو ور در هر رخ -2-1-1 خودروهای الكتریكی هیبریدی ()HEV این نوع خودروها هم دارای موتور سوختی بوده و هم دارای موتور برقی با باتری ( 1تا 3کیلووات ساعت) هستند .قابلیت ذخیره انرژی از موتور سوختی و ترمز خودرو فراهم است .باتریها در سرعتهای پایین ،با خاموش شدن موتور سوختی ،نیروی محرکه خودرو را تأمین میکنند یا در زمان موردنیاز برای افزایش میزان نیرومحرکه ،به کمک خودرو میآیند. معایب این خودرو عبارتاند از: عدم قابلیت شارژ باتریها از شبكه برق وابستگی به موتور مصرفکننده سوخت فسیلی (عدم قابلیت حرکت خودروها تنها با استفاده از موتور برقی) 11 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 16از 86 ش ل : -1نمایی از خودروی HEV همانطور که گفته شد در خودروی هیبریدی ،نیروی محرکه موردنظر جهت حرکت خودرو عالوه بر موتور احتراق داخلی از طریق موتور الكتریكی نیز فراهم میگردد .استراتژیهای گوناگونی جهت ترکیب این دو نوع نیروی محرکه وجود دارد که بر اساس آنها خودروهای هیبریدی در سه کالس سری ،موازی و ترکیبی دستهبندی میشوند .در ادامه هر سه مدل بهطور مختصر توضیح داده میشود. منظور از حروف نشان داده شده در شكلهای ذیل به شرح زیر است. -1-2-1-1 خودروی ال تری ی هی رید سری در این مدل خودروی هیبریدی ،قسمت موتور احتراقی بهصورت سری با موتور الكتریكی قرار دارد. ایده اصلی در خودرو هیبرید سری بر این اصل استوار است که موتور احتراقی در نقطه بهینه خودکار کند و از طریق یک ژنراتور در باتری انرژی الكتریكی ذخیره کند .قدرت حرکتی در یک هیبرید سری از طریق موتور الكتریكی که توسط باتری ذخیره میشود ،فراهم میشود .هر زمان مقدار انرژی ذخیرهشده در 11 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 19از 86 باتری به مقدار مینیمم از پیش تعیینشده برسد ،موتور احتراقی روشنشده و شروع به شارژ باتری میکند .اگر شارژ باتری به مقدار مطلوب خود برسد ،موتور احتراقی خاموش میشود .در هیبرید سری هیچگونه اتصال مكانیكی بین شاسی خودرو و موتور احتراقی وجود ندارد .همانگونه که عنوان شد مزیت هیبریدی سری بهرهبرداری از موتور احتراقی در نقطه بهینه سرعت و گشتاور است .بنابراین در این حالت موتور احتراقی کمترین میزان مصرف سوخت را خواهد داشت اما چون دو مرحله تبدیل انرژی در انتقال قدرت از موتور احتراقی به چرخ خودرو وجود داد ،انرژی زیادی به دلیل مقاومت و اصطحكاك درونی خودرو تلف میگردد .در قیاس با سایر خودروهای هیبریدی ،هیبرید سری بدترین خط توان را دارا می- باشد .عیب دیگر خودروهای سری ،عدم استفاده از انرژی برگشتی ترمزی است و مزیت این خودرو در مقایسه با خودرو موازی میزان انتشار کمتر آالینده است .الزم به ذکر است ،خودروهای دارای مكانیزم هیبریدی سری بهعنوان خودروهای افزایش دهنده رنج مسافت )REEV( 1نیز شناخته میشوند .ساختار کلی در شكل زیر نشان داده شده است. )Range Extended Electric Veicle (REEV 12 1 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 11از 86 ش ل :6-1ساختار یک خودروی هی ریدی سری []1 -2-2-1-1 خودروی ال تری ی هی رید موازی در یک خودرو با آرایش موازی هر دو بخش تولیدکننده نیروی محرکه (موتور الكتریكی و احتراقی) بهصورت مكانیكی به چرخ اتصال دارند .خودرو میتواند نیروی محرکه موردنظر خود را از طریق محرکه موتور احتراقی ،الكتریكی و با ترکیبی تأمین کند .بنابراین امكان تولید گشتاور معینی در این خودرو در هرلحظه از زمان امكانپذیر است. در خودروی هیبریدی موازی روشهای گوناگونی برای ترکیب انرژی موتور احتراقی و موتور الكتریكی وجود دارد .استراتژی اول استفاده از موتور الكتریكی در سرعتهایی است که موتور احتراقی در آن سرعت راندمان مناسبی ندارد .بنابراین در این حالت از موتور احتراقی در سرعتهای باال استفاده میشود .زمانی که تنها از موتور احتراقی برای تأمین نیروی محرکه استفاده میشود میتوان از موتور الكتریكی بهعنوان ژنراتور استفاده کرد و باتری را شارژ کرد .عیب این استراتژی در خالی شدن شارژ باتری در رانندگی طوالنیمدت در سرعتپایین است .در این صورت از موتور احتراقی در سرعتپایین باید استفاده کرد که راندمان پایینی دارد .یک استراتژی دیگر استفاده از موتور الكتریكی و موتور احتراقی بهصورت ترکیبی است .در این صورت در قدرتهای پایین نظیر 2کیلووات فقط از موتور الكتریكی استفاده میشود .در قدرت متوسط ( 2تا 42کیلووات) موتور احتراقی فقط وظیفه تولید نیروی محرکه را به عهده دارد .در قدرتهای باالتر (بیش از 42کیلووات) که سرعت و گشتاور ماشین زیاد است موتور الكتریكی بهعنوان مكمل موتور احتراقی نیروی محرکه موردنیاز را تأمین میکند .ساختار یک خودروی هیبریدی موازی در شكل زیر نشان داده شده است. 22 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 11از 86 ش ل :9-1ساختار یک خودروی هی ریدی موازی -3-2-1-1 خودروی ال تری ی هی رید سری -موازی ( ر ی ی) خودروی سری -موازی ترکیبی از دو مدل هیبرید سری و هیبرید موازی تشكیلشده است .این مدل در قیاس با مدل سری یک لینک مكانیكی اضافی بین موتور احتراقی و چرخها و در قیاس با مدل موازی یک ژنراتور بیش تر دارد .این نوع خودرو مزایای هر دو مدل سری و موازی را دارا است؛ اما در قیاس با آن دو دارای پیچیدگی ساختاری بیشتری است و در ضمن هزینهی بسیار بیشتری هم دارد .ترکیبات بسیار زیادی برای تولید نیروی محرکه موردنظر خودرو از دو محرك الكتریكی و احتراقی وجود دارد اما دو مدل از آنها شناختهتر شده هستند که عبارتاند از شدیداً برقی 1و شدیداً مكانیكی.2 21 Electric-Heavy 1 Engine-Heavy 2 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 11از 86 شدیداً برقی به این معنا است که در تولید نیروی محرکه خودرو نقش موتور الكتریكی بیشتر از موتور احتراقی است .همچنین در مدل شدیداً مكانیكی نقش موتور احتراقی بیشتر از موتور الكتریكی است. موتور الكتریكی در راهاندازی خودرو و در سرعتپایین بهصورت کامالً تنها ،تولیدکننده نیروی محرکه موردنیاز است (شدیداً برقی) .در سرعتهای باالتر نیروی محرکه انحصاراً توسط موتور احتراقی فراهم می- گردد (شدیداً مكانیكی) .همچنین زمانی که به شتاب باالیی در خودرو نیاز باشد ،خودرو در وضعیت شدیداً برقی-مكانیكی قرار میگیرد و نیروی محرکه موردنیاز توسط هر دو محرك الكتریكی و احتراقی تأمین میگردد .در هنگام ترمز یا شتاب منفی خودرو میتوان از موتور الكتریكی بهعنوان ژنراتور استفاده کرد تا انرژی تلفاتی در باتری خودرو ذخیره گردد .