电动汽车的交流慢充充电器设计
『壹』 如何提高电动汽车充电效率
1、充电桩的影响简单来讲,充电桩输出功率越大,充电时间越短,不过目前充电桩分为了交流充电桩和直流充电桩,我们可以分开来进行解释。
从交流桩来讲,国内大部分慢速充电桩或充电盒均采用220v交流充电,输出电流分别为16A或32A,理论功率分别可达到3.3kw或6.6kw,考虑到10%的功率损耗,交流充电速度还是很慢的,例如对于一般电池电量为20kwh左右的电动汽车,采用目前主流3.3kw交流充电方式就需要6-8个小时才能够充满电。对于特斯拉220v的HPWC(高功率壁挂适配器)输出电流可达50A,输出功率11kw,我们还是不用想了,这是专门为MODELS设计的,并且特斯拉与国标接口也不通用,不符合国情,看看就好。
对于直流桩来讲,不同于交流充电桩220v电压接入,直流桩接入的电压为380v,功率一般达到10kw以上,例如市面上针对于电动乘用车,国网建的直流桩大部分是37.5kw,普天建的也在10kw、15kw以上。对于一般电池电量为20kwh左右的电动汽车来讲,用10kw直流桩充电2-3小时既可以满电。
由此可见,仅仅从输出功率上来判断,交流和直流的充电快慢便见分晓,据说一些早期的电动汽车车型只配备了交流充电口,那充电速度自然也快不起来了,所以在行业内就有交流慢充、直流快充的说法。
所以,对于刚使用电动汽车的车主,这里可以给大家提供一个简单估算爱车充电时间的方法,在爱车充电过程中,等充电桩显示界面上输出电流、电压稳定的时候,看下输出电压值和电流值,计算一下输出功率,然后对比自己车准备充电的电量,就能大概推算出充电所需要的时间。
2、整车车载充电机的影响在整车交流充电过程中,会有车载充电机参与到电流转换过程中,通常交流电会经过车载充电机转换成直流电作为电能储存到动力电池中。因此,对于整车的车载充电机设计,其功率需要与交流输出功率进行匹配,一般在3.3kw左右,就算用更高功率的充电桩输出电流也只能在16A左右,充电速度也快不起来,不过可以预见的是,随着电动汽车电池电量的增加,未来车载充电机功率应该在6.6kw以上,才能保证用户对充电速度的最低需求,有一次在考察充电桩的过程中,发现绅宝电动汽车充电可达到220V/32A,经过了解得知车载充电机功率可达到6.6kw,充电速度比E150EV快了不少。
而如果采用直流充电的方式,由于采取与交流充电不同的接口,直流电作为电能直接储存到动力电池内,不经过车载充电机这一关,充电速度自然快了不少,但是为了保证电池寿命,避免过充过放,车厂会对整车动力电池的BMS(电池管理系统)进行设置,例如在深圳运营的比亚迪E6的充电倍率在0.5C左右(E6充电电压电流326V/100A)。
3、动力电池的影响在充电桩端输出固定功率相同的情况下,整车动力电池电量越大,充电时间就越长,这就如同小学生的数学题一般,在同样口径的放水管向池子里注水,池子越大,放满水需要的时间越长,这个道理比较简单。
另外,三元材料锂电池的能量密度一般比磷酸铁锂电池高,那么对于同一车型来讲,如果要求续驶里程一致,三元电池装的肯定比铁锂要少,充电速度自然就快了一些。
还有个现象北方的朋友们感受会比较深,就是在冬季的时候爱车充不上电,或者充电速度慢得令人抓狂,这是怎么回事呢?这与电池本身的化学特性有关,就是所谓的低温保护,在气温过低的情况下,电池中的金属锂会产生沉积现象,不再和物质发生化学反应,从而发生电池内部短路的情况。特别要提一下磷酸铁锂的电池低温性能比较差,据相关材料显示其0℃时的容量保持率约60~70%,-10℃时为40~55%,-20℃时为20~40%,三元电池略优于磷酸铁锂。以前有些电动汽车用户需要将车开出去跑几圈热热车才能充上电,估计电动汽车热车这事也就是在北方地区才会有,不过现在大部分车厂都有电池加热模块,寒冷的时候边充电边加热,在充电过程中激活电池,电能自然也会耗费不少。总之冬季充电速度慢的事是肯定的,但是不同车厂解决的方案及效率会略有不同,对于这个问题车主们在买车前还是要仔细询问清楚了。
