Автоматика быстрой зарядки электромобилей
Автоматика станций DC-зарядки электромобилей мощностью 50-350 кВт по протоколам CCS2, CHAdeMO и GB/T. Управление силовым преобразователем, авторизация пользователя, биллинг, связь с OCPP-бэкендом. Защита от перегрева и утечек, пожарная безопасность площадки.
Быстрая зарядка электромобилей — это не просто розетка, а полноценная силовая установка с автоматикой уровня малой подстанции. Задача автоматики — безопасно передать 50-350 кВт постоянного тока в батарею автомобиля за 15-40 минут и при этом корректно взять оплату.
Что автоматизируется
Силовая часть
Входное питание 400 В AC, 80-500 А. Выпрямители с коррекцией коэффициента мощности (PFC), трансформатор, выходные DC-модули 150-200 А при напряжении 150-920 В. Регулирование выходных параметров задаёт автомобиль через CAN-шину по протоколу зарядки — автоматика ЗУ исполняет уставку с точностью ±1 %.
Протоколы зарядки
- CCS2 (Combined Charging System) — европейский стандарт, в России доминирует с 2024 года. Напряжение 150-920 В DC, ток до 500 А, мощность до 350 кВт
- CHAdeMO — японский, применялся до 2022 на старых Nissan Leaf, сейчас редко
- GB/T 20234.3 — китайский стандарт, обязателен для китайских электромобилей (BYD, Zeekr, HiPhi), который массово завозят параллельным импортом
Станция для российского рынка обычно совмещает CCS2 + GB/T в одном корпусе (два кабеля-пистолета).
Авторизация и биллинг
RFID-карта, QR-код через мобильное приложение или банковский терминал. Контроллер связывается с центральным OCPP 1.6/2.0.1 бэкендом по 4G/Ethernet — проверяет баланс, стартует/останавливает сессию, передаёт расход кВт·ч.
Безопасность
- Устройство защитного отключения DC (RCD тип B, срабатывание при утечке 6 мА DC)
- Контроль изоляции перед стартом (сопротивление > 100 кОм/В)
- Температурные датчики в кабеле и разъёме (отключение при >90 °C)
- Пожарный датчик дыма в корпусе
- Аварийный «грибок» на корпусе
Контроллеры
Собственные ПЛК от производителей ЗУ (ABB Terra, Tritium Veefil, российский Яблочков). Для операторских сетей — SCADA-уровень с ChargePoint, Greenway, EV-Time.
Применение
- АЗС с добавленной EV-зоной
- Торговые центры и бизнес-парки
- Трассы федерального значения (программа «Электроавтомобиль» Минэнерго)
- Корпоративные парковки
Частые вопросы
Можно ли ставить быструю зарядку рядом с действующей АЗС?
Да, но с учётом классификации взрывоопасных зон вокруг топливораздаточных колонок (ПУЭ 7.3, зоны класса В-1г). ЗУ размещается за пределами этих зон — обычно на расстоянии не менее 5 м от ТРК бензина и 3 м от ТРК газа. Шкаф автоматики ЗУ стандартного исполнения, но кабельные трассы должны пересекать Ex-зоны в герметичных трубах с заделкой проходок.Какая мощность подключения нужна для одной станции 150 кВт?
На шинах ввода 150-170 кВт с учётом КПД 90-93 %. Это 240-260 А на 400 В три фазы. Обычно требуется выделенная линия от ТП с кабелем 3×95 + 1×50 мм² или две параллельные жилы. Для коммерческих парковок с 4-6 станциями строят отдельную ТП 400-630 кВА.
Источники
- ГОСТ Р МЭК 61851 — Система кондуктивной зарядки электромобилей — Росстандарт
- OCPP 2.0.1 — Open Charge Point Protocol — Open Charge Alliance