این ساختار در شكل 12-1نشان داده شده است. ش ل :11-1ساختار یک خودروی هی ریدی سری-موازی []1 در ادامه چند خودرو هیبریدی تجاری شده موردمطالعه قرار میگیرند. 22 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی -3-1-1 پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 11از 86 خودروهای الكتریكی هیبریدی باقابلیت اتصال به شبكه برق ()PHEV این مدل خودرو برای از بین بردن معایب خودروهای هیبریدی طراحیشدهاند ،قابل شارژ از شبكه بوده و درنتیجه نیاز به باتریهای بیشتری نسبت به خودروهای هیبریدی دارند .در این خودرو نیز سیستم موتور سوخت فسیلی بهطور کامل وجود دارد .الزم به ذکر است ،خودروهای هیبریدی قابل اتصال به شبكه ،نسبت به خودروهای هیبریدی معمولی دارای ظرفیت باتری بیشتری هستند (تا 4برابر). تفاوت اساسی باتریهای این دو نوع خودرو برقی ،این است که باتریها PHEVبایستی قابلیت تخلیه سریع و شارژ سریع را داشته باشند درحالیکه باتریهای HEVدر حالت تقریباً شارژ کامل عمل میکنند و تخلیه در آنها بهندرت اتفاق میافتد. قیمت باتریهای PHEVبین 1/3تا 1/4برابر قیمت باتریهای EVاست ،بااینوجود به دلیل تعداد کمتر باتری ،قیمت کل باتریها در خودروهای PHEVکمتر از EVخواهد بود. ش ل :11-1نمایی از خودروی PHEV 23 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی فصل -2شارژرهای خودرو برقی 21 صفحه 11از 86 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 11از 86 شارژرهای باتری نقش به سزایی در توسعه خودروهای برقی ایفا میکنند .عمر باتری در زمان شارژ به مشخصات شارژر باتری مربوط میباشد .یک شارژر باتری باید کارآمد ،قابلاطمینان ،کمهزینه ،دارای چگالی توان باال ،کمحجم و کموزن باشد .عملكرد باتری به اجزا و استراتژیهای کنترلی و سوئیچینگ بستگی دارد .الگوریتمهای کنترلی شارژر توسط کنترلکنندههای آنالوگ ،میكرو کنترلها ،پردازش کنندههای دیجیتال انجام میگیرد .یک شارژر خودرو برقی باید این اطمینان را حاصل کند که جریان کشیده شده از شبكه از کیفیت توان خوبی برخوردار باشد و ضریب قدرت نیز بهمنظور ماکزیمم کردن توان اکتیو دریافتی باال باشد .استانداردهای ،SAE-j2121 ،IEEE-1411 IEC-1222-3-2و NEC 222مقادیر هارمونیکهای مجاز و تزریق جریان DCبه شبكه را محدود کردند و خودروهای برقی نیز به طبع باید از آن پیروی کنند .دستهبندیهایی برای شارژرهای خودرو برقی در متون علمی ذکرشده است که میتوان بهصورت زیر خالصه کرد [.]2 شارژرهای برقی را ازنظر مسیر عبور توان میتوان به شارژرهای یکطرفه و دوطرفه تقسیم کرد. شارژرهای برقی ازنظر محل قرارگیری شارژر به شارژرهای واقع بر روی خودرو 1و خارج خودرو 2تقسیمبندی میشوند. شارژرها ازنظر ساختار به هدایتی 3و القایی 1تقسیمبندی میشوند. 1 On-board Off-board 3 Conductive 1 Inductive 2 24 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی پیش نویس پیشنهادی صفحه 18از 86 شارژرها ازنظر توان عبوری و ولتاژ عبوری مطابق با استاندارد آمریكایی به سطح ،1سطح 2و سطح 3تقسیمبندی میشوند. شارژرها از نظر توان عبوری و ولتاژ عبوری مطابق با استاندارد اروپایی به مد ،1مد 2و مد 3 تقسیمبندی میشوند. -1-2تعریف انواع سطوح شارژرهای موجود مطابق با استاندارد آمریكایی سطح توان شارژر منعكسکننده مقدار توان ،محل و زمان شارژ ،هزینه ،تجهیزات و تأثیر آن بروی شبكه است .طبق اطالعات مربوط به موسسه تحقیقاتی توان الكتریكی ( ،)EPRIاغلب دارندگان خودروی برقی انتظار دارند که در طول شب در خانه ،خودروی خود را شارژ کنند .به همین دلیل شارژرهای سطح 1و سطح 2از گزینههای اولیه مورداستفاده هستند .مفاهیم اولیه ایستگاههای شارژر سطح 2 ،1و 3در شكلهای زیر نشان داده شده است. ایستگاه شارژ س ایستگاه شارژ س 2 3 ایستگاه شارژ س ش ل :1-2نمایی از سیستمهای شارژ س 22 2 ،1و 3 1 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی ش ل :2-2نمایی از سیستمهای شارژ س -1-1-2 صفحه 11از 86 2 ،1و 3 سطح یک شارژینگ سطح 1شارژینک ،کندترین روش برای شارژ است .در کشور آمریكا ،شارژرهای سطح 1از یک استاندارد با ولتاژ 122ولت و جریان 14آمپر زمینشده از قبیل NEMA 4-14 Rاستفاده میکنند .نوع استاندارد اتصال کننده مورداستفاده میتواند استاندارد J1112بهعنوان پورت جریان متناوب ورودی خودرو باشد .شارژرهای سطح 1به هیچگونه تجهیزات اضافی در خانه و مكانهای اداری نیاز ندارند. هزینهی نصب برای شارژرهای سطح یک مسكونی در حدود 422الی 112دالر است .الزم به ذکر است این سطح از شارژر نمیتواند با خودرو یكپارچه شود. -2-1-2 سطح دو شارژینگ این نوع سطح شارژر برای مكانهای عمومی و خصوصی مناسب است .ساختار شارژر سطح دو میتواند بهمنظور اجتناب از تجهیزات الكترونیک قدرت اضافه بهصورت واقع بر روی خودرو طراحی شود .تجهیزات 21 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 16از 86 موجود در شارژرهای سطح دو ،امكان شارژ از ولتاژ 221ولت تا 212ولت با ماکزیمم جریان 12آمپر و ماکزیمم توان 12/2را میتواند برقرار کند .این شارژر ممكن است نیاز به تجهیزات اضافی برای مناطق مسكونی و عمومی داشته باشد ،گرچه برخی از شرکتها از قبیل Teslaدارای تجهیزات موردنیاز بهصورت واقع بر خودرو هستند و فقط نیازمند یک ورودی ( )Outletهستند .اکثر خانههایی که در کشور آمریكا وجود دارند دارای سطح ولتاژ 212ولت هستند و با استفاده از شارژر سطح 2خودروها میتوانند در طول شب شارژ شوند .دارندگان خودرو برقی امكان شارژ با استفاده از سیستم شارژ سطح 2را به علت شارژ شدن سریعتر و نوع اتصال استانداردشده ترجیح میدهند. اتصال مدل Combo SAE J1112که در خودروهای برقی استفاده میشود دارای اتصال ACدر باال برای شارژ شدن بهصورت ACو اتصال DCدر پایین برای امكان شارژ شدن بهصورت DCاست .نمایی از این اتصال در شكل 3-2نشان دادهشده است. ش ل :3-2ا صا ننده comboاستاندارد 2 21 SAE’s J1برای ACو DC نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی پیش نویس پیشنهادی -3-1-2 صفحه 19از 86 سیستم شارژینگ سطح 3 سیستم شارژینگ سطح 3امكان شارژ کمتر از یک ساعت را فراهم میکند .این سیستم شارژینک بهصورت خارج از خودرو بوده و میتواند در بزرگراهها و ایستگاههای شارژ در شهرها مانند پمپبنزینها نصب شوند .این سیستم شارژینگ با ولتاژ سه فاز 112ولت یا باالتر کار میکند .