Gyors- és lassú töltési interfészek elektromos járművekhez

Az elektromos járművek gyors és lassú töltést is használnak, gyors töltéssel, nagy teljesítményű DC töltőkkel a gyors utántöltés érdekében, míg a lassú töltés hosszabb ideig használ AC töltőt, fokozatosabb töltés otthon vagy munkahelyen.

Gyors töltés:
Sebesség:
A lassú töltéshez képest lényegesen gyorsabb töltési időt kínál, lehetővé teszi az elektromos járművek számára, hogy rövid időn belül visszanyerjék hatótávolságuk jelentős részét.

Hatalom:
Nagy teljesítményű DC töltőket használ, jellemzően szállít 50 kW vagy több, sőt meghaladja 350 kW.

Infrastruktúra:
Speciális felszerelést és infrastruktúrát igényel, alkalmasabbá téve nyilvános töltőállomásokhoz és kereskedelmi alkalmazásokhoz.

Közös alkalmazások:
Ideális hosszú távú utazásokhoz és olyan helyzetekhez, amikor gyors feltöltésre van szükség.

Az akkumulátor hatása:
Bár a gyors töltés kényelmes lehet, a gyakori használat potenciálisan gyorsabban tönkreteheti az akkumulátort a nagy teljesítményfelvétel és a keletkező hő miatt.

Töltési idő:
Akár töltheti az akkumulátort 80% kapacitása mindössze 30 jegyzőkönyv, hanem a töltésről 80% -hoz 100% az akkumulátor biztonsága érdekében a csökkentett töltési sebesség miatt tovább tarthat.

Lassú töltés:
Sebesség: Hosszabb töltési idő jellemzi, gyakran órákra van szükség az elektromos járművek teljes feltöltéséhez.
Hatalom: Kisebb teljesítményű AC töltőt használ, jellemzően től ​​kezdve 3 kW to 22 kW.
Infrastruktúra: Szélesebb körben elérhető, főleg otthoni használatra, olcsóbb és könnyebben telepíthető.
Közös alkalmazások: Ideális éjszakai vagy hosszabb otthoni töltéshez, munka, vagy más olyan helyen, ahol a jármű hosszabb ideig parkolt.
Az akkumulátor hatása: Általában kíméletes az akkumulátorhoz, és meghosszabbíthatja élettartamát.
Töltési idő: A teljes töltés elérése több órát is igénybe vehet.

N. Amerika, Japán, EU, Kína és a többi piac Elektromos járműtöltők típusai

Akkumulátorral hajtott új energetikai járművekhez, a töltés elengedhetetlen része. Még akkor is, ha esetleg a tankoláshoz hasonló akkumulátorcsere szolgáltatások lesznek a jövőben, óvatos becslések szerint azon belül 10 évre, különféle gyors és lassú töltésekre kell támaszkodni az akkumulátorok feltöltéséhez. Ezúttal az új energetikai járművek töltési rendszerét mutatom be röviden.
A töltési rendszer két módszerre osztható: rendszeres töltés és gyorstöltés. Kinézetből és méretből ítélve, A töltőportok közötti különbség valójában nagyon egyszerű. A gyorstöltő port nagy és rendelkezik 9 lyukakat, és a lassú töltő port kicsi és van 7 lyukakat. Ily módon, még a kezdő felhasználók sem követnek el hibákat. Általában, két töltőcsatlakozó kerül kialakításra az autó elején és hátulján. Egyes modellek két töltőportot is együtt terveznek, mint például az autó eleje vagy hátulja. Az autótulajdonosok a töltési idő igényei szerint választhatják meg a töltési módot.

Gyorstöltő interfész (gyors töltés)
A gyorstöltés egy egyenáramú töltési módszer. A töltőáramnak nagyobbnak kell lennie, amely gyorstöltő állomások építését igényli. Nem szükséges, hogy az akkumulátor teljesen fel legyen töltve, de csak a folyamatos vezetés igényeit elégíti ki. Ebben a töltési módban, csak 50% -hoz 80% Az akkumulátor tölthető benne 20 -hoz 30 jegyzőkönyv. A földi töltőhalom (felszerelés) közvetlenül ad ki egyenáramot a jármű akkumulátorának töltéséhez. Az elektromos járműnek csak töltést és kapcsolódó kommunikációs interfészt kell biztosítania.

