Πώς είναι η φόρτιση DC ήΓρήγορη φόρτιση DCγια ηλεκτρικά οχήματα;Σε αυτό το blog θα μάθουμε για τρία πράγματα: Πρώτον, ποια είναι τα βασικά μέρη ενός φορτιστή DC.Δεύτερον, ποιοι τύποι υποδοχών χρησιμοποιούνται για τη φόρτιση DC και τρίτον ποιοι είναι οι περιορισμοί της γρήγορης φόρτισης DC.
Ποιο είναι το βασικό μέρος της φόρτισης DC;
Πρώτα απ 'όλα, ας ρίξουμε μια ματιά στα βασικά μέρη ενός φορτιστή DC.Γρήγοροι φορτιστές DCλειτουργούν συνήθως σε ισχύ φόρτισης επιπέδου τρία και έχουν σχεδιαστεί για να φορτίζουν γρήγορα ηλεκτρικά διανύσματα, με ηλεκτρική ισχύ που κυμαίνεται μεταξύ 50 κιλοβάτ έως 350 κιλοβάτ, με λειτουργία υψηλότερης ισχύος τον μετατροπέα εναλλασσόμενου ρεύματος σε συνεχές ρεύμα.Ο μετατροπέας DC σε DC και τα κυκλώματα ελέγχου ισχύος γίνονται μεγαλύτερα και πιο ακριβά, γι' αυτό ο γρήγορος φορτιστής DC χρησιμοποιείται ως όλοι οι αναγκαστικοί φορτιστές και όχι ως φορτιστές που αγοράσατε μόνοι σας.Για να μην καταλαμβάνει χώρο μέσα στο όχημα και ο γρήγορος φορτιστής μπορεί να μοιράζεται από πολλούς χρήστες.
Τώρα ας αναλύσουμε τη ροή ισχύος για τη φόρτιση συνεχούς ρεύματος από τον φορτιστή συνεχούς ρεύματος στην μπαταρία του ηλεκτρικού οχήματος.Στο πρώτο βήμα, το εναλλασσόμενο ρεύμα ή η εναλλασσόμενη ισχύς που παρέχεται από το δίκτυο εναλλασσόμενου ρεύματος μετατρέπεται πρώτα σε συνεχές ρεύμα ήDC ισχύςχρησιμοποιώντας έναν ανορθωτή μέσα στο σταθμό φόρτισης DC.Στη συνέχεια, η μονάδα ελέγχου ισχύος προσαρμόζει κατάλληλα την τάση και το ρεύμα ενός μετατροπέα DC για να ελέγχει τη μεταβλητή ισχύ DC που παρέχεται για τη φόρτιση της μπαταρίας.
Υπάρχουν ασφάλειες και κυκλώματα προστασίας που χρησιμοποιούνται για την απενεργοποίηση του βύσματος av και για τη διακοπή της διαδικασίας φόρτισης.Όποτε υπάρχει μια κατάσταση σφάλματος ή μια ακατάλληλη σύνδεση μεταξύ του ev και του φορτιστή, το σύστημα διαχείρισης μπαταρίας ή το bms παίζει τον βασικό ρόλο στην επικοινωνία μεταξύ του σταθμού φόρτισης και στον έλεγχο της τάσης και του ρεύματος που παραδίδονται στην μπαταρία και στη λειτουργία του κυκλώματος προστασίας στο περίπτωση επικίνδυνης κατάστασης.Για παράδειγμα, το δίκτυο περιοχής ελέγχου θα αναφέρεται σύντομα σε μια σάρωση ή η επικοινωνία με γραμμή ηλεκτρικού ρεύματος αναφέρεται σύντομα ως plc που χρησιμοποιούνται για την επικοινωνία μεταξύ του ev και του φορτιστή τώρα που έχετε μια βασική ιδέα για το πώς έχει διαμορφωθεί ένας φορτιστής DC.Στη συνέχεια, ας δούμε τους κύριους τύπους υποδοχών φορτιστή DC, υπάρχουν πέντε τύποι υποδοχών φόρτισης DC που χρησιμοποιούνται παγκοσμίως.
