75KW一体式直流桩用户手册

HNZ－Y－75KW系列 智能直流充电一体机 用户手册 WHYQNHWHYQNHWHYQNHWHYQNHWHYQNHWHYQNHWHYQNHWHYQNH 武汉银桥南海光电有限公司 1. 概述    3 1.1. 产品简介    3 1.2. 产品型号说明    3 2. HNZ-Y-750/100 75KW智能直流充电一体机    5 2.1. 基本原理及技术指标    5 2.1.1. 基本构成    5 2.1.2. 交流配电    5 2.1.3. 充电模块    6 2.1.4. 直流配电    7 2.1.5. 主控板及显示    7 2.2. 安装和调试    8 2.2.1. 充电桩的机架安装    8 2.2.2. 充电模块安装    8 2.2.3. 交流电输入电缆连接    8 2.2.4. 充电桩调试    9 3. 充电桩充电操作    10 3.1. 显示屏    10 3.2. 充电模式选择    10 3.3. 刷卡启动充电    11 3.4. 刷卡操作    12 3.5. 充电界面    13 3.6. 停止充电    14 3.7. 缴费成功    14 3.8. 故障停机    15 3.9. 系统设置    15 3.10. 时间设置    16 3.11. 费率设置    16 3.12. 信息查询界面    16 4. 故障查找及维护    18 4.1. 系统的故障查找程序    18 4.2. 系统的维护    19 4.2.1. 风扇运行维护    19 4.2.2. 充电模块的更换    19 4.2.3. 电气线路的连接    20 4.2.4. 户外安装维护    20 5. 包装、运输及储存    21 5.1. 包装    21 5.2. 运输    21 5.3. 储存    21 6. 售后服务须知    21 6.1. 售后服务    21 6.2. 联系方式    21 7. 附图、附    22 7.1. 图7.1  HNZ-Y-750/100 75KW  智能直流充电一体机整体图    22 7.2. 图7.2  HNZ-Y-750/100 75KW  智能直流充电一体机安装图    22 7.3. 图7.3  EVR-400/7.5kW、EVR-700/7.5kW充电模块外形图    23 7.4. 图7.4  EVR-700/15KW充电模块外形图    23 1. 概述 1.1. 产品简介 本用户手册详细介绍了HNY-750/75KW智能直流充电一体机系统中各设备的基本原理、安装调试和操作维护等内容，以供具备一定直流充电桩的人员能够对设备进行正确操作及日常维护。 HNY-750/75KW智能直流充电一体机（简称：一体机）由交流配电、EVR700-7500型充电模块（简称：充电模块）、监控及显示屏，以及直流配电和充电枪等构成。一体机中充电模块采用微机控制，且以CAN总线方式和监控单元相连通信，监控单元则以CAN总线方式和通过充电枪控制线和电动汽车中BMS相连通信。一体机监控单元可通过RS232或RS485实现远程集中监控，远程监控可集中监控1~120个设备监控单元，对各监控一体机运行和告警按时形成文件并存入相应子目录，可随时查阅和打印，每台一体机可装配10台充电模块，最大可配置成750V/100A，即75KW。系统扩容方便、操作简单、安装维护容易，保护及告警功能完善，体积小、能耗低、噪音低、可靠性高。 一体机可在下列条件下连续运行： 1、海拔高度不超过1000米； 2、环境温度为-20℃-45℃，相对湿度不超过95％； 3、无腐蚀性、爆炸性和破坏绝缘的气体及导电尘埃，并远离热源； 4、没在震动和颠簸，且垂直倾斜度不超过5％； 5、一体机如在有遮蓬环境中运行，将会提高可靠性，并延长其使用寿命。 