連接器技術, 電線線束技術

電動汽車快充和慢充接口

電動車同時使用快速充電和慢速充電, 快速充電,採用高功率直流充電器,快速補電, 而慢速充電則使用交流充電器充電時間更長, 在家或工作時更漸進式充電.

快速充電:
速度:
與慢速充電相比,充電時間明顯加快, 允許電動車在短時間內恢復大部分行駛里程.

力量:
使用高功率直流充電器, 通常交付 50 千瓦以上, 甚至超過 350 千瓦.

基礎設施:
需要專門的設備和基礎設施, 使其更適合公共充電站和商業應用.

常見應用:
非常適合長途旅行和需要快速充值的情況.

電池影響:
雖然快速充電很方便, 由於高功率輸入和產生的熱量,頻繁使用可能會更快地降低電池性能.

充電時間:
可為電池充電最多 80% 容量小至 30 分鐘, 但充電從 80% 到 100% 由於為了電池安全而降低充電速度,可能需要更長的時間.

充電慢:
速度: 特點是充電時間更長, 電動車充滿電通常需要數小時.
力量: 使用較低功率的交流充電器, 通常範圍從 3 千瓦至 22 千瓦.
基礎設施: 更廣泛的應用, 特別適合家庭使用, 而且更便宜且更容易安裝.
常見應用: 非常適合在家過夜或長時間充電, 工作, 或其他車輛長時間停放的地點.
電池影響: 通常對電池較溫和,可能有助於延長其使用壽命.
充電時間: 充滿電可能需要幾個小時.

北美洲, 日本, 歐盟, 中國及其他市場電動車充電器類型

北美洲, 日本, 歐盟, 中國及其他市場電動車充電器類型

適用於電池驅動的新能源汽車, 充電是必不可少的一環. 即使未來可能會有類似加油的電池更換服務, 保守估計,在 10 年, 動力電池的補充需要依靠各種快充與慢充. 這次跟大家簡單介紹一下新能源汽車的充電系統.
充電系統可分為兩種方式: 常規充電和快速充電. 從外觀和尺寸來看, 充電口的差別其實很簡單. 快充口很大,有 9 孔, 而且慢充口很小,有 7 孔. 這樣, 即使是新手也不會犯錯. 一般來說, 車前部和後部將設計兩個充電口. 部分車型還會將兩個充電口設計在一起, 例如汽車的前部或後部. 車主可以依照自己的充電時間需求選擇充電方式.

快充介面 (快速充電)
快充是一種直流充電方式. 充電電流需要更大, 這就需要建造快速充電站. 不需要動力電池充滿電, 但僅能滿足持續駕駛的需求. 在此充電模式下, 僅有的 50% 到 80% 動力電池可充電 20 到 30 分鐘. 地面充電樁 (裝置) 直接輸出直流電為車輛動力電池充電. 電動車只需提供充電及相關通訊接口.

快速充電的優點: 充電時間短, 充電車輛快速流動, 並節省充電站停車位.

快速充電的缺點: 充電效率較低, 更高的充電器製造, 安裝和工作成本. 充電電流大,對充電技術和方法要求較高, 對動力電池的壽命產生負面影響. 容易造成動力電池異常,帶來安全隱患. 而且, 大電流充電會對公共電網產生影響,影響電網的供電品質和安全.

定期充電 (充電慢)
此充電方式為交流充電. 外部電網為電動車車載充電機提供220V民用單相交流電, 車用充電器為動力電池充電. 通常需要 5 到 8 充滿電的小時數.
普通充電的優點: 充電樁 (充電盒) 成本低且易於安裝. 可利用電網夜間低谷電量充電,降低充電成本. 充電期間, 充電電流小,電壓較穩定, 可確保動力電池組的安全,延長動力電池的使用壽命.
普通充電的缺點: 充電時間過長,難以滿足車輛緊急作業需求.

快充介面
直流+: 直流電源正極
DC -: 直流電源負極
PE: 地面 (地面)
S+: 通訊 CAN-H
S-: 通訊 CAN-L
CC1: 充電連線確認
CC2: 充電連線確認
A+: 12V+
一個-: 12v-

電動車充電交流和直流的區別

電動車充電交流和直流的區別

如何確認CC1和CC2是否連接正確?
以下為CC1充電樁連接檢測示意圖.
從下圖可以看出, 判斷連接是否正常, 可以透過檢測點的電壓來確認. 透過不同的電阻分壓得到不同的電壓.