سیستم شارژینگ سطح 3بهندرت در مناطق مسكونی وجود دارد. استاندارد SAE J1112توصیف میکند که شارژرهای سطح 1و 2باید بر روی خودرو واقعشده باشند درحالیکه شارژینگ سطح 3باید بیرون خودرو واقع باشد .ایستگاههای عمومی شارژینگ از سیستمهای شارژینگ سطح 2و 3برای شارژ کردن خودروها در مكانهای عمومی استفاده میکنند .سیستمهای شارژینگ سطح 2و سطح 3میتوانند باعث اضافهبار تجهیزات سیستم توزیع ،افزایش تلفات ترانسفورماتورها ،تغییرات ولتاژ ،اختالالت هارمونیكی و غیره بر روی سیستم توزیع شود .این موضوع میتواند باعث تأثیرگذاری بر روی عمر ترانس ،قابلیت اطمینان ،امنیت ،بازده و عوامل اقتصادی شبكههای هوشمند درحالتوسعه شود .بهطور خالصه سطوح شارژ را میتوان بهصورت Error! Reference source not found.خالصه کرد .الزم به ذکر است جدول زیر بر طبق استاندارد SAE J1112و مرجع [ ]3است. جدو -1-2س وح شارژر در استاندارد آمری ایی س 3شارژینگ زمان شارژ بار (دقیقه) س زمان 2شارژینگ شارژ بار درخواستی (ساعت) س زمان شارژ درخواستی (ساعت) - - 2/4 نوع ا صا بار درخواستی kW 3/1 1شارژینگ مسافت قابل طی در kW 3 حالت مام ال تری ی و انرژی قابل (مایل) ذخیره Li-ion SAE J1112 1/1 22 نوع با ری 11 1/1kWh نام خودرو Toyota Prius )PHEV (2212 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی پیش نویس پیشنهادی صفحه 11از 86 -1/1 kW - - 2-3 3/1 4-1 SAE 2/22 J1112 12 12kWh Chevrolet Volt PHEV kW SAE kW 32 kW 1 42 J1112 3kW 11 22 1/4 12kWh JARI/TE Mitsubishi iMiEV EV PCO SAE kW 14-32 kW 2-1 42+ 3/3 J1112 kW 12-12 122 1/1 21kWh JARI/TE Nissan Leaf EV PCO -12/1 - - 1-12 2/2 باالتر از 32 SAE kW J1112 1/1 214 43kWh Tesla Roadster EV kW -2-2انواع مدهای شارژرهای موجود مطابق با استاندارد اروپایی طبق استاندارد ،IEC 21141اتصال شارژر به خودرو برقی به 1مد مختلف تقسیمبندی میشود. شكل زیر نمایی از مدهای مختلف را نشان میدهد .الزم به ذکر است ،استاندارد اروپایی در ایران استفاده بیشتری خواهد شد. 32 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی مد1 صفحه 11از 86 ری م مولی مدار ار اطی مد2 ری م مولی ار ا م ابرا ی و نترلی شارژر ابت مد3 ار ا م ابرا ی و نترلی شارژر DC مد2 ابلهای متصل به شارژر ش ل :2-2دستهبندی شارژ بر اساس استاندارد ارو ایی مد :1در این حالت ،خودرو برقی مستقیم و بدون مدار واسط و فقط توسط یک تكه سیم به شبكه برق متصل می شود .برخی موتور سیكلت ها و خودروهای برقی کوچک از این مد پیروی می کنند و از منظر عدوم وجود سیستم حفاظتی مورد تایید وزارت نیرو نیست .در این مد اتصال خودرو به برق acتكفاز یا سه فاز (ماکزیمم ولتاژ 242ولت برای تكفاز و 112ولت برای سه فاز) و ماکزیمم جریان 12آمپر ( 11کیلووات) میباشد. مد :2در این حالت ،اتصال شارژر به برق از طریق دوشاخه معمولی انجام و در میانه سیم ،یک جعبه شامل مدارهای واسط ارتباطی ،رله ها و تجهیزات حفاظتی قرار دارد .اتصال شارژر به 31 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 11از 86 خودرو از طریق کانكتورهای استاندارد انجام می شود .اتصال خودرو به برق acتكفاز یا سه فاز (ماکزیمم ولتاژ 242ولت برای تكفاز و 112ولت برای سه فاز) و ماکزیمم جریان 32آمپر (22 کیلووات). مد :3در این حالت ،شارژر به صورت ثابت در محل نصب و اتصال آن به شبكه برق ثابت می- باشد .داخل این شارژر مدارهای واسط کنترلی ،رله ها و تجهیزات حفاظتی قرار دارد .اتصال خودرو به برق acتكفاز یا سه فاز (ماکزیمم ولتاژ 242ولت برای تكفاز و 112ولت برای سه فاز) و ماکزیمم جریان 23آمپر ( 13/4کیلووات) میباشد .امكان کنترل بار در این مد وجود دارد. مد :2این مد مخصوص شارژرهای DCاست .در این حالت ،برق به صورت سه فاز یا تكفاز وارد شارژ شده و به جریان DCتبدیل و مستقیما به باتری خودرو تزریق می شود .برای حفاظت از باتری ،مدارهای ارتباطی مخصوصی جهت ارتباط با BMSخودرو در شارژرها تعبیه شده است. شارژرهای سریع DCاز این مد پیروی می کنند. در استاندارد اروپایی ،از منظر نوع ارتباط سیم شارژ ،سه دستهبندی انجام میشود که در شكل زیر نشان داده شدهاند .از بین گزینههای نشان داده شده کیس Bو Cرایجتر میباشد. 32 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی پیش نویس پیشنهادی B ی ی سیم شارژ از هر دو طر باز است صفحه 11از 86 A انتهای سیم به خودرو متصل و ابت است ی C انتهای سیم به شارژر متصل و ابت است ش ل : -2دستهبندی شارژ بر اساس استاندارد ارو ایی با توجه به مشخصات گفته شده در فوق و سطح ولتاژ ایران و همچنین دستورالعمل ابالغ شده سازمان برنامهریزی و بودجه ،مدلهای شارژ زیر در ایران امكان پذیر خواهد بود .مد 1و سطح 1شارژینگ به علت مسائل حفاظتی و سطح ولتاژ ایران در کشور امكان استفاده نخواهد داشت. جدو -2-2مد و س های م ت ف شارژ در ایران استاندارد ارو ایی استاندارد آمری ایی شارژ ند مد 2و 3 سطح 2 شارژ سریع مد 1 سطح3 33 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی پیش نویس پیشنهادی صفحه 11از 86 -3-2کانكتورهای شارژ در اتصال ایستگاههای شارژ به خودرو برقی ،استانداردهای مختلف برای کانكتورها وجود دارد .هر خودرو با توجه به مالحظات فنی خود از یک یا دو تا از استانداردهای موجود استفاده میکند. استانداردهای کانكتورها بهطور خالصه در زیر نشان داده شده است. جدو -3-2ان تورهای شارژ خودرو برقی سیستم شارژ نام ان تور ورهای مورد استفاده سیستم شارژ ند سیستم شارژ سریع Type 1 آمریكا ،ژاپن Type 2 اروپا ،چین CHAdemo ژاپن 31 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی پیش نویس پیشنهادی سیستم شارژ ر ی ی Tesla کل جهان GB چین CCS1 امریكا CCS2 اروپا 34 صفحه 11از 86 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 18از 86 -4-2ایستگاههای شارژ مپنا با توجه به فعالیت گروه مپنا در زمینه ساخت نیروگاهها ،کارخانجات و زیرساختهای صنعتی ،صنایع نفت و گاز ،حفاری ،ترابری ریلی و نقش این شرکت به عنوان یكی از متولیان اصلی تامین انرژی برق در کشور ،این شرکت شروع به ایجاد زیر ساختهای الزم در حوزه خودروی برقی را نمود .در این راستا شرکت مهندسی و ساخت برق و کنترل مپنا (مكو) با تكیه بر تجارب خود در زمینه ساخت سیستم های برق و کنترل و دانش و تخصص نیروی انسانی موجود ،وارد حوزه بومیسازی صنایع زیرساختی خودروهای برقی منجمله ساخت و توسعه ایستگاه¬های شارژ گردید که در ذیل به مشخصات فنی آن پرداخته می شود .