内容正文:
新能源汽车检测与维修
电动汽车的充电(1)
一、充电的相关术语
(1)充电(对动力电池)。
(2)涓流充电。
(3)完全充电。
(4)均衡充电。
(5)恒流充电。
(6)恒压充电。
(7)脉冲充电。
(8)充电器。
(9)车载充电器。
(10)过充电。
二、充电装置的分类
电动汽车充电装置的分类
二、充电装置的分类
1.车载充电装置
车载充电装置是指安装在电动汽车上的,可采用地面交流电网电源对车载电池组进行充电的装置。
2.地面充电装置
地面充电装置主要包括专用充电机、专用充电站和公共场所通用充电机及充电站等。专用充电机、专用充电站是指专门根据特定目标的电动汽车、电池系统和车队充电需求而设计的,具有控制功能相对简单、适用范围单一、监控系统独立并且自成体系的特点的充电系统。
三、电动汽车蓄电池充电器的分类
根据充电器是装在车内还是车外,充电器可分为车载和非车载两种。车载充电器一般设计为小充电率,它的充电时间较长(一般是5-8h)。由于电动汽车质量和体积的限制,车载充电器要求尽可能体积小、质量小(一般小于5kg)。
非车载充电器和电池管理系统在物理位置上是分开的,因而非车载充电器一般设计为大充电率,质量和体积也较大。
三、电动汽车蓄电池充电器的分类
根据给电动汽车蓄电池充电时的能量转换方式的不同,充电器也可以分为接触式(Conductive,亦称耦合或传导式)和感应式(Induclive)两种系统。接触式是将带插头的动力电缆线直接插到电动汽车的插座中给电池充电;感应式是通过电磁感应耦合的方式进行能量转换而给电池充电的。接触式充电器简单、效率高,而感应式充电器使用方便,而且即使在恶劣的气候环境下进行充电也无触电的危险。
四、充电的模式
1.普通充电
就是所谓的常规充电或慢速充电。这种充电模式为交流充电方式,由外部电网提供220V(或380V)交流电源给电动汽车车载充电机,由车载充电机给动力蓄电池充电,充满电一般需要5-8h。
常规充电的优点:充电桩成本低、安装方便;可利用电网晚间的低谷电进行充电,降低充电成本;充电时段充电电流较小、电压相对稳定,保证动力电池组安全和延长使用寿命。
常规充电的缺点:充电时间过长,难以满足车辆紧急运行的需求。
四、充电的模式
2.快速充电
快速充电(即应急充电)的充电电流要大一些,这就需要建设快速充电站,它 并不要求把电池完全充满,只满足继续行驶的需要就可以了。这种充电模式下,在20-30min的时间里,只为电池充电50%-80%。这种充电方式为直流充电,地面充电机直接输出直流电能给车载动力蓄电池充电,电动汽车只需提供充电及相关通信接口。
快速充电的优点:充电时间短,充电站场地更换快,节省停车场面积。
快速充电的缺点:充电效率较低,充电机制造、安装和工作成本较高;充电电流大,对充电的技术和方法要求高,对电池的寿命有负面影响;易造成电池异常,存在安全隐患,且大电流充电会对公用电网产生冲击,会影响电网的供电质量和安全。
四、充电的模式
3.电池组快速更换
通过直接更换电动汽车的电池组来达到充电的目的。由于电池组重量较大,更换电池的专业化要求较高,须配备专业人员并借助专业机械来快速完成电池的更换、充电和维护。
四、充电的模式
3.电池组快速更换
电池组快速更换的优点:解决了充电时间长、续航里程短的难题;提高了车辆的使用效率,方便用户的使用;更换下来的蓄电池可以在低谷时段进行充电,降低了充电成本,提高了车辆运行的经济性;便于电池的维护、管理,提高了电池的使用寿命;有利于废旧电池的集中回收和再利用。
电池组快速更换的缺点:建设换电站和购买备用电池组成本较高,对于电池与电动汽车的标准化、电动汽车的设计改进、充电站的建设和管理以及电池的流通管理等有严格的要求。
五、充电接口
世界主要有多个成体系的标准。我国的电动汽车充电接口及通信协议标准在2011年批准发布,即:
GB/T 20234.1-2011 《电动汽车传导充电用连接装置 第1部分:通用要求》、
GB/T 20234.2-2011《电动汽车传导充电用连接装置 第2部分:交流充电接口》、
GB/T 20234.3-2011《电动汽车传导充电用连接装置 第3部分:直流充电接口》、
GB/T 27930-2011《电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》。
五、充电接口
1.交流充电接口
触头编号 触头标识 额定电压/V 额定电流/A 功能定义
1 L 250/440 16A/32 交流