接下來是CC2車輛控制裝置連接確認示意圖.
開啟後, 兩個電阻分壓得到6V電壓, 否則獲得 12V 電壓.

以比亞迪e6為例, 車身連接裝置用於車輛充電時傳導輸入外部電能至動力電池. 充電口蓋具有阻尼特性, 那是, 檢查充電口「CC1」與「PE」之間的電阻是否為1KΩ; 同時, 需檢查充電口與電源管理器的連接是否正常.

慢充介面
副本: 車輛控制裝置連接確認
CP: 充電樁連接確認
PE: 地面 (地面)
L: 三相交流電“U”
n: 三相交流“中性”
NC1: 三相交流電“V”
NC2: 三相交流電“W”
通常NC1和NC2為空.
L和N是連接我們家用220V的兩條線.

CC和CP如何確認連線是否正常?
「電纜控制盒」與「車輛控制裝置」相互確認連接是否正確.

第一的, 「電纜控制盒」將透過CP檢測點 1 和檢測點 4 檢測電壓是否為12V. 如果未正確連接, 檢測點不會有接地 4, 並且不會偵測到電壓. 如果連接良好, 檢測點 4 透過PE連接到車輛地, 此時電壓為12V. 有12V電源後, 「電纜控制盒」將S1連接到PWM, 否則S1將連接到 +12.

然後, 車輛控制裝置會透過CC偵測R3電阻,確認充電槍是否連接到車輛插座上. 如果不, 阻力將是無窮大, 否則會有對應的電阻值.

這裡, 車輛控制裝置將設定車載充電器的功率 (通常由製造商預設設定):

車載充電裝置透過CP的佔空比訊號確定電纜上控制盒的最大充電電流. 一般設定比例如下:

同時, 車載充電裝置也會透過CC上的RC來確定電纜的額定容量.

最後, 計算出充電電纜的額定容量和電纜上控制盒的電流後, 車輛控制裝置將車載充電器的最大功率設定為其最小值.

說了這麼多, 有些人一定會問: 「為什麼有兩個充電接口? 將它們合而為一不是很好嗎?」 這主要是由快充決定的.

要知道車輛的充電過程不僅僅是從電網到電池, 但還需要經過充電樁, 充電線, 充電插頭, 和進入車輛前的車輛插座接口. 從前面的原則來看, 我們也知道對於交流充電, 進入車輛後, 它不會直接連接到電池, 也經過車用充電機和BMS兩級.

用於快速充電, 與交流充電相比, 充電功率不受具體充電電壓和電流的限制, 20kW起, 40千瓦, 60千瓦至200千瓦, 250千瓦, 和350kW. 只要輸入 (網格) 和輸出 (車輛) 支持它, 可以做得很好.

來自電網的電力首先進入充電樁,然後透過充電電纜到達車輛. 大多數充電電纜固定在充電樁上, 另一端是與車輛連接的槍形插頭 (這種連接方法在標準中稱為連接方法C).

還有少數充電樁是孤立的,需要獨立的電纜, 兩端連接充電樁和車輛 (連接方式B). 至於充電線在車輛上的固定方式 (連接方式A), 它幾乎沒有應用. 交流充電可以使用連接方式B和連接方式C. 適用於交流充電電流大於32A和直流充電, 只能使用連接方法C.

由於車輛的動力系統是直流系統, 使用交流電充電時, 交流電源不能直接為電池充電. 它需要經過一個叫做車載充電器的組件 (OBC, 車用充電器) 根據BMS的命令將交流電轉換為直流電並變換電壓後提供給電池.

在這張車用充電器組成圖中, 有兩個核心部件-ACDC整流器和DCDC變壓器 (圖中的動力裝置). 前者用於將交流電轉換為車輛電池可接受的直流電, 後者用於調節直流電壓.

根據BMS指令, 充電電流與電壓動態調整,適應電池不同階段的充電需求. 例如, 恆定電流充電時, 隨著電池電量的增加, 充電電壓也需要提高. 它還負責轉換低電壓並為12V小電池充電.

直流充電期間, 直流樁本身就是一個ACDC整流器加上一個DCDC變壓器, 根據BMS的需要直接轉換車外交流電, 取代車用充電器的角色. 所以, 直流充電樁也稱為非車載充電器.