设备到货后，用户必须仔细检查设备品种、规格和数量是否与订货相符，其中一体机为整架包装，充电模块为分箱包装。 设备开箱后，应仔细检查包装箱外观破损或遭雨水侵蚀。 开箱后，应按装箱单逐项检查箱内设备、附件、备品备件及有资料等有无损坏、短缺。 1.2. 产品型号说明 HNZ - Y - 750/200150KWGX G1: 单枪（默认） G2: 双枪 系统功率单位：KW 系统标称电流：A 系统标称电压：V 室外机柜（室内机省略） 直流充电型 公司代称 充电桩技术参数  如下表： 产品型号 HNZ-Y-750/100 75KW HNZ-Y-750/80 60KW HNZ-Y-450/100 45KW 输入电压 AC380V±15% 交流输入频率 50HZ 直流输出电压 200-750VDC 200-750VDC 200-450VDC 额定输出电流 100A 80A 100A 最大输出功率 75KW 60KW 45KW 模块配置型号 EVR700-7500 EVR700-7500 EVR400-7500 模块配置数量 10 8 10 限流保护值 ≤1.1Ie 稳压精度 ≤±0.5% 稳流精度 ≤±0.5% 波纹系数 ≤±0.5% 效率 ≥94% 功率因数 ≥0.98 50%负载以上） 谐波含量（THD） ≤5%（50%负载以上） 开机浪涌 无 柜体尺寸（宽*深*高） 650*700*1950mm 650*300*1700mm 冷却方式 强迫风冷 防护等级 IP54 噪声 ≤60dB 通信接口 CAN总线、RS485和以太网口         表1  充电桩技术参数表 2. HNZ-Y-750/100 75KW智能直流充电一体机 2.1. 基本原理及技术指标 2.1.1. 基本构成 HNZ-Y-750V/100A 75KW智能直流充电一体机由交流配电、充电模块、直流配电、主控及显示等构成。每套一体机可装入10台充电模块且并联运行，最大电流容量为100A，最大功率为75KW。 下图为充电桩的内部连接图 L1 充电端口 L2 L3 N PE ————— ————— V+    V- 交流配电 监控模块 ER7500W充电模块#1 ER7500W充电模块#2 ? ? ? ER7500W充电模块#10 图1  充电桩内部连接图 2.1.2. 交流配电 交流配电部分有380V/125A空气开关QF（带漏电保护），市电输入端三相防雷模块（带保护干接点）和三相输入对每个充电模块配电的10个断路器及相应接线端子。 交流配电元器件安装在一体机柜内正下部，三相输入加零线接入空气开关输入端，按三相五线制接入。机柜内有地线连接排。 2.1.3. 充电模块 EVR700-7500型充电模块为三相交流输入，输出功率为7500W，即：直流电压输出为750VDC，电流为10A。充电模块采用DSP数字控制、谐振软开关、有源功率因数校正技术，功率密度高、功率因数高、谐波小、效率高等特点，具备多个模块并联性能。 充电模块技术参数见 表2 型号 EVR400-7500 EVR700-7500 EVR700-15000 额定输出功率 7.5KW 7.5KW 15KW 额定输出电流 17A 10A 20A 输出电压范围 200VDC-450VDC 200VDC-750VDC 200VDC-750VDC 限流可调范围 10%-110% 峰-峰值杂音 ≤±0.5% 稳压精度 ≤±0.5% 稳流精度 ≤±1% 均流 ≤±5% 效率 ≥95% 额定输入电压 三相380VAC 输入电压范围 305VAC-530VAC满载，305VAC-260VAC半载 额定输入电流 12A 24A 频率 45HZ-65HZ 功率因数 ≥0.99 谐波电流（THD） ≤5% 输入保护 防雷、保险器 工作环境温度 -40℃-75℃ 相对湿度 0-95% 海拔 2000米 绝缘强度 输入对机壳：2500VAC 耐压1min 输入对输出：3000VAC 耐压1min MTBF >120000小时 通信接口 CAN总线 外形尺寸 240*85*398   净重 8Kg           表2  充电模块技术参数表 2.1.4. 