در ادامه مدلهای مختلفی تولید ایستگاههای شارژ بررسی میشوند. در این ادامه ،مشخصات فنی ایستگاههای شارژرهای تولیدی در شرکت مپنا بررسی میشوند. -1-4-2 ایستگاههای شارژ کند ()AC سیستم شارژ ،ACبعنوان یک راهكار پایه شارژر خودرو برقی ،در همه کشورهای دنیا مورد استفاده عموم قرار گرفته است .این نوع سیستم شارژ در واقع یک کانكتور الكتریكی بوده که مجموعهای از حفاظتها و پایش پارامترها را جهت اتصال ایمن برق شهر به خودرو فراهم میکند .شارژرهای کند توانی تا 22کیلووات را دارا بوده و بهصورت برق تكفار ( 3/1و 1/1کیلووات) یا سه فاز ( 11و 22کیلووات) هستند. شارژر دارای بخش ارتباط با مصرف کننده ( ، )UIپروتكل ارتباط با خودرو و ادوات جانبی حفاظتی و اندازهگیری است و توسط یک کنترلکننده داخلی مدیریت میشود .بخش ارتباط با مصرف کننده از طریق اپلیكیشن ،کارت شناسایی RFIDو نوار وضعیت LCD/LEDصورت میگیرد ،بخش ارتباطی 32 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 11از 86 خودرو بر اساس استاندارد 211411 IECبوده و بخش کنترلی وظیفه کنترل و نظارت بر بخش ارتباطی با مصرفکننده و خودرو را بر عهده دارد .عالوهبراین بر روی تجهیزات اندازهگیری و ارتباط با مرکز داده نیز پایشی انجام میدهد .در سری ایستگاههای شارژ کند خودرو برقی ،شرکت مپنا چهار محصول ایستگاه شارژ ایستگاهی ،دیواری ،خیابانی و پورتابل را دارا میباشد .مشخصات فنی ایستگاههای شارژ به شرح زیر در هر بخش توضیح داده شده است. -1-1-1-2 ایستگاه شارژ ایستگاهی ایستگاه شارژ ایستگاهی شرکت مپنا مناسب برای نصب در فضاهای شهری و پارکینگها میباشد. شكل زیر نمایی از ایستگاه شارژ ایستگاهی مپنا را نشان میدهد. ش ل :8-2ایستگاه شارژ ایستگاهی 31 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 16از 86 مشخصات فنی ایستگاه شارژ در جدول زیر نشان داده است. جدو -2-2ایستگاههای شارژ ایستگاهی ولتاژ مشخصه ورودی ورودی ()Map AC-St1-basic 122ولت ACسه فاز 3P + N + PE بیشینه جریان 32آمپر بازده 22درصد فرکانس کاری 22-42هرتز شماره سیم 3*12 4*12 TN-S آرایش شبكه زمین IEC 69126-9 , IEC61811-1 استانداردهای قابل پشتیبانی توان نامی 22کیلووات 1/1کیلووات ولتاژ نامی 122ولت ACسه فاز 232ولت ACتک فاز بیشینه جریان خروجی مشخصات زیست محیطی پروتكل ارتباطی 32آمپر OCCP 1.6 نحوه تنظیم توان مدوالسیون پهنای پالس بر اساس استاندارد ISO/IEC 21141-1 حفاظتها حفاظت جریان ،ولتاژ ،جریان نشتی احراز هویت QRکد و RFID مشخصات RFID حفاظت نشتی جریان ISO / IEC14443A MIFARE Classic/ 13.16MHz )RCD B(33mA تعداد کانكتور 1 کالس دقت اندازهگیری توان کمتر از 1درصد در دمای 24°c استانداردهای اندازهگیری توان IEC 61336/63686, IEC69313-91, IEC69313-99 قابلیت شبكه کردن محلی دارد دمای کاری -24°cالی 44° c درجه حفاظت IP 41 شرایط کاری طراحی شده برای فضای بیرون و درون میزان رطوبت قابل تحمل 4تا 22درصد جنس بدنه مشخصات مكانیكی 232ولت ACتک فاز 1P + N + PE مدل کابل فلزی Type 9 طول کابل Type 9 , Type1 1متر وزن 1222*312*132میلیمتر ابعاد 31 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی -2-4-2 پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 19از 86 ایستگاه شارژ دیواری ایستگاههای شارژ دیواری مناسب برای نصب در پارکینک مناطق مسكونی ،فروشگاهها هستن .شكل زیر نمایی از ایستگاه شارژ دیواری را نشان میدهد و مشخصات فنی آن در جدول زیر نشان داده است. ش ل : -2شارژر دیواری 32 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 11از 86 جدو - -2شارژ دیواری ()Map AC-W1-Pro مشخصه ورودی 232ولت ACتک فاز 1P + N + PE بیشینه جریان 12و 32آمپر بازده 22درصد فرکانس کاری 22-42هرتز شماره سیم آرایش شبكه زمین 3*2و 3*12 TN-S استانداردهای قابل پشتیبانی IEC 69126-9 , IEC61811-1 توان نامی 1/1و 3/1کیلووات ولتاژ نامی 232ولت AC بیشینه جریان 12و 32آمپر پروتكل ارتباطی OCCP 1.6 رابط شبكه LAN/WIFI/GSM انگلیسی ولتاژ ورودی زبان نحوه میزان تنظیم توان خروجی مدوالسیون پهنای پالس بر اساس حفاظتها حفاظت نشتی جریان حفاظت جریان ،ولتاژ ،جریان نشتی ISO / IEC14443A MIFARE Classic/ 13.16MHz )RCD B(33mA تعداد کانكتور 1 رابط کاربری LED Matrix/Web Tools کالس دقت اندازهگیری توان کمتر از 1درصد در دمای 24°c استانداردهای اندازهگیری توان IEC 61336/63686, IEC69313-91, IEC69313-99 دارد دمای کاری -24°cالی 44° c درجه حفاظت IP 41 شرایط کاری طراحی شده برای فضای بیرون و درون میزان رطوبت قابل تحمل 4تا 22درصد جنس بدنه پالستیک مشخصات RFID قابلیت شبكه کردن محلی مشخصات زیست محیطی مشخصات استاندارد ISO/IEC 21141-1 12 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی مكانیكی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 11از 86 Type 9 , Type1 مدل کابل وزن 422*122*222میلیمتر ابعاد -3-4-2ایستگاه شارژ خیابانی ایستگاههای شارژ خیابانی مناسب برای نصب در مناطق شهری میباشند .نمایی از ایستگاه در شكل زیر نشان داده شده است .همچنین ،مشخصات فنی ایستگاه شارژ در جدول زیر مشخص شده است. ش ل :6-2ایستگاه شارژ خیابانی 11 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 11از 86 جدو -8-2ایستگاههای شارژ خیابانی ولتاژ مشخصه ورودی ورودی ()Map AC-St1-basic 122ولت ACسه فاز 3P + N + PE بیشینه جریان 32آمپر بازده 22درصد فرکانس کاری 22-42هرتز شماره سیم 4*12 آرایش شبكه زمین استانداردهای قابل پشتیبانی IEC 69126-9 , IEC61811-1 توان نامی 22کیلووات 1/1کیلووات ولتاژ نامی 122ولت ACسه فاز 232ولت ACتک فاز پروتكل ارتباطی 32آمپر OCCP 1.6 نحوه تنظیم توان مدوالسیون پهنای پالس بر اساس استاندارد ISO/IEC 21141-1 حفاظتها حفاظت جریان ،ولتاژ ،جریان نشتی احراز هویت QRکد و RFID مشخصات RFID ISO / IEC14443A MIFARE Classic/ 13.16MHz )RCD B(33mA حفاظت نشتی جریان مشخصات زیست محیطی تعداد کانكتور 1 کالس دقت اندازهگیری توان کمتر از 1درصد در دمای 24°c استانداردهای اندازهگیری توان IEC 61336/63686, IEC69313-91, IEC69313-99 قابلیت شبكه کردن محلی دارد دمای کاری -24°cالی 44° c درجه حفاظت IP 41 شرایط کاری طراحی شده برای فضای بیرون و درون میزان رطوبت قابل تحمل 4تا 22درصد جنس بدنه مشخصات مكانیكی 3*12 TN-S بیشینه جریان خروجی 232ولت ACتک فاز 1P + N + PE مدل کابل فلزی Type 9 طول کابل Type 9 , Type1 1متر وزن 1222*312*132میلیمتر ابعاد 12 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی پیش نویس پیشنهادی -1-3-1-2 صفحه 11از 86 ایستگاه شارژ ر ابل ایستگاه شارژ پرتابل ،قابلیت حمل درخودرو را دارا میباشد و راحتی بیشتری را برای دارنده خودرو ایجاد میکند .