電動汽車充電樁諧波的危害與治理

倪冬毓

摘要：隨著國際汽車制造工業的快速發展，全也界的汽車總產量在不斷增長，殃而汽車帶來的各種問題越來越多比如排放的屋氣造成空氣污染、汽車燃料的使用造成能源的短缺和石油資源幾近枯竭。為保護人們所居住的環境和保證能源的正常供給，各個國家的政府正在大批量的投入物力和人力來尋找和解決所遇到的種種問題。目前，世界上的汽車每年所需要的燃料是世界石油總產量的1/2甚至以上，所以石油的價格不斷的上漲明顯表示了世界人類可用能源的短缺性。另外，汽車的發動機運行排放出的尾氣和廢氣對大氣層造成了嚴重的危害，甚至危害到了人類的健康。由于以上的種種原因，人們開始將關注的熱點放到一種新型的汽車上-電動汽車。

關鍵詞：電動汽車;充電樁諧波;治理辦法

鑒于各國的新資源能源的產業政策以及國家電網公司對電動汽車充電站臺建設的思路，光分研究電動汽車充電站臺設備的市場情況，按光電站臺功能的設置，將其分為了四個的模塊，分別是充電的系統、充電站臺監控的系統、對充電站配電的系統、電池光電放電調度的系統。根據四個基礎模塊來進行對電動汽車的光電和研發設備的工作。主要的充電站所需設備有配電箱、監拉系統設條、計費計量設備、網絡設備、電池的自動更換設備等，還有家庭以及公共場所的光電樁設備。現今我國面臨著較為嚴重的資源與能源緊張問題，如何保護環境，降低能源的消耗已經成為綠色交通的重點內容。

1、動汽車充電樁概念

電動汽車光電樁，也此是電動汽車所需要的供電的設備。電動汽車的光電樁有兩種形式，交流和直流。交流的光電樁是被安裝在電動汽車以外的地方，與相應的電網相連接。交流光電樁被固定到增西或者地面，被安裝到停車場、寫字樓、商場等公共建筑物和小區的供電設備。為有車載的光電器的電動汽車使用方提供光電的接口，其最大功率不超過7KW。

充電樁主要采用電能電子表，并且在光電性的插線端口安裝了防雷裝量。直流的光電柱被安裝固定到電動汽車的外面，與相應的電網相連接，為電動汽車提供了小功率的供電設備。直流的光電性有充電機器的功能，可以控制和監視它池的用電狀態，與此同時，直流的充電樁還可以對充電的電量進行計算和計量。

2、充電樁諧波的危書

電動汽車是以電能作為驅使動力，采用的大多都是燃料電池或者是光電電池，在一定程度上降低了汽車的嗓音以及氣體排放污染，因此具有節能環保的作用，電動汽車的能源范圍比較廣闊，也括有可再生能源水力、火力的電力發送，這些都決定了電能的來源比較容易。此外，相對來說，汽車尾氣的污染治理要比發電廠的污染能力治理能力要大，通過良好的措施處理可以最大限度的降低破壞氣體的污染排放。但是雖然電動汽車有著較多的優勢作用，但是電動汽車還存在光電樁的諧波污染，以下對這些危害進行簡單的分析。

隨著我國電力系統的發展預計，使用較高精準度的電力控制器與新興的電子科技技術，可以有效的促進電池的充電與蓄電技術。因此電動汽車的充電方法可以多種多樣，比如可以采用恒流的電動車充電以及恒壓的電動車充電等。因此普及與推廣汽車成為現實，但是一些充電樁在使用的時候會產生加的諧波作用，一旦諧波電流沖入到電力系統中，就會導致整體電力系統的運行出現電流與電壓的畸形變化，極大的影響到電力系統中其他電力設備的正運行與使用，充電樁所產生的諧波是一種比較嚴重后果的電力污染。充電樁所采用的充電設備在運行過程中會影響整個電力方面電能的質量。充電樁對電力的影響主要就是諧波的污染和電力系統功率下降。諧波的污染是不容小覷的，它會對電費的計算系統造成破壞，使得有些用戶支出較高電費。充電樁諧波會對電子機器和設備造成損壞，諧波較高會導致設備控制時的失誤，從而造成電子設備運行或生產的中斷。諧波對變壓箱溫度升高，從而變壓箱會發出嚴重噪音及振動。

3、電動汽車中充電設備的諧波治理措施

充電樁的電源線是諧波導入設備的主要路徑，電網的諧波干擾從電源線進入電子設備，從而使設備不能正常運行和工作，與此同時，工作的設備所產生的影響和干擾也會從電源線傳入電網，從而影響其他的設備正常運行和工作。所以，我們必須在電源的進線口安裝EMT低通濾波電路設備。這種設備對一些高頻率的信號有巨大的阻礙和阻止作用，低通濾波電路設備的作用是抵制和阻止高頻率的交流電對設備和電網的干擾。它強大的功能是指允許正常頻率的電流或信號通過，而其他頻率的電流和信號被受到阻礙，從而無法進入設備。在低通濾波電路中，將能通過的頻率的范圍叫做通帶。將被受到抑制或者完全阻止的頻率的范圍成為阻帶。將阻帶和通帶中間分界的頻率叫做截止頻率。理想的濾波電路在通帶中的電壓是正常數值，阻帶中的電壓數值為零。

因為高頻率的開關電源在功能、體積、密度、質量、功效等優點很多，所以已經被工業、家電、國防等眾多領域加以運用。在交流電網系統中使用開關電源的地方，除了對功率的大幅度降低之外，還大量增加了高次的諧波。與此同時，對開關電源的輸電開關高頻動作，產生了EMI干擾源。

減少這些干擾的辦法多種多樣，比如采用合適的地線鋪設方法，采用五角星形狀的地線鋪設，避免交叉或者環狀的地線。最大限度的減小公共的阻抗，合理的設計電路的緩沖路線，利用EMI低通濾波電路設備對開關電源和電網的干擾進行削弱和阻止。

結束語：

電動汽車有著良好的發展前景，但是其充電設備會產生諧波，導致各種危害事故的發生，電動汽車充電樁設備的諧波在得到治理和調整之后，電流頻率和諧波輸出都滿足了國家的相關規章規定。因此我們要加大對充電諧波的危害治理工作。

參考文獻

[1]汪亞霖.淺析電動汽車充電樁諧波的危害與治理[J].信息周刊，2019（15）：0129-0129.

[2]吳昊.電動汽車充電樁對常州配電網的影響與對策研究[D].江蘇大學，2018.

[3]韓文文.充電樁諧波對配電變壓器能耗影響[D].鄭州大學，2018.