A gyorstöltés előnyei: rövid töltési idő, a töltő járművek gyors áramlása, és parkolóhely megtakarítása a töltőállomásnál.

A gyorstöltés hátrányai: alacsonyabb töltési hatékonyság, magasabb töltőgyártás, telepítési és munkaköltségek. A töltőáram nagy, és magas töltési technológiát és módszereket igényel, ami negatív hatással van az akkumulátor élettartamára. Könnyű rendellenességet okozni az akkumulátorban, és biztonsági kockázatot jelent. Ráadásul, a nagyáramú töltés hatással lesz a nyilvános villamosenergia-hálózatra, és hatással lesz az áramellátás minőségére és biztonságára.

Rendszeres töltés (lassú töltés)
Ez a töltési mód AC töltés. A külső táphálózat 220 V-os polgári egyfázisú váltakozó áramot biztosít az elektromos jármű fedélzeti töltőjének, és a beépített töltő tölti az akkumulátort. Általában tart 5 -hoz 8 óra a teljes feltöltéshez.
A normál töltés előnyei: a töltőhalmot (töltődoboz) alacsony költségű és könnyen telepíthető. Az elektromos hálózat éjszakai alacsony völgyteljesítménye töltésre használható a töltési költségek csökkentése érdekében. A töltés ideje alatt, a töltőáram kicsi és a feszültség viszonylag stabil, amelyek biztosíthatják az akkumulátorcsomag biztonságát és meghosszabbíthatják az akkumulátor élettartamát.
A hagyományos töltés hátrányai: A töltési idő túl hosszú, és nehéz kielégíteni a jármű vészhelyzeti üzemeltetési igényeit.

Gyorstöltő interfész
DC+: Egyenáram pozitív
DC -: DC tápegység negatív
PE: Föld (föld)
S+: Kommunikáció CAN-H
S-: Kommunikáció CAN-L
CC1: Töltési csatlakozás megerősítése
CC2: Töltési csatlakozás megerősítése
A+: 12V+
A-: 12V-

különbség az AC és DC töltés között

Hogyan ellenőrizheti, hogy a CC1 és a CC2 megfelelően van-e csatlakoztatva??
Az alábbiakban a CC1 töltőcölöpös csatlakozás észlelésének sematikus diagramja látható.
Ahogy az alábbi táblázatból is látható, annak megállapításához, hogy a kapcsolat normális-e, az észlelési pont feszültségével megerősítheti. Különböző feszültségeket kapunk, ha a feszültséget elosztjuk különböző ellenállásokkal.

Aztán ott van a CC2 járművezérlő eszköz csatlakoztatását megerősítő sematikus diagram.
Bekapcsolás után, a két ellenállás megosztja a feszültséget, így 6 V feszültséget kap, egyébként 12V feszültséget kapunk.

Példaként a BYD e6-ot vesszük, a karosszéria-csatlakozó eszköz külső elektromos energia vezetésére és bevitelére szolgál az akkumulátorba, amikor a jármű töltődik. A töltőcsatlakozó fedele csillapítási tulajdonságokkal rendelkezik, vagyis, ellenőrizze, hogy a töltőporton lévő „CC1” és „PE” közötti ellenállás 1KΩ; egy időben, ellenőriznie kell, hogy normális-e a kapcsolat a töltőport és az energiakezelő között.

Lassú töltés interfész
CC: A járművezérlő berendezés csatlakoztatásának megerősítése
CP: Töltőcölöpös csatlakozás megerősítése
PE: Föld (föld)
L: Háromfázisú váltóáram "U"
N: Háromfázisú AC „semleges”
NC1: Háromfázisú váltóáram "V"
NC2: Háromfázisú váltóáram "W"
Általában az NC1 és NC2 üres.
L és N a két vezeték, amely a háztartásunkhoz csatlakozik 220 V-os.

Hogyan erősíti meg a CC és a CP, hogy a kapcsolat normális-e??
A „kábelvezérlő doboz” és a „járművezérlő egység” kölcsönösen megerősíti, hogy a csatlakozás megfelelő-e.

Első, a „kábelvezérlő doboz” áthalad a CP észlelési ponton 1 és észlelési pont 4 annak észlelésére, hogy a feszültség 12V-os. Ha nincs megfelelően csatlakoztatva, nem lesz földelés az észlelési ponton 4, és a feszültség nem érzékelhető. Ha jó a kapcsolat, észlelési pont 4 PE-n keresztül csatlakozik a jármű földeléséhez, és a feszültség ekkor 12V. Miután 12V-os tápfeszültség van, a „kábelvezérlő doboz” összeköti az S1-et a PWM-mel, ellenkező esetben az S1 csatlakozik +12.

