在新能源汽車充電站的建設中，充電樁箱變的SVG（靜止無功發生器）配置是保障電網穩定、降低用電成本的關鍵環節。許多項目因SVG容量選型不當，導致功率因數不達標（被電網罰款）、設備損耗增加，甚至影響充電樁的正常運行。本文將結合充電樁的功率特性、電網要求及實際案例，手把手教你算出最適合的SVG容量。
一、為什么充電樁箱變必須配SVG？
充電樁（尤其是直流快充樁）的運行特性決定了其對無功補償的強需求：
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功率因數低：直流快充樁通過整流器將交流電轉為直流電，整流過程會產生大量感性無功（功率因數通常僅0.8~0.85）；
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諧波含量高：整流設備會產生5次、7次等諧波（THD可達15%~30%），加劇電網電壓畸變；
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電網要求嚴：根據《電力系統電壓和無功電力管理規定》，用戶側功率因數需≥0.9（超前或滯后），否則電網將收取無功罰金（一般為電費的1%~5%）。
而SVG作為“動態無功補償裝置”，能實時跟蹤負載無功需求，以毫秒級速度輸出容性或感性無功，將功率因數穩定在0.95以上，同時濾除諧波，是充電樁箱變的“剛需配置”。
二、SVG容量計算的核心公式與步驟
SVG的容量（單位：kVar）需根據充電樁的總有功功率、補償前后的功率因數及同時使用系數綜合計算。具體步驟如下：
1. 確定充電樁的總有功功率（P）
首先需明確充電站的充電樁配置：
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交流慢充樁：單樁功率7kW、11kW、22kW（常見于居民區/商場）；
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直流快充樁：單樁功率60kW、120kW、180kW（常見于高速服務區/大型充電站）。
以某中型充電站為例：配置10臺120kW直流快充樁，總功率為 。
2. 明確補償前后的功率因數（φ?、φ?）
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補償前（充電樁滿負荷運行時）：直流快充樁的功率因數通常為0.85（感性，φ?≈31.79°）；
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補償后（目標值）：按電網要求，需提升至0.95（φ?≈18.19°）。
3. 計算無功補償量（Q）
根據無功公式：
Q=P×(tanarccos?1?tanarccos?2)
代入數值：
tanarccos0.85≈0.6197,tanarccos0.95≈0.3287
Q=1200×(0.6197?0.3287)=1200×0.291=349.2kVar
4. 修正同時使用系數（K）
充電站的充電樁不會全部同時滿負荷運行，需乘以“同時使用系數”（K）。根據《電動汽車充電基礎設施設計規范》（GB/T 51313-2018），直流快充站的同時系數建議取0.7~0.9（大型站取低，小型站取高）。
以上述案例為例，若K=0.8，則實際需補償的無功量為：
Q實際=349.2×0.8≈279kVar
5. 選擇SVG容量（需留10%~20%裕量）
為應對負載波動和未來擴容，SVG容量需在計算值基礎上增加10%~20%裕量。因此，該案例中SVG的最小容量為：
QSVG=279×1.15≈321kVar
最終選擇350kVar的SVG（標準容量等級）。
三、不同場景下的SVG配置參考
根據充電站的規模和充電樁類型，SVG容量的配置可參考以下表格：
場景 | 充電樁類型 | 單樁功率 | 數量 | 總有功功率（kW） | 同時系數（K） | 計算無功（kVar） | SVG推薦容量（kVar） |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
社區慢充站 | 交流7kW | 7 | 20 | 140 | 上一篇文章 : 干式變壓器為何“低壓繞組在內，高壓繞組在外”？核心原因解析 下一篇文章 : 新能源變流升壓：傳統方案VS一體機，為何“合二為一”成剛需？ |