充电桩计量误差大?线损能量要注意:深度解析线损能量的来源、计算与占比!浏览数:117

线损能量在直流充电桩中,主要指电能通过充电桩内部直流输出线路、充电枪线缆等,因电阻作用而转化为热能的这部分能量。

直流充电桩检修现场.jpg

主要损耗线路

充电桩内部直流输出线路

将直流电输送至充电枪的线缆。

充电枪及连接线缆

这是电流必经之路,由于存在电阻,电流通过时会发热导致能量损失。


各连接点和端子

这些连接点的接触电阻也会引起损耗。

电压电流与电阻的关系图.jpg


线损的计算
线路损耗功率的基本计算公式为 P = I² × R:

• P 是损耗功率(瓦,W)

• I 是流经线路的电流(安培,A)

• R 是线路的总电阻(欧姆,Ω),受线缆长度、材质、截面积及温度影响

要计算特定时间内的线损能量,使用公式 E = I² × R × t

• E 是线损能量(例如千瓦时,kWh) 

• t 是时间(小时,h)

直流表人手拿教鞭对着直流充电桩内部.jpg

直流充电桩内部线路及枪线等效总电阻

结合各行业资料分析得出,直流充电桩内部直流线路及枪线的等效总电阻一般在 15-50mΩ 之间,典型值约为 20-30mΩ(20-30 毫欧)。 

万马充电桩DJZ1226一体式电能表.jpg

这包括充电桩内部直流母线、连接排、接触器触点等的等效电阻(约 5-15mΩ)和充电枪线的电阻(约 10-35mΩ)。

充 电 桩线 损
计算示例


1、以 200A 充电电流、20mΩ 总电阻计算
  • 电压降:ΔV = I × R = 200A × 0.02Ω = 4V
  • 功率损耗:P_loss = I² × R = 200² × 0.02 = 800W(约 0.8kW)
  • 占充电功率比例(以 500V 输出计):800W/(500V×200A) = 0.8%
2、结论
优质直流充电桩的总等效电阻应控制在 30mΩ 以内,以确保电压降 < 5V,线损 < 1%。
实际应用中,充电桩制造商通常会在线缆选型和内部连接设计上优化,以控制总等效电阻在 20-30mΩ 范围内,平衡成本与性能。
3、备注

此数据基于 2023-2025 年主流充电桩设计,不同厂商产品可能有 ±20% 差异。

一体式直流电能表对比分体式直流电能表

📊直流电能表与线损计量

直流电能表通常不直接计算线损能量,而是通过精密测量关键点的电量,为计算整体能耗和效率提供数据基础。

直流电能表的作用与安装位置

直流电能表一般安装在充电桩的直流输出端,即充电桩与车辆之间,用于贸易结算,测量的是充电桩输出到车辆电池的电量(不包括线损)。

DJZ1226直流智能电能表接线演示图.jpg

瑞银电子研发的多款高价值一体化直流电能表,是带线损耗能量计量的,该类型电能表带桩电压采样与枪电压采样(计算压降),从而能计算出线损能量。如下原理图:

兆瓦闪充直流智能电能表J50159-FD

💎 重要提示

总的来说,直流充电桩的线损主要发生在内部直流输出线路和充电枪线,通常通过公式 E = I² × R × t 计算,其在总能量损耗中的占比较小,但受电缆长度、材料及工作电流影响。

四枪直流充电桩内安装一体式直流电能表.jpg

直流电能表大多不直接计算线损,而是通过在不同位置安装电能表计量电量,为评估系统整体效率(包括线损)提供关键数据。如需带线损计量的电能表,可选购瑞银电子高端的一体化直流电能表。如下示意图:

F159(DJZ1226直流电能表)接线方式示意图.jpg

假设某充电桩线损是1%,采用瑞银电子0.5级(误差±0.5%)的一体化直流电能表,整桩电能计量误差能轻松控制在2%以内。

看完后,你是否对线损有更清晰的了解,希望这些信息能帮助你更好地理解直流充电桩的线损问题。



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