نمایی از ایستگاه شارژ پورتابل در شكل زیر نشان داده شده است و مشخصات فنی آن در ذیل توضیح داده شده است. ش ل :9-2شارژ ر ابل جدو - -2ایستگاههای شارژ ر ابل ()Map AC-P1-Advanced ورودی ولتاژ 232ولت ACتک فاز مشخصه ورودی 1P + N + PE بیشینه جریان 11 ،12 ،12 ، 1 ،2و 12آمپر قابل تنظیم بازده 22درصد فرکانس کاری 22-42هرتز شماره سیم 3*2 13 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی خروجی مشخصات زیست محیطی مشخصات مكانیكی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 11از 86 آرایش شبكه زمین TN-S استانداردهای قابل پشتیبانی IEC 69126-9 , IEC61811-1 توان نامی 3/1کیلووات ولتاژ نامی 232ولت AC بیشینه جریان 1و 12و 12آمپر قابل تنظیم پروتكل ارتباطی ندارد زبان ندارد نحوه میزان تنظیم توان مدوالسیون پهنای پالس بر اساس استاندارد ISO/IEC 21141-1 حفاظتها حفاظت جریان ،ولتاژ ،جریان نشتی مشخصات RFID حفاظت نشتی جریان ISO / IEC14443A MIFARE Classic/ 13.16MHz )RCD B(33mA تعداد کانكتور 1 کالس دقت اندازهگیری توان کمتر از 1درصد در دمای 24°c استانداردهای اندازهگیری توان IEC 08300/03016, IEC05320-58, IEC05320-55 دمای کاری -24الی 44درجه سانتی گراد درجه حفاظت IP 21 شرایط کاری طراحی شده برای فضای بیرون و درون میزان رطوبت قابل تحمل 4تا 22درصد جنس بدنه پالستیک مدل کابل Type 9 , Type1 وزن -4-4-2ایستگاههای شارژ سریع بهمنظور کاهش زمان شارژ خودروهای برقی ،ایستگاههای شارژ سریع مورد استفاده قرار میگیرند. ایستگاههای شارژ سریع دارای برق خروجی DCبوده و ادوات تبدیل برق ACبه DCدر داخل شارژر جانمایی شده است .پروتكلهای متنوعی از قبیل CCS2 ، CCS1 ،GB ،CHAdeMOبرای ارتباط دهی 11 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی پیش نویس پیشنهادی صفحه 11از 86 با خودرو وجود دارند که بنا بر نیاز مصرفکننده نصب میشوند .امكان پوشش چند پروتكل در یک شارژ نیز وجود دارد .شرکت مپنا دارای دو محصول ایستگاه شارژ سریع 42کیلووات و شارژر سریع دیواری میباشد. -1-1-1-2 شارژر سریع ایستگاه شارژ سریع 42کیلوواتی مپنا دارای مدلهای دو نازله و سه نازله میباشد .نمایی از شارژر سریع دو نازله و همچنین مشخصات فنی آن در ذیل نشان داده شده است. ش ل :11-2ایستگاه شارژ سریع ایستگاهی جدو -6-2ایستگاههای شارژ سریع ایستگاهی )(Map DC-W1-advanced ورودی سه فاز 122ACولت ولتاژ 14 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی پیش نویس پیشنهادی خروجی مشخصه ورودی 3P + N + PE بیشینه جریان 22آمپر ضریب توان THD بیشتر از 22درصد کمتر از 4درصد نامی بازده 21درصد فرکانس کاری 22-42هرتز شماره سیم آرایش شبكه زمین +24*1سیم ارت 12 TN-S استانداردهای قابل پشتیبانی IEC61811-1 توان نامی 42کیلووات ولتاژ نامی 422-142DCولت بیشینه جریان پروتكل ارتباطی 124آمپر OCCP 1.6 نمایشگر LCDرنگی 1اینچ زبان فارسی -انگلیسی حفاظتها حفاظت جریان ،ولتاژ ،جریان نشتی احراز هویت RFIDکد و QR RFIDمشخصات حفاظت نشتی جریان ISO / IEC14443A MIFARE Classic/ 13.16MHz )RCD B(33mA تعداد کانكتور 1،9یا 3نازله کالس دقت اندازهگیری توان کمتر از 1درصد در دمای 24° c استانداردهای اندازهگیری توان IEC 61336/63686, IEC69313-91, IEC69313-99 قابلیت شبكه کردن محلی دارد LAN/WIFI/GSM دمای کاری -24°cالی44° c رابط شبكه مشخصات زیست محیطی مشخصات مكانیكی درجه حفاظت IP 41 شرایط کاری طراحی شده برای فضای بیرون و درون میزان رطوبت قابل تحمل 4تا 22درصد جنس بدنه فلزی مدل کابل ACو GB/T ،CHAdEMO ، CCS طول کابل 4یا 1متر وزن ابعاد -2-1-1-2 صفحه 18از 86 1222*312*132میلیمتر شارژر سریع دیواری 12 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی پیش نویس پیشنهادی صفحه 11از 86 شارژر سریع دیواری قابلیت نصب بروی دیوار را دارا میباشد و مناسب برای نصب در پارکینکها و فروشگاهها و همچنین در مواردی مناطق مسكونی نیز است .شارژر دیواری دارای توان 14و 32کیلووات میباشد .نمایی از شارژ سریع دیواری در شكل زیر نشان داده است .همچنین ،مشخصات فنی ایستگاه شارژ در جدول ذیل نشان داده شده است. ش ل :11-2شارژر دیواری جدو -9-2ایستگاههای شارژ سریع دیواری )(Map DC-W1-advanced مشخصه ورودی سه فاز 122ACولت 3P + N + PE بیشینه جریان 42آمپر ضریب توان THD بیشتر از 22درصد کمتر از 4درصد نامی بازده 21درصد فرکانس کاری 22-42هرتز آرایش شبكه زمین +12*1سیم ارت 12 TN-S ولتاژ ورودی شماره سیم 11 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی پیش نویس پیشنهادی استانداردهای قابل پشتیبانی IEC61811-1 توان نامی 32کیلووات ولتاژ نامی 422-142DCولت بیشینه جریان پروتكل ارتباطی 122آمپر OCCP 1.6 نمایشگر LCDرنگی 1اینچ صفحه 16از 86 زبان فارسی -انگلیسی حفاظتها حفاظت جریان ،ولتاژ ،جریان نشتی احراز هویت RFIDکد و QR RFIDمشخصات حفاظت نشتی جریان ISO / IEC14443A MIFARE Classic/ 13.16MHz )RCD B(33mA تعداد کانكتور 1 کالس دقت اندازهگیری توان کمتر از 1درصد در دمای 24° c استانداردهای اندازهگیری توان IEC 61336/63686, IEC69313-91, IEC69313-99 قابلیت شبكه کردن محلی دارد LAN/WIFI/GSM دمای کاری -24°cالی44° c درجه حفاظت IP 41 شرایط کاری طراحی شده برای فضای بیرون و درون میزان رطوبت قابل تحمل 4تا 22درصد جنس بدنه فلزی مدل کابل GB/T ،CHAdEMO ، CCSقابل انتخاب طول کابل 4یا 1متر خروجی رابط شبكه مشخصات زیست محیطی مشخصات مكانیكی وزن 322*444*142میلیمتر ابعاد -5-2جمعبندی در این فصل ،ابتدا انواع شارژرهای خودرو برقی توضیح داده شده اند ،سپس محصوالت ارائه شده توسط مكو توضیح داده شده اند. 11 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی فصل -3نیازمندی های نصب شارژر خودرو برقی 12 صفحه 19از 86 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 11از 86 با توجه به توضیحات داده شده در بخشهای قبل ،ایستگاههای شارژ به دو فرمت خصوصی (مسكونی، اداری و تجاری) و عمومی نصب خواهند شد [ .]1در این بخش خالصهای از گزارشهای موجود در مجامع بین المللی در خصوص نصب هر شارژر داده خواهد شد. در شكل ذیل پروسه نصب ایستگاه شارژ نشان داده شده است .