直流配电 直流配电部分有主输出汇流排、高压直流接触器、熔断器、直流表、辅助开关电源、应急按钮和充电枪等。 充电模块直流输出连接到主输出正负汇流排上； 高压直流接触器主要控制直流汇流排的连接，其控制信号来自主控板； 熔断器内自带大功率二极管，防止蓄电池反接后造成的大电流反灌现象的产生。当输出短路时，熔断器自行熔断以保护充电桩运行安全； 直流电度表适时计量充电电量并把相关数据通过RS485传给主控板； 辅助开关电源为充电桩内工作电源、散热风扇电源及电动汽车BMS的工作电源，输入为单相交流电，输出为12V和/或24V直流电压； 应急按钮的作用主要是在危急时刻启动后，立即切断电动汽车充电电路，保护设备免受损害； 充电枪是连接充电桩和电动汽车充电之用，符合国家相关。充电枪座的示意图  如图2所示。 直流部分安装在充电桩内柜内。 图2  直流充电枪示意图 2.1.5. 主控板及显示 主控板采用了32位工业级CPU，具有抗干扰能力强、运转速度快特点，软件采用嵌入式操作系统，具有响应快、占用资源少的特点。充电枪通讯与主控板通讯采用CAN总线通讯方式，充电桩与电动汽车BMS之间也CAN总线通讯方式，具有历史报警查询、事件记录查询、外部计算机连接、打印数据等功能。主控板的主要功能是监测充电桩交流配电、直流配电运行状态、监测和控制充电模块的运行状态、管理风扇运行、监测和控制充电桩与电动汽车中BMS连接，充电、终止充电等状态，提供充电桩显示器正常工作，支持计费刷卡功能，提供充电工作、报警及历史记录查询。 充电桩主显示器为全彩色，安装在充电桩正门处，计费前刷卡器安装在充电桩显示器旁边。 充电模块外接5只直流风扇，安装在充电桩机柜外侧，根据充电桩工作功率大小自动调节风扇的转速。 2.2. 安装和调试 2.2.1. 充电桩的机架安装 机架底部有4个地脚孔，用于固定机架。地脚孔间隔尺参见附图7.2，安装机架地基应为水泥地面，埋好安装螺杆，将机架放置好，锁紧螺母，固定机架。 充电桩安装在室外时，选定的机型号为户外型，通常为IP54。防护等级，给充电桩加装遮阳蓬，使得充电桩工作寿命能更好的延长。 2.2.2. 充电模块安装 EVR700-7500型充电模块重约8Kg，在搬运和安装过程中，为防止由于不当操作造成模块的损害。建议由两个人配合安装充电模块，因为模块在装入机架的托盘时应保持其处于水平的位置。 由于充电模块的额定电压为380Vac，因此在安装前必须确认现场的交流电压在380V±20%的范围内。 安装充电模块的步骤如下： 1）确认机架内模块托盘背板上交流输入和直流输出线和2芯信号线是否处于正常的连接状况。 2）下方的交流输入断路器牌处于关断位置。 3）各托盘上无其他物体阻塞。 4）两个安装人员分左右各托起充电模块一端，保持模块处于水平位置，直接送到机架内相应的托盘上搁住，将模块完全推入机架托盘内，注意确保接触完好。 5）按以上程序安装所有的充电模块。 2.2.3. 交流电输入电缆连接 充电桩交流输入采用三相五线制，三根相线和零线按对应标识接入机架内总输入开关上方，地线（PE）接入机架接地点上，建议输入电缆截面选择，如表3所示： 序号 充电桩规格 交流输入电缆截面（mm2） 备注 1 150KW 4*120   2 120KW 4*95   3 75KW 4*50   4 60KW 4*35   5 45KW 4*25           表3  交流输入电缆选择 2.2.4. 充电桩调试 充电桩在出厂时已进行全面的调试，系统的相关参数已按出厂标准整定，现场调试按以下步骤进行： 1）通电前检查。