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摘要：新能源汽车在发展的过程中，对于充电站的建设存在较高的要求，相关企业必须重视充电设施的设计，才能促进电动汽车的发展，从而创造更高的经济效益。
关键词：新能源汽车；充电设施；电气设计
引言
近几年随着全球变暖问题变得越来越严重，出现了一系列的能源危机，这些问题也引起了社会各界的广泛关注。要想对这些问题进行解决，在进行产业建设的过程中，可以应用一些新兴的能源。例如汽车行业在发展的过程中，已经研发了新型的纯电动车。这种类型的汽车，在应用的过程中，更加的科学环保，而且能够节约能源，经济性比较强，因此应用的范围越来越广。
1、新能源汽车的应用特点
现阶段市场油价的价格波动幅度比较大，进行汽车产品生产的过程中，要想对这种问题进行解决，就要减少化石燃料的使用，才能提高产品的销量。在汽车行业快速发展的过程中，混合动力类型的汽车产品和纯电动类型的汽车产品，在发展的过程中，促进电动汽车产业进行了快速的发展。在进行汽车产品设计的过程中，电动类型的产品，还包括了公交车和出租车等。电动类型的汽车在发展的过程中，主要存在的问题是电源的消耗能力和充电的时问段，以及电池的使用时问。
当前所存在的电池类型，主要包括铅酸电池和铿离子电池等。其中铅酸电池的价格比较便宜，但是能量和功率都比较小，体积却比较大，只能应用到观光车，或者短距离行驶的公共汽车中。镍氢电池在应用的过程中，能量和功率都比较大，但是在进行这种电池应用的过程中，成本比较高，可以将其应用到混合电动力车的使用中。随着铿离子电池的大规模生产，其建设成本也在不断的降低，在使用的过程中，具备更多的优势。这种类型的电池性能比较好，质量比较高，在应用的过程中，续航时问也比较长。但是在进行大功率电池应用的过程中，存在一定的安全性问题，而且大功率的电池，使用成本比较高。
汽车企业在进行电动汽车产品研发的过程中，还需要研制性能更加稳定，使用效率够高，能量密度更好的新型电池，才能为产品的发展，提供有效的支持。电动汽车在应用的过程中，是通过传统电池的应用进行运行的，在进行汽车充电的过程中，会受到控制策略和电池特性的影响。电动汽车的电压比较低，电流比较大，在充电的过程中，主要存在慢充和快充，以及快换等充电形式。，漫充主要应用于消耗能力比较强的汽车，快充主要应用于续航能力适中的产品。快换的充电方式，适用于电池组设计比较标准，容易进行史换的汽车产品。但是在进行快换方式应用的过程中，充电站必须有工作人员值守。
2、新能源汽车充电设施的电气设计与实施
2.1充电机设计
在进行电动汽车产品，充电装置设置的过程中，最重要的一项设备是充电器设备。这项设备的性能，会直接影响产品的充电效果。在进行设备应用的过程中，可以根据安装位置的差异，将其划分为车载充电器设备和地面充电器设备，根据输入电源的差异，可以分为单相充电器设备和多相充电器设备。因此充电器设备的类型比较多，这项设备主要是安装在电动汽车产品上，通过插头和电缆与交流插座进行连接。设备在应用的过程中，可以在蓄电池充电时，提供可用的插座，然后进行充电。但是在进行设备应用的过程中，会受到汽车产品空间的限制，因此功率的处理能力比较小。只能进行较小电流的慢速充电，在充电的过程中，时问比较长。
地面上的充电器设备，一般安装在固定的地点，已经事先设置好电源的连接工作，与需要充电的电动汽车产品进行连接，就可以进行快速的充电。在进行传导式充电机设备连接的过程中，汽车产品上不装备电力电子电路，在进行感应式充电机设备连接的过程中，主要分为地面部分和车载部分。普通的充电机设备，只能进行蓄电池的充电。
在进行多功能充电机设备应用的过程中，不仅能进行蓄电池的充电，还可以进行电池的容量测试，对谐波问题进行抑制。
2.2充电设施配电系统设计
第一，需要根据充电设施的使用场所、新能源汽车蓄电池的容量以及充电设施的类型等因素，确定配电系统设计需要的参考数据。充电设施使用的场所不同，其充电高峰期的需求和时间也有所不同，因此，需要考虑变压器工作的载荷情况，确定配电系统系数。此外，若是需要改建或是扩建，则重点审核变压器的容量和载荷情况，确定其是否满足改建、扩建的需求。第二，确定配电系统的负荷等级。通常情况下政府部门的充电设施可看作是二级负荷，而民用建筑的负荷等级则为三级，相关的监控系统和计量系统可以看作是二级负荷。此外，对于有特殊用途的场所则需要根据实际情况确定负荷等级。第三，充电设施配电箱的设计。新能源汽车的充电设施需要按照区域配电，而配电箱提供的配电范围则不宜过大，应以不跨越防火分区为主，线路的回路设计最好不超出十回，安装时配电箱最好与地面保持约30cm的距离，并结合相应的防护等级实施安装。配件箱一般需要安装在附近的配电车间或是管理室中，若是安装在车库等室外场所，则需要安装一定的防护措施，避免撞击等损坏配电箱，影响新能源汽车充电设施的安全使用。
2.3充电桩触电防护设计
第一，对危险带电体进行绝缘化处理。对于危险带电体，绝缘是第一道也是最直接的一道防护，是充电桩直接接触防护中最主要的步骤。在《安全标准》中，对危险带电体的绝缘化处理要求带电体完全绝缘，且绝缘化除非经过强力破坏不能被去除，保证带电体的绝缘。
第二，利用遮挡物或者障碍物隔挡危险带电体，阻止消费者和危险带电体接触。虽然对于充电桩中的危险带电体有绝缘层保护，但是一旦绝缘层发生坏损，便会失去绝缘效果。因此，将危险带电体与消费者进行隔绝十分重要。在隔档保护方式中，危险带电体应当在相关的遮挡物后部，防护等级最少在IPXXB以上，并且能够承受一定的自然天气的打击，保持坚固性和长期有效性。
第三，对于充电桩的危险带电体电压进行相关的要求。在《安全标准》中，对于特低电压的电压范围也有严格要求，其中交流电不应超过30 V，直流电不应超过60 V。
第四，对于充电桩的接触电流和电荷进行一定的限制。在接触电流和电荷方面，《安全标准》要求生产厂商应当通过相关的模拟实验，模拟人体漏电流的状态进行相关的充电桩设计。在IEC标准中，充电桩在能够被人体接触到的部分不应当有危险带电体，而当充电桩和电动汽车开始接触并进行充电和充电后的电源断开时，应当对其中的交流电压、直流电压予以一定的警示，一旦超过额定值，充电桩应当进行相关的警报工作。
结语
在进行充电设施设计的过程中，汽车企业应该研发新型的充电技术，确保电动汽车在充电的过程中，更加的便捷、安全。才能促进这种类型的汽车，进行更好的发展，为整个行业带来更多的综合效益，推动新能源的开发和利用。
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