همانطور که نشان داده شده است ،بعد از انجام مشاوره توسط نهادهای مختلف ،خریدار ایستگاه شارژ محل مناسب برای شارژر را انتخاب میکند، سپس بعد از انجام تاییدیههای الزم ،شروع به نصب تجهیزات موردنیاز میکند و در انتها بعد از نصب تاییدیه نهایی را از مراجع ذی صالح دریافت میکند. با توجه به اینكه سازنده ساختمان تنها مسئولیت برق رسانی به محل نصب شارژ را بر عهده دارد ،نیاز است قبل از نصب در مدارك مندرج تایید شده ماکزیمم شارژر قابل نصب تعیین شود .از این رو ،تفاوت اصلی این تجهیز در مقایسه با تجهیزات دیگر تنوع زیاد در مقادیر مصرفی هست. 42 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی ش ل :1-3روندنمای نصب ایستگاه شارژ 41 صفحه 11از 86 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 11از 86 -1-3الزامات اتصال به شبكه در این بخش ،الزامات کلی اتصال به شبكه شارژرهای خودرو برقی پرداخته میشوند .در گام اول، الزامات کلی مطرح میشود .در گام دوم الزامات فنی مورد بررسی قرار میگیرد .الزامات خاص شارژرهای DCبه عنوان یک بخش جدا توضیح داده خواهد شد و در پایان نیز به الزامات مربوط به واگذاری انشعاب پرداخته میشود. -1-1-3 الزامات کلی الزامات کلی نصب شارژر به شرح ذیل است. -1-1-1-3 م ان نصب معموال آسانترین پیشنهاد برای نصب دستگاه شارژر ،بر روی دیوار است .مكان نصب باید با توجه به طول کابل انتخاب شود که در حدود 3الی 1متر هستند و برای مسیر تردد مشكلی را ایجاد نمیکند. این مكان نباید در مجاورت مواد آتشزا ،بخار ،گاز و غیره باشد. -2-1-1-3 وجود زیرساختهای ار اطات و م ابرات شارژرهای نصب شده در ساختمانها ،با توجه به نوع کارکرد درخواستی میتوانند متصل یا غیرمتصل به اینترنت باشند. -3-1-1-3 ایمنی هر چند که تجهیزات مربوط به شارژر ،ضدآب هستند ولی برای ایمنی و جلوگیری از آسیب ناشی از رطوبت یا بارندگی ،مكان نصب پریزها باید در محلهای سرپوشیده باشند. 42 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی پیش نویس پیشنهادی -1-1-1-3 س صفحه 11از 86 شارژ با توجه به اینكه در ایران ،ولتاژ تكفاز شبكه فشار ضعیف در محدوده 222ولت است ،لذا سطح شار 1 کاربردی در ایران نخواهد داشت و سطوح شارژ 2و 3خواهند بود. -4-1-1-3 مد شارژ مد شار مورد استفاده در ایران با توجه به نوع حفاظت استفاده شده از نوع 3 ،2و 1میباشد. -2-1-1-3 نظیم بار در مكانهایی که از چندین پریز شارژ استفاده میشوند باید ضریب همزمانی در محاسبه بار را عدد یک در نظر گرفت. -2-1-3 الزامات فنی الزمات فنی به شرح ذیل میباشد. -1-2-1-3 سیستم زمین با توجه به سیستم زمین استاندارد در ایران ،وجود سیستم زمین از نوع TN-C-Sدر محل واگذاری انشعاب الزامی است (مطابق شكل ذیل) .در مكانهایی که دارای انشعاب برق هستند ،باید برای پریزهای شارژر ،نیز سیستم زمین مناسب تعبیه شود .در مواردی که چندین ایستگاه شارژ به یک خط تغذیه اتصال مییابند ،برای حداقل هر 12پریز باید یک اتصال زمین اضافی نصب شود و تمامی سیستم زمین باید به هم اتصال داده شوند. 43 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی پیش نویس پیشنهادی ش -2-2-1-3 صفحه 11از 86 ل :2-3سیستم زمین TN-C-S ری شارژر پیشنهاد میگردد با توجه به نوع استفاده از شارژر در ساختمان نوع پریز انتخاب شود که به شرح ذیل است: الف -نصب شارژر برای هر محل پارك :در این حالت هر محل شارژر مجهز به یک شارژر ACیا شارژر DCتوان پایین میشود .با توجه به اینكه هر شخص معموال به مدت طوالنی خودروی خود را پارك میکند ،استفاده از شارژرهای ACپیشنهاد میشود .عالوه بر این با توجه به اینكه اکثر کنتورهای خانه ها تكفاز هستند ،نیاز است که از شارژر ACاستفاده شود .از این رو پیشنهاد میشود پریز انتخاب شده، انشعابی از تابلوی برق خود شخص بوده و به صورت تكفاز با حداق توان تامین 32آمپر باشد. ب -نصب شارژر برای هر طبقه /طبقهای از پارکینگ :در این حالت سازنده آپارتمان به منظور رفاه حال مالكان ساختمان اقدام به نصب شارژر در محلهای خاصی از پارکینگ میکند .در این صورت، شارژرهای با توان باالتر بهمنظور شارژ سریعتر مورد نیاز خواهد بود .از این رو پیشنهاد میشود ،کنتور سه 41 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 11از 86 فاز دیماندی برای هر محل نصب شود .الزم به ذکر است برای توانهای بیشتر از 11کیلووات ،از کابل تغذیه 4رشته استفاده شود. الزم به ذکر است ،پایینترین قسمت پریز یا دوشاخه (برای نوع Aو )Bیا محل نگهداری اتصاالت (برای نوع ) Cباید در ارتفاع مابین 2/1تا 1/4متر از سطح زمین باشد. بنابر استراتژی نصب میتوانند از روش استفاده از پریز یا وصل کردن مستقیم به جعبه تقسیم استفاده کنند. شارژرها در مناطق مسكونی و تجاری بر اساس نوع مدل مدیریت انرژی به دو فرمت زیر تقسیم خواهند شد: ش ل :3-3مد های م ت ف مداری برای امین برق شارژر .مد بدون مدیریت انرژی (سمت پ) ،مد با مدیریت انرژی (سمت راست) شایان ذکر است با توجه به قوانین حال حاضر در مورد تعرفه برق ایستگاه شارژ و همچنین تكنولوژیهای موجود در بحث مدیریت انرژی ،استفاده از مدل با مدیریت انرژی با چالشهایی روبهرو است و استفاده از مدل بدون مدیریت بار در سالهای اولیه توسعه ایستگاههای شارژ پیشنهاد میشود. الزم به ذکر است ،از مزایای استفاده از مدل با مدیریت انرژی کاهش هزینههای نصب میباشد. 44 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 18از 86 برق ورودی شارژها از دو طریق تامین میشود که به صورت شكلهای زیر نشان داده شده است. ب -اتصال به پریز برق الف -اتصال به یک جعبه تقسیم ش ل :2-3مد های م ت ف مداری برای امین برق شارژرهای .ACمد بدون مدیریت انرژی (سمت پ)، مد با مدیریت انرژی (سمت راست) بنابر استراتژی نصب میتوانند از روش استفاده از پریز یا وصل کردن مستقیم به جعبه تقسیم استفاده کنند. -3-2-1-3 ام ان نگهداری جهی ات جان ی مربو به ابل برای اتصاالت نوع ،Cباید جایگاهی برای نگهداری اتصاالت وسیله نقلیه و تجهیزات جانبی کابل در مواردی که از آنها استفاده نمیشوند ،دید .این مكان باید در ارتفاع 2/1الی 1/4متر از سطح زمین باشد. 42 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی پیش نویس پیشنهادی -1-2-1-3 صفحه 11از 86 ایمنی افراد برای اطمینان از قطع بودن پریز دستگاه شارژ ،نیاز است کلید دو پل در تابلوی برق مربوط به خودرو برقی در هر طبقه یا واحد نصب شود .