检查主开关和电缆连接、汇流排和电缆连接、充电模块安装、接地线紧固，所有电源开关处于断开位置。 2）送入交流输入电源，用万用表检查所在的三相电压是否正常；合上总输入开关，一体机前门上电源指示灯应亮，开关电源输出电压为12V或/和24V正常，显示器有显示。 3）显示器调整：显示器在出厂测试中已调整，现场不需要另行调整。 4）充电模块调试：合上充电模块对应的交流输入电源开关，充电模块面板上工作指示灯亮。依次合上余下模块对应输入电源开关，使全部充电模块开启，EVR700-7500充电模块接入系统无需进行调整，系统自动控制其正常工作。 3. 充电桩充电操作 3.1. 显示屏 75KW充电桩显示屏为7英寸一体化触摸屏，对充电桩的所有显示及操作，均在该触摸屏上进行点击来完成。 打开系统电源，系统初始化完成后，进入欢迎使用的待机界面，如下图： 当屏幕一段时间内没有任何操作时，屏幕将自动转为黑屏，进入屏保状态。可点击屏幕上的任意位置，屏幕将重新点亮，显示当前相关状态信息。 3.2. 充电模式选择 要对车辆进行充电时，请将充电枪插入车辆相应的充电接口，当充电枪与车辆充电接口接驳正常后，系统会进入充电模式选择界面，如下图： 3.3. 刷卡启动充电 有四种充电模式可选：分别是“自动充满、”“按时间充”、“按金额充”及“按电量充”。当选择其中一种充电模式后，会进入相应的设置或直接进入刷卡启动界面。 如：当选择“按时间充”时，系统提示输入需要充电的时间，如下图： 默认充电时间为0分钟，点击时间显示的空白栏，屏幕可弹出数字键盘，即可输入需要充电的具体时间值，然后确定。如下图： 当选择“按金额充”和“按电量充”时，与“按时间充”的设置方法相同；设置完成后，点击“立即启动”；或选择“自动充满”模式时（此模式为常用模式），会直接进入刷卡启动充电界面，如下图： 此时系统等待进行刷卡预缴费操作。 3.4. 刷卡操作 完成上步操作后，请将手中的IC充电卡抵近充电桩的刷卡区，并停留3秒钟，进行充电预缴费，如下图： 刷卡区 需要注意的是：此时使用的IC卡，应于此次充电完成后（无论是手动结束充电还是因车辆充满而自动结束的充电），进行的缴费刷卡应为同一张卡！如果，此次充电结束，而未用此卡做缴费操作，该卡内的金额将被冻结而成为‘灰卡’，而不能在用此‘灰卡’对车辆进行充电，遇到此类情况，请及时与充电桩管理人员联系，以免影响您充电卡的正常使用。 3.5. 充电界面 当充电卡抵近刷卡区时，如果充电桩发出“嘀、嘀”两声提示，表示系统未正确读出卡片信息或卡片为灰卡，请观察屏幕上端第一行的“卡号”及“状态”栏的提示，如果为空白，表示卡片信息未被正确读出，此时，移开卡片，重新抵近刷卡区再次尝试刷卡； 如果卡片状态栏提示“灰卡”，请更换一张充电卡或与管理员联系，将卡片做相应处理后，再尝试操作； 如果刷卡时，充电桩发出“嘀”的一声鸣叫，表示刷卡成功，同时，该卡的卡号、余额将提示在相应的状态栏，系统进入充电状态，如下图： 在充电过程中，屏幕将始终停留在该界面，实时显示充电过程的所有信息。 其中，充电进度条后面的百分数为，当前车辆蓄电池的剩余电量；还可以观察到正在充电的电压及电流大小；充电桩内的系统温度；累计充电的时间及电量；当前费率为当前每度电的计算单价及目前累计的充电金额等信息。 3.6. 停止充电 充电过程中，如要中途停止充电，须点击屏幕上的黄色“停止充电”按钮，此时，屏幕转到停止充电的结算界面，如下图: 系统提示须进行刷卡缴费，此时，请将此次充电开始时预缴费的卡，再次抵近刷卡区进行刷卡扣费。 3.7. 缴费成功 当系统识别出刷卡区是正确的卡片，并进行了扣费后，将发出“嘀”的一声，提示缴费成功，如下图： 此时请将充电枪从车辆充电接口中拔出，此次充电过程结束。 3.8. 