4、其他影响因素这里提一下电力负载的影响因素,特别在夏季的时候,家家户户都开空调或其他大功率设备,变压器负载达到高峰,电压是会出现下降的情况,这也会影响到电动汽车的充电速度。不过正规的小区一般都是专用变压器,对充电速度影响有限,而一些自建房、城中村等用户用电一般来自区域公用变压器,影响就大一些了。因此,对于电动汽车用户,建议选择用电谷期进行充电,充电速度就会快一些。
『贰』 为什么汽车慢充用其他品牌充电器
功率比较小,充的慢
这要看车载充电器本身的输出电流是多少了,还有跟数码设备的电池容量有关的。1、按照现在主流的数码设备电池容量来看,现在大家都是喜欢使用2100MA的车载充电器了,而过去的500MA已经没用多少人使用,2100MA的车载充电器不仅可以提供给手机取电。2、而且还可以给大电流的数码产品取电的,所以建议您使用大电流的添能车车充,充电自然就比较快的了。有人测试过充满IPHONE只需要45分钟。拓展资料1、车载充电器是指常规通过汽车电瓶(轿车12V,卡车24V)供电的车载充电器,大量使用在各种便携式、手持式设备的锂电池充电领域。2、诸如:
手机,PDA,GPS
等;车载充电器既要考虑锂电池充电的实际需求(恒压CV,恒流CC,过压保护OVP),又要兼顾车载电瓶的恶劣环境(瞬态尖峰电压,系统开关噪声干扰,EMI
等)。3、因此车充方案选取的电源管理IC 必须同时满足:耐高压,高效率,高可靠性,低频率(有利于EMI 的设计)的开关电源芯片。
『叁』 纯电动汽车慢充口有几个端子,每个端子的含义
纯电动汽车慢充口
如上图所示,纯电动汽车慢充口有7个端子,含义如下:
①CC为充电连接确认 :
车辆控制装置通过CC与PE(车身地)之间的电阻来判断车辆插头是否与与车辆插座完全连接。
②CP充电控制引导:车辆控制装置通过CP(检测点2)的PWM占空比确认当前供电设备支持的最大充电电流。
③L端子:为交流电源(单相、三相):单相250V 10A 16A 32A; 三相440V 16A 32A 63A
④NC1端子:为备用端子;交流电源(三相):三相440V 16A 32A 63A
⑤NC2端子:为备用端子;交流电源(三相):三相440V 16A 32A 63A
⑥N端子:为中线(单相、三相):单相250V 10A 16A 32A ;三相440V 16A 32A 63A
⑦PE端子:为保护地线
『肆』 慢充充电桩和家电一样吗
不一样,家用电功率更大。充电桩分直流快充和交流慢充,交流充电桩和家用电充的时间一样的充电时间在40分钟至1小时左右,而家用充电是交流充电,充电时间8至10小时左右,而现在新型电池充电时间更快,我们期待更先进技术更成熟的新型节能的钠离子电池量产上市,来满足纯电动汽车的专用电池的需求。
慢充充电桩的特点
就充电来说,没啥大的区别的,最大的区别可能就是充电需要的时间变长了,便携式充电枪是1点7千瓦的,额定电流8A,注意插排的接地保护,自带充电器充电方式,这种方式将车载充电机安装在电动汽车上,采用220V单相交流电进行充电,充电电流一般为16A或32A,最大功率一般是3点5kW或7kW,因为车载充电机占用一定的车内空间,在有限的汽车空间里设计功率相对不大,决定了输出功率不大,所以充电速度比较慢。
充电时间大约在5至8小时,充电效率较低,可以在上班或夜间充电时采用这种方式,例如在夜间充电可以充分利用波谷时的较低电价减少充电费用,再来说一下另一种充电方式,用充电桩为电动汽车充电,它采用直流形式充电,电源侧为直流充电桩,直接对蓄电池进行充电,可以进行大电流充电,充电桩的输出功率可达30kW到60kW,所以采用充电桩进行充电时可以大大缩短时间,受电池特性、环境温度等因素影响,充到百分之八十的电量大约需要40分钟,充电效率较高。
『伍』 电动汽车中,快速充电和慢速充电的原理是什么
充电桩有交流充电桩和直流充电桩。