ارتفاه تابلو به منظور دسترسی آسانتر در حدود 2/14الی 1/2متر باشد. -4-2-1-3 شرایط مدار مدار هر پریز باید به طور جداگانه باشد و نباید بارهای دیگری نظیر روشنایی ،پریز و غیره بر روی این انشعاب باشد. -2-2-1-3 حفاظت مدار نهایی در هر مدار نهایی ،حفاظت حداقلی الزم ،استفاده از یک کلید جریان نشتی ( 32 )RCDمیلی آمپر از نوع Aمیباشد .توصیه میشود کلید جریان نشتی از نوع Bباشد. -1-2-1-3 نظیم وسایل برای داشتن بار پیوسته ،طراحی مدار و تنظیم وسایل حفاظتی مربوطه باید بر روی % 124مقدار ظرفیت نامی ایستگاه شارژ صورت گیرد. -1-2-1-3 وجود وان م وس انتقال معكوس توان از خودرو و موتورسیكلت به شبكه تحت شرایط بهره برداری عادی ممكن است اتفاق بیفتد .استفاده از مفهوم V2Gدر شبكههای قدرت. 41 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی -2-2-1-3 پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 16از 86 ضریب وان ضریب توان اعوجاجی مدار تغذیه وسیله نقلیه در توان نامی باید حداقل 2/24باشد .همچنین مطابق آییننامههای تكمیلی تعرفه برق ،ضریب قدرت مجاز باید حداقل 2/2باشد. -12-2-1-3ایید فنی وجود تایید ناظر برقی ساختمان به نیابت از نظام مهندسی برای واگذاری انشعاب برق ضروری است. -3-1-3الزامات خاص شارژر DC ایستگاه شارژ DCوسیله نقلیه برقی میتواند به صورت سیستم ایزوله یا غیر ایزوله باشند. -1-3-1-3 ال امات فنی الزامات فنی شارژرهای DCدر ذیل توضیح داده خواهند شد. یوستگی هادی حفاظتی در سیستمهای ایزوله و غیر ایزوله باید پیوستگی هادی حفاظتی مابین ایستگاه شارژ DCو وسیله نقلیه ،مانیتور شود .در سیستم ایزوله با ولتاژ نامی 22ولت DCو باالتر ،ایستگاه شارژ باید دارای سیستم قطع اضطراری باشد که با از دست دادن پیوستگی الكتریكی هادی حفاظتی ،بعد از 12ثانیه نسبت به قطع مدار تغذیه اقدام نماید .زمان قطع مدار تغذیه برای سیستمهای غیر ایزوله باید بعد از 4ثانیه باشد. دریافت ان اب برق سطوح ولتا نوعی شبكه توزیع در ایران ،برای فشار ضعیف 232 ،ولت تكفاز و 122ولت سه فاز و برای فشار متوسط 11و 22و 33کیلوولت هستند .تاسیسات شارژر (به صورت متمرکز یا توزیع شده) باید با 41 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 19از 86 توجه به توان شارژر مورد نیاز به سطح ولتاژ مناسب اتصال یابند .ظرفیت تاسیسات شارژر باید نیاز شارژ خودرو و موتورسیكلت برقی را تامین نماید. می ان ان اب در صورت نصب ایستگاههای شارژ DCدر خانه ،با توجه به رویكرد تعیین شده در وزارت نیرو ،دو حالت اتفاق خواهد افتاد )1 .استفاده ازکنتور مشاع سه فار خود واحد )2استفاده از کنتور سه فاز مجزا برای خودرو برقی در واحد در هر دو صورت نیاز است از کنتور سه فاز دیماندی استفاده کرد که مطابق با آیین نامهی تكمیلی تعرفههای برق در کشور خواهد بود .الزم به ذکر است که انشعاب جدید باید دارای سیستم حفاظتی با کلید مینیاتوری نوع Cباشد. نتور کنتور دیجیتالی نصب شده برای ایستگاههای عمومی شارژ خودرو و موتورسیكلت برقی بهمنظور آیندهنگری و امكان تزریق به شبكه از سوی خودروها باید به صورت دوطرفه تنظیم شود و از نوع هوشمند باشد. -2-3الزامات کلی حفاظت ایستگاههای شارژ خودرو برقی در خیابان در این بخش ،الزامات کلی حفاظت ایستگاه شارژ در مكانهای عمومی و خصوصی پرداخته خواهد شد .رعایت این الزامات جهت طراحی ،نصب و بهرهبرداری از ایستگاههای عمومی شارژ خودرو و موتورسیكلت برقی ضروری بوده و در صورت عدم رعایت آنها خطرات و صدمات جبرانناپذیری تجهیزات و اشخاص را تهدید مینماید. 42 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 81از 86 -1-2-3حفاظت ایستگاه شارژ IP با وجود درب قفل شونده دسترسی به پریز و دوشاخه در حالت بسته ،ایستگاه شارژ متناوب وسیله نقلیه برقی در هنگام بی برقی یا برق دار بودن باید حداقل درجه حفاظت در فضای آزاد IP11و در زیر سقف IP21را داشته داشته باشد. -2-2-3 امكان نگهداری تجهیزات جانبی مربوط به کابل برای اتصاالت نوع Cباید جایگاهی برای نگهداری اتصاالت وسیله نقلیه و تجهیزات جانبی کابل در مواردی که از آنها استفاده نمیشود ،تدارك دید .این مكان باید در ارتفاع مابین 2/1تا 1/4متر از سطح زمین باشد .همچنین ایستگاه شارژ متناوب وسیله نقلیه برقی باید دارای نشانگری باشد تا مشخص نماید که این تجهیزات بعد از قطع شدن وسیله نقلیه ،در جایگاه موردنظر نگهداری میشود. -3-2-3محل نصب پریز و دوشاخه پایینترین قسمت پریز و دوشاخه ( برای نوع Aو )Bیا محل نگهداری اتصاالت (برای نوع )Cباید در ارتفاعه مابین 2/1تا 1/4متر از سطح زمین باشد. -4-2-3استفاده از سیم سیار برای جلوگیری از اتصال مستقیم یا خطرناك به اجزاء غیر ایمن ،استفاده از سیم سیار (مد )1برای اتصال خودرو و موتورسیكلت برقی به ایستگاه شارژ متناوب ممنوع است. 22 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 81از 86 -5-2-3کالس ساخت و سیستم زمین تاسیسات برقی شارژر وسیله نقلیه نصب در خیابان باید ترجیحا ساختار کالس IIیا معادل آن را داشته باشند .این تاسیسات نیازی به ترمینال زمین نداشته و همچنین کلید جریان باقیمانده نیز برای حفاظت خطای زمین نمیخواهند .در جایی که تاسیسات برقی شارژر وسیله نقلیه نصب در خیابان با ساختار کالسI استفاده میشود باید از ترمینال زمین استفاده شود و الف) برای تجهیز سه فاز ،بار متعادل باشد یا ب) برای تجهیز تكفاز و تجهیز سه فاز با بار نامتعادل ،حداکثر بار و مقاومت الكترود زمین مشترکین متصل به ترمینال زمین اصلی باید الزامات جدول ذیل را تامین نماید. جدو :1-3حدا ثر مقاومت ال ترود زمین م تر ین برای ا صا ت فاز یا سه فاز نامت اد اگر شرایط ساختار کالس Iرا نتوان تامین نمود ،ترمینال زمین نبایستی پیشنهاد شود .در این حالت، سیستم زمین باید بخشی از سیستم زمین توزیع مربوطه ( به عنوان مثال سیستم ) TTرا با نصب یک الكترود زمین مجزا تشكیل دهد و از تجهیز حفاظتی مناسب نظیر کلید جریان باقیمانده مطابق شكل زیر استفاده شود. سیستم زمین تاسیسات شارژ وسیله نقلیه برقی خیابانی با بار بیش از 2کیلووات نباید به ترمینال زمین اصلی شبكه توزیع ،اتصال داده شود مگر اینكه الكترود زمین مشترکین دارای مقاومت زمین مطابق 21 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 81از 86 با جدول زیر باشد .