Majd, a járművezérlő eszköz érzékeli az R3 ellenállást a CC-n keresztül, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a töltőpisztoly csatlakoztatva van-e a jármű aljzatához. Ha nem, az ellenállás végtelen lesz, ellenkező esetben lesz megfelelő ellenállásérték.

Itt, a járművezérlő berendezés beállítja a fedélzeti töltő teljesítményét (általában a gyártó állítja be alapértelmezés szerint):

A beépített töltőkészülék a CP munkaciklus jelén keresztül határozza meg a kábelen lévő vezérlődoboz maximális töltőáramát. Az általános beállítási arány a következő:

Egy időben, the on-board charging device will also determine the rated capacity of the cable through the RC on the CC.

Végül, after calculating the rated capacity of the charging cable and the current of the control box on the cable, the vehicle control device sets the maximum power of the on-board charger to their minimum value.

Having said so much, some people must ask: “Why are there two charging interfaces? Isn’t it good to unify them into one?” This is mainly determined by fast charging.

You must know that the charging process of a vehicle is not just from the power grid to the battery, but also requires passing through charging piles, töltőkábelek, charging plugs, and vehicle socket interfaces before entering the vehicle. From the previous principles, we also know that for AC charging, miután beszállt a járműbe, nem megy közvetlenül az akkumulátorhoz, hanem áthalad a fedélzeti töltő és a BMS két szintjén is.

Gyors töltéshez, az AC töltéshez képest, a töltési teljesítmény nem korlátozódik az adott töltési feszültségre és áramerősségre, 20 kW-tól kezdve, 40kW, 60kW-tól 200 kW-ig, 250kW, és 350 kW. Amíg a bemenet (rács) és kimenet (jármű) támogassa azt, nagyon jól meg lehet csinálni.

A hálózatról érkező áram először a töltőhalomba kerül, majd a töltőkábelen keresztül jut el a járműhöz. A legtöbb töltőkábel a töltőcölöpön van rögzítve, a másik vége pedig a járműhöz csatlakoztatott pisztoly alakú dugó (ezt a csatlakozási módot a szabvány C csatlakozási módnak nevezi).

Vannak olyan töltőcölöpök is, amelyek elszigeteltek és független kábelt igényelnek, mindkét vége a töltőhalomhoz és a járműhöz csatlakozik (csatlakozási mód B). Ami a töltőkábel járműhöz való rögzítésének módját illeti (csatlakozási mód A), szinte nincs alkalmazása. Az AC töltés használhatja a B csatlakozási módot és a C csatlakozási módot. 32A-nél nagyobb váltakozó áramú töltőáramhoz és egyenáramú töltéshez, csak a C csatlakozási mód használható.

Mivel a jármű energiaellátó rendszere egyenáramú rendszer, AC töltésnél, A váltakozó áramú tápellátás nem tudja közvetlenül tölteni az akkumulátort. Egy beépített töltőnek nevezett komponensen kell keresztülmennie (Obc, Fedélzeti töltő) az AC DC-vé alakításához és a feszültség átalakításához a BMS parancsa szerint, mielőtt az akkumulátorra táplálná.

Ebben az autós töltő összetételi diagramban, két magkomponens van: ACDC egyenirányító és DCDC transzformátor (tápegység a képen). Az előbbi a váltakozó áram egyenárammá alakítására szolgál, amely elfogadható a jármű akkumulátora számára, ez utóbbi pedig az egyenáram feszültségének beállítására szolgál.

A BMS parancs szerint, a töltőáram és a feszültség dinamikusan igazodik az akkumulátor töltési igényeihez a különböző szakaszokban. Például, állandó áramú töltés közben, ahogy az akkumulátor töltöttsége növekszik, a töltőfeszültséget is növelni kell. Feladata az alacsony feszültség átalakítása és a 12 V-os kis akkumulátor töltése is.

DC töltés közben, maga a DC kupac egy ACDC egyenirányító plusz egy DCDC transzformátor, amely közvetlenül a járművön kívül alakítja át a váltakozó áramot a BMS igényei szerint, felváltva a beépített töltő szerepét. Ezért, Az egyenáramú töltőcölöpöket off-board töltőknek is nevezik.