1、新能源汽车充电原理
充电系统原理:VTOG充电时,自动识别单相、三相相序并根据充电电流控制充电方式,
根据充电设备识别充电功率,控制充电方式;
新能源车充电系统一目了然
充、放电原理
1、充电系统:有两种充电方式,直流充电(俗称快充)和交流充电(俗称慢充);
2、交流充电主要是通过交流充电桩、壁挂式充电盒以及家用供电揑座接入交流充电口,通过高压电控总成将交流电转为500V以上的直流高压电给动力电池充电;
3、直流充电主要是通过充电站癿充电柜将直流高压电直接通过直流充电口给动力电池充电。
4、充电系统主要组成部分:
★ 直流充电口
★ 交流充电口
2、电动汽车中,快速充电和慢速充电的原理是什么?
所谓家用交流电慢充,就是在现有居民供电体系的基础上(采用单相220V或三相380V),使用5-10kW功率量级的充电器(其实就是一个交流转直流,输出电压未必低),转换成直流,对汽车内电池充电。这里面,关键在于:
1、尽可能利用用电低谷,可以降低对电网冲击,也可以通过峰谷电价的优惠降低用户的花费:这个可以通过定时器解决
2、功率不能过大,充电速度不用快。以5-8小时能充足就够了。要考虑居民区线路的承受能力。新建小区,貌似单相40A,三相65A?
这个充电器,一般在用户这里,可以放在车上,也可以安装在用户家中。
所谓快速充电桩,往往安装在公共场合,其目的是让待充电车辆在较短时间(1-2H)内,补充50-60%以上的电能(当然最理想是1分钟补充80%以上,但是电池技术(含电池组均衡技术)、输配电技术尤其是散热技术做不到!
现在大部分是在公用停车场固定的380V充电器,用专门的线路,可以提供更高的功率(例如20kW以上)的较大电流充电
也有是集中的高压(10kV)引入,转换成直流电,接入大型蓄电池组(可以采用钠硫电池钒电池等)。这样可以提供更高的充电电流,并防止接入时对电网的冲击(当然,需要充电接口的支持)
假设充电电压400V,充电功率20kW,充电电流就高达50A。如果接触电阻0.1欧姆,那么接触点由于接触不良产生的功率就高达250W。时间一长,什么都可能发生!所以充电接口很重要,充电电压不能低,充电电流不能过大。
充电接口设计上,还要考虑计费(尤其是公用充电桩),最理想的就是和车内线路连接,直接从SamrtCard里扣款。
目前,电动汽车绝大部分采用锂电池,采用串并联达到指定的容量。电池制造过程中的离散,使用时的偏差,让每个电池单元指标不一。长久以往,电池工作状态偏离严重,少部分电池容量衰退更快,电池组容量跟随“最短的木板”而急剧下降,最终报废。所以必须有均衡电路
实际使用中,很有可能电路控制,在正常情况下,让每节单体电池工作在20%-80%的容量范围里,以达到更高的循环次数。(甚至有可能是一节20AH的电池当作12AH的电池单元计算容量)
在这个容量区间,单体电池可以承受很高的充电电流(例如2C),就保证了可以使用大电流的恒流充电快速恢复电池电量。
3、电动汽车充电系统原理图
由车载动力电池提供能量,并由电机提供动力来实现行驶。电动汽车行驶消耗的是电池的能量,电池电量消耗后需要补充电量, 通过把电网或者其他储能设备中的电能转移到车辆的电池的过程。
电网或者储能设备中的电能,需要经过充电设备的转化,以匹配电动汽车动力电池的技术特性才能完成充电。充电设备的转化过程还需要和电动汽车上动力电池的管理系统BMS(Battery Management System)协商,以适当的电压和电流来完成充电,并且在充电过程中,充电电流会随着充电进程而减小,初期可以大电流充得快一些,后期小电流充得慢一些。交流慢充:交流充电桩没有功率转换模块,不做交直流转换,输出交流电,接入车内,通过车上的充电机转换为直流电后再输入电池。充电功率取决于车载充电机功率。目前主流车型车载充电机有2Kw、3.3Kw、6.6Kw几种。总的来说充电较慢,一般的混合动力车型需要4-6小时充满,纯电动车要8小时以上充满,充电倍率基本都在0。5C以下。直流快充:直流充电桩内置功率转换模块,能将电网的交流电转换为直流电, 不须经过车载充电机转换,直接接入车内电池。充电功率取决于电池管理系统和充电桩输出功率,两者取小。
4、纯电动汽车中的慢速充电系统工作原理是什么呢?