交流充电桩也叫慢充,这个是对接车上的交流充电口,使用的是车身自带的充电器,一般是32A或这16A的充电,最大功率一般是7KW,或者3.5KW。
直流充电桩也叫快充,是输出直流电,对接车身上的直流充电口,直接对车载电池进行充电,根据充电桩的功率大小,可以实现大电流的充电,功率可达30KW~60KW,大客车的功率可能更大。
『陆』 纯电动汽车快充模式和慢充模式组成是怎样的
电动汽车充电是有两种方式:慢充与快充,区别在于慢充是充电桩输出交流电,不直接给电池充电,要通过车载充电器转换成为直流电;快充则是充电桩输出直流电,直接给电池充电。可见快充技术要比慢充复杂。
『柒』 电动汽车中,快速充电和慢速充电的原理是什么
原理就是在单位时间内电流的速度不同。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。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)。
拓展资料:
电动汽车现在是汽车市场上很常见的,尤其是在微型和小型车方面,在SUV和一些其他的车型方面也是有一定的普及的。现在使用电动的消费者人数在不断的增加,电动汽车也在随着时代的进步而进步。
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。
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。
快充是一种应急充电方式,用的是直流充电,这个直流充电的电压一般都是大于电池电压的,需要通过整流装置将交流电变换为直流电,对动力电池组的耐压性和保护提出更高要求;充电电流大,是常规充电电流的十倍甚至几十倍。
优点:半小时可以充满电池80%容量。超过80%后,为保护电池安全,充电电流变小,充到100%的时间将较长。缺点:由于充电电压高,电流大的特点,以减少电池充放电循环次数为代价,对电池造成一定的损坏,降低了电池的使用寿命。
『捌』 电动汽车慢充接口线路是怎样接的
分别是:交流电源线路:L1、L2、L3;设备地线:PE;中线:N;连接确认线路:CC;控制引导线路:CP。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。
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。
『玖』 电动汽车充电三小时就满了,是如何做到的
电动汽车充电三小时就满了,想要实现无非就是在3个方面做了多的努力或优化。这3个方面包括有:充电方式、电池组实时的温度和快充的种类及质量方面,详细情况如下。
总之电动汽车充电三小时就满了想要达到这种目的,就需要在上述三方面进行优化。如果不在上述三个方面进行优化,充电时间长短就很难保证了。另外大家需要能够知道,很多时候快速充电对电瓶组会产生一定损坏,建议还是采用慢充的方式更为稳定,可能充电时间会长一点但是对电瓶组的损坏相对比较低。当然了如果快速充电的前提在于维持电池组充电状态的最佳,这对电池组的损害也是最低的可以采用。
『拾』 电动汽车两个充电口的作用
电动汽车有两种充电模式,根据充电模式的不同有直流快充和交流慢充两种不同接口。
电动汽车两个充电口的作用
【1】出于安全的考虑。
设计成两个充电接口,除了让用户更便捷的区分直流快充和交流慢充外,更重要的是出于安全的考虑。据当前中国实际道路交通事故统计,正面碰撞是发生率最高、死亡人数最多,占比最大的类型,高达30%~50%,将充电口设计在侧面,可以降低碰撞时发生危险的可能性,为用户提供多一份安全保障。
【2】丰富的充电模式满足各种出行需求。
当用户在户外行驶或需要紧急出门的情况下,可以选择快充模式,仅需30分钟就能完成30%-80%的电量补充,充电效率极高。日常通勤使用,用户则可以选择慢充模式,在晚上休息期间给汽车补足电量,有利于延长电池寿命。
目前两种充电模式并行存在相互取长补短,车主可根据自身出行需求选择充电模式是最为明智的行为。