故障停机 在充电过程中，如果有任何故障或者‘急停按钮’被按下，见右图所示，系统都将因故障产生而停止充电，并进入上面所示的‘停止充电界面’，并在屏幕下方的“系统状态”栏内，滚动提示故障信息；依然会提示进行刷卡缴费。 需要注意的是：如果急停按钮被按下，在故障问题已处理完毕，首先将急停按钮按顺时针方向旋转，使其弹起，以恢复启动功能；再将充电桩内的总开关关断10秒钟以上，重新上电，系统才能恢复正常使用。 3.9. 系统设置 要进行系统的相关设置，需在‘欢迎界面’点击屏幕右上角的齿轮图标 ，进入设置界面，‘基本参数’、‘时间设置’、‘费率设置’等。如下图： 基本参数中，‘充电机区域号’及‘充电机地址’在充电桩未联网时，无需设置。 ‘系统模块数量’点击白色框条，弹出数字键盘后，依据实际插入的模块数量，设置相应的值，数量为1-10，最大10个模块。 ‘模块型号’有两种选择，EV400及EV700，依据实际使用设置，每个桩的模块只能同时使用一种类型的模块，如果实际使用的模块型号与设置不符，充电将有故障。 3.10. 时间设置 点击‘时间设置’按钮，可设置、修改当前系统日期及时间，如下图： 3.11. 费率设置 费率即每度电费的单价。系统可以设置四个不同时间段的电费单价，可按照国家规定的尖、峰、平、谷四个时段，设置不同单价，各时段不能重叠；如果不分时段，可只在平时段设置一个单价。刷卡结算时，以此费率设置做为基数进行计算。如下图： 3.12. 信息查询界面 在‘充电界面’下，点击屏幕右上角的齿轮图标，可进入信息查询界面，如下图： 在该界面下，有“BMS信息”，该信息是充电车辆的电池管理系统发给充电桩的相关信息；还有其他如：“充电信息”、“告警信息”、“设备信息”、“历史告警”等信息，在屏幕上点选相应文字，可查看相关信息。 4. 故障查找及维护 故障查找以表的形式分成几个部分系统的故障查找、主控模块的故障查找、充电模块的故障查找。 4.1. 系统的故障查找程序 按照下表的程序查找故障 故障现象 可能的原因 系统无显示 输入三相电源不正常 用万用表测量三相交流电输入，检查交流输入 输入总开关未合上 合上总开关，必要时更换总开关 市电故障 市电故障或超出正常电压范围 检查并确认市电的情况 充电模块数据通信线故障 检查主控板与充电模块之间的通信线 充电电量显示不实 电度表故障 检查电度表输入电压、电流信号线，工作电源线连接有无问题，必要时更换电度表 数据信号线故障 检查电度表RS485通信线和主控板连接 主控板故障 更换主控板 充电枪连接故障 充电枪内信号线故障 关机。用万用表直通档查找信号线通断 充电枪内工作电源线故障 关机。用万用表查找电源线，连接正常 充电枪工作电源故障 开机。用万用表测量工作电源送出电压 充电枪主电源故障 开机，用万用表1000VDC档测量充电桩输出750V 电压，测量高压直流接触器主接点两端电压，必要时更换直流高压接触器；用万用表测量直流熔断器两端电压，必要时更换直流熔断器。 充电模块告警 输入电源连接故障 检查充电模块对应的断路器状况，必要时更换断路器；检查充电模块对应的交流线连接；检查充电模块插接到位。 充电模块通信数据线故障 检查充电模块通信数据线和主控板之间连接 主控板故障 更换主控板 充电模块均流故障 更换故障充电模块 刷卡器故障 刷卡无反应 检查卡失效、卡是否有损坏，更换新卡 反复刷卡不灵敏 检查刷卡器安装有无松动，必要时更换刷卡器电路板 显示器故障 显示不清晰 更换显示器 显示器设置参数故障 检查主控板和显示器连接线，必要时更换显示器 应急功能故障 应急按钮不动作 检查应急按钮连接线，必要时更换应急按钮 不能切除充电枪充电 检查高压直流接触器是否动作；检查高压直流接触器线包电压正常，必要时更换直流接触器 指示灯故障 指示灯不亮 检查故障灯连线，必要时更换灯泡 告警灯不正常 检查告警灯连线；检查主控板与告警灯连线，必要时更换主控板 充电故障 握手不成功 检查充电枪工作电源电压。