如图所示,当慢充充电枪插入慢充插口后,供电设备、供电接口、车辆接口以及电动汽车车载充电机之间形成一个完整的系统。
这个系统在“开启充电”模式之前,先进行充电安全可行性判断。一是通过供电接口“CC”端子进行线路连接完好性判断,即由供电设备里面的供电控制装置提供5V的检测电压,如果连通供电控制装置、供电接口检测点CC、搭铁PE直至设备接地电路接通,那么检测点4的反馈电压是0V,此时供电设备至供电接口电路连接完好。
相反,如果反馈电压是5V,则说明这段电路连接有故障。二是通过车辆接口“CC”端子进行线路连接性完好判断,即车辆控制装置提供5V的检测电压,如果连通车辆控制装置、车辆接口检测辆控制装置提供5V的检测电压,如果连通车辆控制装置、车辆接口检测点CC、搭铁PE直至车身接地电路接通,那么检测点3反馈电压是0V,此时电动汽车车载充电机至车辆接口电路连接完好;相反,如果反馈电压是5V,则说明这段电路连接有故障。
这个系统在“充电过程”模式之前,先进行充电控制判断。充电控制模块使S1接通端子PMW点,此时连通供电控制装置、PWM点、检测点1、供电接口“CP”端子、车辆接口“CP”端子、检测点2、电阻R3、车身接地之间的电路接通,检测点2接收到PWM信号。
此时,车载控制装置接通车载充电机开关S2,此时连通供电控制装置、PWM点、检测点1、供电接口“CP”端子、车辆接口“CP”端子、检测点2、电阻R2、开关S2,车载充电机的电路接通,此时检测点1可以收到一个电位信号反馈,至此,充电控制判断完成。
5、电动汽车充电桩的原理是怎样的?与充电站有什么区别?
充电桩一般指的是交流充电桩。只提供交流电力输出,没有充电功能,需要车载充电机接上对汽车充电,功率小、充电时间较长。
原理:交流电---充电桩---交流电----车载充电机----直流电---电池充电。
充电站包括:普通充电、快速充电和电池更换,是一个综合型的车辆充电场所。
6、电动车电池充电器工作原理
电动车电池充电器工作原理为蓄电池放电。
充电器充电就是在蓄电池放电后,按与放电电流相反的方向用直流电通过蓄电池,使电能在蓄电池内转化为化学能储存起来,恢复其工作能力,这个过程叫做蓄电池充电。
蓄电池的充电方式有恒流充电和恒压充电两种方式。蓄电池的充电电压必须高于蓄电池的总电动势。其充电方法是:将蓄电池负极与电源负极相连,蓄电池正极与电源正极相连。
(6)电动汽车充电原理扩展资料:
电动自行车的充电器一般采用开关电源充电器,分为二阶段充电模式和三阶段充电模式两种。
二阶段充电模式即恒压充电,它是将充电过程分为恒流、恒压两个充电阶段,充电电流随蓄电池电压上升而逐渐减少。当蓄电池电量上升到一定程度时,再转为恒压充电,使蓄电池内的电压缓慢上升;
当蓄电池的电压达到充电器的充电终止电压(不同的充电方式,电压不一样,多段式充电方式的终止电压一般为41.4V,恒压式充电方式一般为43.8~44.4V)时,再转为涓流充电,即浮充,这样可以有效的保护蓄电池,延长蓄电池的使用寿命。电动车普遍采用三阶段式充电。
7、电动车充电的原理是什么?
一般分为快速充电、补足充电、涓流充电三个阶段。
快速充电阶段:用大电流对电池进行充电以迅速恢复电池电能,充电速率可以达1C以上,此时充电电压较低,但会限制充电电流在一定数值范围之内。
补足充电阶段:相对于快速充电阶段,补足充电阶段又可以称为慢速充电阶段。当快速充电阶段终止时,电池并未完全充足,还需加入补足充电过程,补足充电速率一般不超过0.3C,因为电池电压经过快速充电阶段后有所升高,所以补足充电阶段的充电电压也应该有所提升,并且恒定在一定范围之内。
涓流充电阶段:在补足充电阶段后期,当检测到温度上升超过极限值或充电电流减小到一定值之后,开始用更小的电流进行充电直至满足一定的条件后结束充电。
8、汽车充电桩原理
电动汽车充电设施包含的内容较为广泛,包括充电电池、充电电缆、充电接口以及充电站建设中与电动汽车充电相关的相它设施等。关于电动汽车充电接口、充电电缆、充电电池、电动汽车充电站等国家已经颁布相应的标准、各对口部委也已出台相应的规范,今天给大家介绍下电动汽车充电桩的工作原理。
1、大功率电动汽车充电机(快速充电模式)的结构框图如下图所示,通过三相电网输入交流电,经过三相桥式不可控整流电路整流变成直流电,滤波后提供给高频DC-DC功率变换器,功率变换器经过直直变换输出需要的直流,再次滤波后为电动汽车动力蓄电池充电。
直流充电桩(机)的工作原理及图示如下:
2、交流充电桩一般为常规充电模式, 下图为交流充电桩的原理图,其人机交互界面采用大屏幕LCD彩色触摸屏,充电可选择定电量、定时间、定金额、自动(充满为止)四种模式。充电桩的交流工作电压220V±15%,额度输出功率3.5KW、7KW,普通纯电动轿车用充电桩充满电需要4-5个小时,由于充电桩造价低廉、主要安装在停车场,适用于慢充动力电池。
交流充电桩的工作原理及图示如下: