以下是針對120kW充電樁箱式變電站(簡稱“箱變”)的專業配置方案,涵蓋電氣設計、設備選型及安裝要點,確保安全高效運行:
一、核心配置參數
1. 電氣參數匹配
充電樁需求
單槍功率:120kW(直流快充樁典型功率)
輸入電壓:AC 380V ±10%
額定電流:120kW / (√3 × 380V × 0.95) ≈ 192A(按充電樁效率95%計算)
箱變容量計算
基礎容量:120kW ÷ 0.95(充電樁效率) ≈ 126kVA
推薦選型:160kVA(預留20%余量應對負荷波動及擴容需求)
2. 高壓側配置(10kV進線)
組件 規格要求 推薦品牌/型號
高壓負荷開關 10kV,630A,帶隔離斷口 施耐德SF6/S1系列
熔斷器 10kV,50A(限流型) ABB FUSE OT 50A
避雷器 10kV,電站型氧化鋅避雷器 西門子3EH1系列
計量單元 0.2S級高壓計量箱 威勝/林洋LYW3-10
3. 低壓側配置(380V出線)
組件 規格要求 功能說明
低壓斷路器 400A,三段式保護(ABB T7系列) 過載/短路/漏電保護
智能電表 0.5S級,RS485通訊(華立DTZ71) 實時監測電能質量
防逆流保護裝置 具備逆功率檢測功能 防止電流反向沖擊電網
充電樁接口 4×120mm2銅纜+IP54防護端子箱 直連充電樁直流終端
二、關鍵設備選型建議
1. 變壓器選型
類型:SCB13干式變壓器(噪音≤55dB,防火等級F級)
能效等級:一級能效(空載損耗≤270W,負載損耗≤1650W@160kVA)
特殊設計:
配置溫控系統(風機自動啟停+超溫報警)
環氧樹脂澆注工藝(適應-25℃~+45℃環境)
2. 箱體結構設計
外殼材質:2mm冷軋鋼板+防腐噴涂(戶外防護等級IP34)
布局方案:
高壓室(前部獨立隔間,帶機械聯鎖)
變壓器室(居中,頂部設散熱風道)
低壓室(后部,含配電柜及通訊模塊)
輔助功能:
煙霧報警+自動滅火裝置(可選七氟丙烷系統)
視頻監控接口(支持遠程狀態查詢)
三、典型配置方案
場景1:單樁單槍配置
箱變容量:160kVA
輸出回路:1路380V/250A(直供單臺120kW充電樁)
擴展預留:低壓柜預留1個400A斷路器位
場景2:雙槍輪充配置
箱變容量:200kVA
輸出回路:2路380V/200A(支持雙槍分時滿功率運行)
智能調度:配置功率分配模塊(按充電需求動態調整輸出)
四、安裝與運維要點
安裝位置
距充電樁≤50米(減少線路壓降,建議銅纜截面積≥120mm2)
基礎高出地面300mm(防積水),周邊預留1.5米檢修通道
能效優化
加裝無功補償裝置(將功率因數補償至0.95以上)
夜間低谷時段啟用變壓器有載調壓(節省電費支出)
安全規范
接地電阻≤4Ω(獨立接地網+鍍鋅扁鋼環網)
防雷等級:C級防雷器(沖擊電流≥40kA)
智慧運維
接入充電站EMS系統(實時監測變壓器溫度、負載率)
配置IoT網關(支持手機APP接收過載/過熱預警)
五、成本與收益分析
項目 單樁配置(160kVA) 雙樁配置(200kVA)
設備采購成本 12-15萬元 16-20萬元
年損耗電費(按0.6元/度) ≈3800元 ≈5200元
投資回收期(日均服務8車次) 3.2-3.8年 2.8-3.5年