Principio de funcionamento das pilas de carga de CC para vehículos de nova enerxía

1. Clasificación das pilas de carga

O/APila de carga de CAdistribúe a enerxía de CA desde a rede eléctrica ata omódulo de cargado vehículo mediante a interacción da información co vehículo e omódulo de cargano vehículo controla a enerxía para cargar a batería de CA a CC.

O/APistola de carga de CA (Tipo 1, Tipo 2, GB/T) paraEstacións de carga de CAten 7 orificios para terminais, 7 orificios teñen terminais metálicos para soportar trifásicosEstacións de carga de vehículos eléctricos de CA(380 V), só 7 buratos teñen 5 buratos con terminais metálicos son monofásicosCargador de CA para vehículos eléctricos(220 V), as pistolas de carga de CA son máis pequenas quePistolas de carga de CC (CCS1, CCS2, GB/T, Chademo).

O/APila de carga de CCconverte a enerxía CA da rede eléctrica en enerxía CC para cargar a batería do vehículo interactuando co vehículo con información e controla a potencia de saída da pila de carga segundo o xestor de baterías do vehículo.

Hai 9 orificios para terminais na pistola de carga de CC paraEstacións de carga de CCe a pistola de carga de CC é máis grande que a pistola de carga de CA.

2. O principio básico de funcionamento das pilas de carga de CC

Na norma da industria “NB/T 33001-2010: Condicións técnicas para cargadores de condución non a bordo para vehículos eléctricos” emitida pola Administración Nacional de Enerxía, sinálase que a composición básica deCargador de CC para vehículos eléctricosinclúe: unidade de alimentación, unidade de control, unidade de medición, interface de carga, interface de fonte de alimentación e interface de interacción home-computadora. A unidade de alimentación refírese ao módulo de carga de CC e a unidade de control refírese ao controlador da pila de carga. Como produto de integración de sistemas, ademais dos dous compoñentes de "Módulo de carga de CC"e"controlador de pila de carga"Ao constituír o núcleo técnico, o deseño estrutural é tamén un dos puntos clave do deseño de fiabilidade de toda a pila. O "controlador da pila de carga" pertence á categoría de tecnoloxía de hardware e software integrados, e o "módulo de carga de CC" representa o maior logro da tecnoloxía da electrónica de potencia no campo da CA/CC.

O proceso básico de carga é: cargar tensión CC en ambos extremos da batería, cargar a batería cunha corrente alta constante, a tensión da batería aumenta gradual e lentamente, aumenta ata certo punto, a tensión da batería alcanza o valor nominal, o SoC alcanza o 95 % (para diferentes baterías, diferentes) e continúa cargando a batería cunha tensión constante e unha corrente pequena. "A tensión sobe, pero a batería non está chea, é dicir, non está chea, se hai tempo, pódese cambiar a unha corrente pequena para enriquecela". Para realizar este proceso de carga, a pila de carga necesita ter un "módulo de carga CC" para proporcionar enerxía CC en termos de función; É necesario ter un "controlador da pila de carga" para controlar o "acendido, apagado, tensión de saída e corrente de saída" do módulo de carga; É necesario ter unha "pantalla táctil" como interface home-máquina para emitir instrucións, e o controlador emitirá instrucións como "acendido, apagado, tensión de saída, corrente de saída" e outras instrucións ao módulo de carga. O máis sinxelo pila de carga de vehículos eléctricosentendido desde o nivel eléctrico só precisa ter un módulo de carga, unha placa de control e unha pantalla táctil; se os comandos como acendido, apagado e tensión de saída] corrente de saída se converten en varios teclados no módulo de carga, entón un módulo de carga pode cargar a batería.

O/Aparte eléctrica dun cargador de CCConsta dun circuíto primario e un circuíto secundario. A entrada do bucle principal é corrente alterna trifásica, que se converte en corrente continua aceptable polo módulo de carga (módulo rectificador) despois do disxuntor de entrada e do contador de enerxía intelixente de CA, e logo conecta o fusible epistola de cargador de vehículos eléctricospara cargar o vehículo eléctrico. O circuíto secundario consta dunpila de carga de coches eléctricoscontrolador, un lector de tarxetas, unha pantalla, un medidor de CC, etc. O circuíto secundario tamén proporciona control de "arranque-parada" e operación de "parada de emerxencia"; A luz de sinalización proporciona indicacións de estado de "espera", "carga" e "completo"; Como dispositivo de interacción home-computadora, a pantalla proporciona operacións de pasada de tarxetas, configuración do modo de carga e control de arranque-parada.

O principio eléctrico das pilas de carga de corrente continua resúmese do seguinte xeito:

• Un único módulo de carga ten actualmente só 15 kW, o que non pode cumprir cos requisitos de potencia e require que varios módulos de carga funcionen xuntos en paralelo, ademais de ter un bus CAN para lograr a compartición de corrente de varios módulos;
• A entrada do módulo de carga provén da rede eléctrica, que é unha fonte de alimentación de alta potencia, o que implica a rede eléctrica e a seguridade persoal, especialmente a seguridade persoal, é necesario instalar un interruptor de aire (nome científico "disxuntor de carcasa de plástico"), un interruptor de protección contra raios ou incluso un interruptor de fugas no extremo de entrada;
• A saída da pila de carga é de alta tensión e alta corrente, a batería é electroquímica, fácil de explotar, para evitar a seguridade dun mal funcionamento, a saída debe ter un fusible;
• As cuestións de seguridade son a máxima prioridade; ademais das medidas no extremo de entrada, deben estar presentes peches mecánicos e peches electrónicos, deben estar presentes probas de illamento e debe haber resistencia de descarga;
• A aceptación ou non da carga por parte da batería non depende da pila de carga, senón do cerebro da batería, o BMS. O BMS envía instrucións ao controlador sobre "se se permite a carga, se se finaliza a carga e canta tensión e corrente se poden aceptar", e o controlador envíaas ao módulo de carga. Polo tanto, é necesario implementar a comunicación CAN entre o controlador e o BMS, e a comunicación CAN entre o controlador e o módulo de carga;
• A pila de carga tamén debe ser monitorizada e xestionada, e o controlador debe estar conectado ao fondo a través de WiFi ou 3G/4G e outros módulos de comunicación de rede;
• A factura da luz para a carga non é gratuíta e é necesario instalar un contador e un lector de tarxetas para realizar a función de facturación;
• Debe haber unha luz indicadora clara na carcasa da pila de carga, normalmente tres luces indicadoras, que indiquen a carga, o fallo e a fonte de alimentación respectivamente;
• O deseño dos condutos de aire das pilas de carga de CC é fundamental. Ademais dos coñecementos estruturais, o deseño dos condutos de aire require a instalación dun ventilador na pila de carga, aínda que hai un ventilador dentro de cada módulo de carga.