به طور کلی ،تجهیزات شارژر وسیله نقلیه برقی باید در مكانی نصب شوند تا این تجهیزات و وسیله نقلیه در حال شارژ حداقل 2متر از موارد زیر فاصله داشته باشند: الف) دیگر تاسیسات فلزی که متصل واقعی یا هر سیستم زمین الكتریكی دیگری هستند ب) بخشهای هادی در معرض هر تجهیز الكتریكی دیگر ش ل : -3اسیسات شارژر وسی ه نق یه برقی خیابانی با ب ی از سیستم TT -6-2-3انتخاب مدار نهایی از انواع کابل با سطح مقطع های مختلف میتوان برای مدار شارژ خودرو و موتورسیكلت برقی استفاده کرد که البته باید با مالحظات زیر همراه باشند: افت ولتاژ(مطابق مبحث سیزدهم مقررات ملی ساختمان) حفاظت در برابر اضافه جریان22 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 81از 86 حفاظت در برابر شوك الكتریكی -7-2-3حفاظت در برابر شوك الكتریكی این حفاظت باید توسط قطع خودکار منبع یا جداسازی الكتریكی انجام شود .در این حفاظت معموال از کلید مینیاتوری نوع Cاستفاده میشود. با توجه به جریان شارژر ،کلید مناسب با توجه به جدول زیر انتخاب شود: کلید مینیاتوری مورد نیاز جریان شارژر 22 12 12 32 42 12 22 12 122 12 -8-2-3حفاظت اضافی با نصب کلید جریان باقیمانده میتوان حفاظت اضافی را برای مدار شارژر وسیله نقلیه برقی ایجاد نمود. هر محل اتصال وسیله نقلیه برقی توسط یک کلید جریان باقیمانده 32میل آمپر نوع Aباید به طور جداگانه حفاظت شود .اگر مشخص شود که مولفه dcجریان باقیمانده از 2میلی آمپر بیشتر است ،آن وقت این حفاظت مطابق استاندارد BS EN22123باید از نوع Bباشد. 23 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی -9-2-3 پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 81از 86 تمایزپذیری باید مابین کلیدهای جریان باقیمانده نصب شده در نقطه اتصال یا همراه با تجهیزات شارژر، تمایزپذیری با دیگر کلیدهای جریان باقیمانده در تاسیسات وجود داشته باشد .برای مثال ،در جایی که از کلید نوع Aبا جریان 32میلی آمپر برای تجهیزات شارژر استفاده میشود ،میتوان در تابلوی فیدرها از یک کلید جریان باقیمانده نوع Sبا جریان 322یا 422میل آمپر استفاده کرد .کلید جریان باقیمانده باید تمامی هادیهای برقدار اعم از نول را قطع کند .کلید جریان باقیمانده نوع Sنوعی کلید جریان باقیمانده زمان تاخیری است که برای حفاظت در برابر شوك اشخاص ،کاربرد ندارد. -3-3الزامات مربوط به تاسیسات شارژ خودرو و موتورسیكلت برقی نصب در اماکن تجاری ،عمومی و صنعتی در این بخش ،درباره الزامات مربوط به نصب تاسیسات شارژ خودرو و موتورسیكلت برقی در مكانهای نظیر فروشگاهها ،ادارات ،کارخانهها ،پارکینگهای عمومی یا خصوصی میباشد .سایر الزامات سیستم زمین برای این اماکن به غیر از الزامات سیستم زمین ،مشابه بخش مربوط به نصب ایستگاه شارژ برای مكانهای عمومی هست. -1-3-3 الزامات سیستم زمین اگر تاسیسات مربوط به شارژ خودرو و موتورسیكلت برقی ،درون ساختمان نصب میشوند ،تجهیزات شارژ را میتوان به سیستم زمین موجود ساختمان اتصال داد .بنابراین در ساختمانهای جدیدی که تاسیسات شارژ خودرو و موتورسیكلت برقی در درون ساختمان مربوطه ،تعبیه میشوند ،اجرای سیستم زمین مطابق با مقررات ملی ساختمان الزامی است. 21 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 81از 86 الزامات مربوط به سیستم زمین برای تجهیزات خودرو و موتورسیكلت برقی باید مطابق با آرایش سیستم زمین منبع تغذیه ایستگاه شارژ باشد .یک نمونه از تاسیسات شارژر خودرو و موتورسیكلت برقی نصب در فضای بسته با نقاط شارژ 13آمپر در شكل زیر نشان داده شده است. ش ل :8-3اسیسات شارژر خودرو و مو ورسی ت برقی نصب در فضای بسته -4-3مكانهای نصب شارژر در ایستگاههای عمومی سه روش نصب برای شارژر وجود دارد .این سه روش عبارتند از : )1نصب در کف: الف) شارژر در کف نصب میشود و سیمکشی آن به صورت زیرزمینی انجام میشود. ب) نیاز به پایه محكم (بتنی ،فلزی) دارد. ج) این روش نسبت به سایر روشها بیشترین فضا را به خود اختصاص میدهد. )2نصب بر روی دیوار /ستون: 24 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 88از 86 الف) در این روش ،شارژر روی دیوار یا ستون نصب میگردد. ب) سیمکشی در این نوع نصب از روی دیوار پارکینگ انجام میشود. ج) این نوع نصب ،فضای کمتری را نسبت به نصب در کف به خود اختصاص میدهد. )3نصب در سقف: الف) شارژر در سقف نصب میگردد و سیمکشی آن نیز باید از سقف اجرا گردد. ب) این روش نصب ،احتمال برخورد وسایل نقلیه با شارژر و خطرات دیگر را کاهش میدهد. ج) در این روش باید فضای فیزیكی کافی در سقف وجود داشته باشد و در اطراف تجهیزات ،شرایطی مانند فضای باز و بسته شدن در قرار نگرفته باشد. د) ممكن است دوشاخه شارژ بر روی دیوار نصب گردد ،در این صورت باید فضای کافی برای نصب آن پیشبینی شود و در موقعیت مناسبی با ایستگاه شارژ قرار گیرد. برای پارکینگهای سرپوشیده در فضای آزاد و پارکینگهای طبقاتی به عنوان ایستگاه شارژ عمومی، اتصال به دیوار و پایه و در محل پارکهای خیابان و پارکینگهای فاقد سقف در فضای آزاد ،اتصال بر روی پایه صورت میگیرد .پارکینگها معموال به صورتهای مختلفی از جمله فضاهای پارك متمرکز ،عمودی، زاویهدار و یا موازی با جریان ترافیک طراحی و ساخته میشوند .بهترین نوع پارکینگها برای نصب ایستگاه شارژ پارکینگهای عمودی و زاویهدار هستند .بسیاری از طراحان از پارکینگهای عمود استفاده میکنند ،به این علت که این پارکینگها بازده فضایی بیشتری دارند .در پارکینگهای عمودی ،ایستگاه شارژ باید در جلوی فضای پارك نصب گردد .در پارکینگهای موازی با جریان ترافیک در داخل خیابان، باید ایستگاه شارژ با یک رابط در یک سوم طول جلوی خودروی پارك شده ،قرار گیرد .در انتخاب مكان 22 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 81از 86 نصب ایستگاه شارژ دقت شود .کابل شارژ نباید از محل رفت و آمد عابرین پیاده عبور کند که موجب ایجاد خطر برای این افراد شود .رابط و کابل شارژ باید در ارتفاع 22تا 122سانتیمتری از سطح زمین نصب شوند .همچنین نمایشگر و پد لمسی سختافزار شارژ باید در ارتفاعی کمتر از 122سانتیمتر قرار گیرند .عالوه بر این کابل شارژ در حالت بدون استفاده نباید در ارتفاع کمتر از 14سانتیمتر قرار گیرد. 21 نوع مدرک پیش نویس پیشنهادی پیش نویس پیشنهادی برای اصالح قوانین نظام مهندسی صفحه 86از 86 فهرست مراجع [ ]1سند راهبردی و توسعه فناوری زیرساخت خودرو برقی ،پژوهشگاه نیرو. [ ]2مشخصات فن ی و اجرای ی طراح ی ،نص ب و بهرهب رداری از ایس تگاههای عم ومی ش ارژ خ ودرو و موتورسیكلت برقی ،سازمان برنامه و بودجه. 21