检查充电枪信号线脱落或断开 充电等待时间过长 检查电动汽车为等待充电状态 充电通信不符 向主控板重新输入改进的操作软件       表4    故障查找表 有两点需要指出： 1）充电模块的告警非常全面，且充电模块均工作在主动均流方式，因而无需对充电模块工作参数进行检查及调整。 2）主控制板只是一块印刷电路板，无需长时间地故障查找，通常情况下，如果发现指示灯、按钮和液晶显示器发生问题，则应认为是主板的相关电缆连接故障，对连接进行检查，如果问题依然存在，则可认为是主控板的问题，应更换主控板。 4.2. 系统的维护 系统的维护主要是机柜电风扇运行维护、充电模块的更换、线路的连接。 4.2.1. 风扇运行维护 机柜侧板装有5个电风扇，采用风冷方式保证充电模块的可靠性工作。因此，风扇的正常运转是非常重要的。风扇运行工作采用智能温控方式，无需人工调整，但需要对风扇的过滤网进行定期的清洗，以确保有足够的风量。如果风扇的过滤网被堵塞，风量减小，将使充电模块内部散热器的温升过高，引起“温度过高”告警，并使充电模块自动限制功率输出或停止工作。 清洁过滤网，首先要卸下风扇安装板，取下海绵过滤网，对其进行清洗；清洗完毕后，将拧干的海绵过滤网重新装入风扇安装板。风扇的有效使用寿命一般为5到10年，具体使用时间主要取决于平均的环境温度和空气的洁净程度，因此需要定期更换风扇。 4.2.2. 充电模块的更换 更换充电模块的步骤如下： 1）关断更换充电模块对应的输入电源断路器； 2）卸下充电模块的前面保护侧板； 3）拉出需更换模块的前面板的手柄，平稳用劲往外拉； 4）用手托住模块底部，将模块完全抽出，搁置在安全位置上； 5）搬出新的同型号充电模块，往上搁在待更换的模块托盘上； 6）一手轻托模块底部，一手拉出模块手柄，轻轻往里推； 7）将充电模块插入后，检查后板连接牢靠无误； 8）合上对应的输入电源断路器，充电模块投入正常工作。 4.2.3. 电气线路的连接 定期检查所有可以检查的电气连接位置，防止由于长时间发生的连接松动导致的接触点发热或电缆脱落。用手拉扯，可以检查机械连接的牢固性和发现电缆连接的松动。 4.2.4. 户外安装维护 充电桩可以用于户外安装使用，考虑到户外环境如果恶劣会缩短设备的安全使用期限，建议充电桩用于户外使用时，给其加盖遮阳蓬。 5. 包装、运输及储存 5.1. 包装 充电模块单独运输时，采用纸箱包装，模块也可以安装在机柜内一并包装。柜体中装颜料袋、泡沫支撑、外套纸箱。 5.2. 运输 产品在运输中不应有剧烈的振动、撞击和倒置。 5.3. 储存 产品购入后不能立即使用时，需要储存，应将设备存放在干燥、通风良好的室内场所，避开高温、潮湿及尘埃、金属粉末环境。 6. 售后服务须知 6.1. 售后服务 在用户遵守保管、使用、安装和运行规则的条件下，自安装之日起的12个月，但不超过生产厂发货日期的18个月，为产品质保期。在质保期内，免费予以维修，人为损坏不在此列。 6.2. 联系方式 地址：武汉银桥南海光电限公司 武汉市东西湖区金山大道海口三路新桥二路9号 邮编：430040 客户热线：027-******** 传真：027-******** 网址： 邮箱地址：nhdq_wh@163.com 7. 附图、附表 7.1. 图7.1  HNZ-Y-750/100 75KW  智能直流充电一体机整体图 7.2. 图7.2  HNZ-Y-750/100 75KW  智能直流充电一体机安装图 510mm 4-Φ20 350mm 注：45KW的直流桩安装尺寸为：350mm*180mm 7.3. 图7.3  EVR-400/7.5kW、EVR-700/7.5kW充电模块外形图 7.4. 图7.4  EVR-700/15KW充电模块外形图 正俯视图                                    后面板