Τι τύποι υποδοχών χρησιμοποιούνται για τη φόρτιση DC;
Το πρώτο είναι το ccs ή το συνδυασμένο σύστημα φόρτισης που ονομάζεται combo one connector που χρησιμοποιείται κυρίως στις ΗΠΑ. Το δεύτερο είναι ένας σύνδεσμος ccs combo 2 που χρησιμοποιείται κυρίως στην Ευρώπη.Ο τρίτος είναι ο ακροδέκτης επίδειξης asha που χρησιμοποιείται παγκοσμίως για αυτοκίνητα που κατασκευάζονται από Ιάπωνες κατασκευαστές, ο τέταρτος κυρίως ο σύνδεσμος ds tesla DC που χρησιμοποιείται επίσης για φόρτιση εναλλασσόμενου ρεύματος και τέλος η Κίνα έχει τη δική του υποδοχή DC με βάση το κινεζικό πρότυπο gbt.
Ας δούμε τώρα αυτές τις υποδοχές μία προς μία, το σύστημα συνδυασμένης φόρτισης ή οι υποδοχές ccs αναφέρονται επίσης ως συνδυαστικές ενσωματωμένες υποδοχές για φόρτιση εναλλασσόμενου ρεύματος και συνεχούς ρεύματος που προέρχονται από τις υποδοχές τύπου 1 και τύπου 2 για φόρτιση εναλλασσόμενου ρεύματος με την προσθήκη δύο επιπλέον ακίδων στο κάτω για φόρτιση DC υψηλού ρεύματος.Οι σύνδεσμοι που προέρχονται από τον τύπο 1 και τον τύπο 2 ονομάζονται αντίστοιχα combo 1 και combo 2.
Ας δούμε πρώτα τον σύνδεσμο ccs combo 1 σε αυτήν τη διαφάνεια, το συνδεδεμένο όχημα combo 1 φαίνεται στην αριστερή πλευρά και η είσοδος του οχήματος φαίνεται στη δεξιά πλευρά, ο σύνδεσμος οχήματος του combo 1 προέρχεται από τον συνδετήρα ac τύπου 1 και συγκρατεί τον ακροδέκτη γείωσης και οι 2 ακίδες σήματος, δηλαδή ο πιλότος ελέγχου και ο πιλότος εγγύτητας, εκτός από τους ακροδέκτες τροφοδοσίας DC, προστίθενται για γρήγορη φόρτιση στο κάτω μέρος του βύσματος.
Στην είσοδο του οχήματος, ο ακροδέκτης έχει τη διαμόρφωση του επάνω μέρους όπως ο σύνδεσμος εναλλασσόμενου ρεύματος τύπου 1 για φόρτιση εναλλασσόμενου ρεύματος, ενώ οι κάτω 2 ακίδες χρησιμοποιούνται για φόρτιση DC ομοίως.Οι σύνθετοι δύο σύνδεσμοι ccs προέρχονται από τους συνδέσμους τύπου AC και συγκρατούν τον ακροδέκτη γείωσης και οι δύο ακίδες σήματος, δηλαδή ο πιλότος ελέγχου στον πιλότο εγγύτητας με τους ακροδέκτες ισχύος DC, προστίθενται στο κάτω μέρος του βύσματος για φόρτιση DC υψηλής ισχύος ομοίως .
Στο όχημα σε εκείνη την πλευρά το επάνω μέρος διευκολύνει τη φόρτιση εναλλασσόμενου ρεύματος από τριφασικό εναλλασσόμενο ρεύμα και στο κάτω μέρος.Έχετε τη φόρτιση DC σε αντίθεση με τις υποδοχές τύπου 1 και τύπου 2 που χρησιμοποιεί μόνο διαμόρφωση πλάτους παλμού ή σηματοδότηση σήματος pwm στον πιλότο ελέγχου, η επικοινωνία γραμμής ισχύος του plc χρησιμοποιείται και στους φορτιστές combo 1 και combo 2 και αυτό παράγεται στο χειριστήριο .
Η επικοινωνία πιλοτικών γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας είναι μια τεχνολογία που μεταφέρει δεδομένα για επικοινωνία σε υπάρχουσες γραμμές ισχύος που χρησιμοποιούνται για ταυτόχρονη μεταφορά σήματος και μετάδοσης ισχύος.Δίνοντας μέγιστη ισχύ εξόδου 350 κιλοβάτ, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι αυτές οι τιμές ενημερώνονται συνεχώς από τα πρότυπα φόρτισης για να καλύψουν τις απαιτήσεις τάσης και ισχύος των νέων ηλεκτρικών αυτοκινήτων.Ο τρίτος τύπος φορτιστή DC είναι ο σκιερός σύνδεσμος που είναι ένας σύνδεσμος τύπου 4 eb και έχει τρεις ακίδες τροφοδοσίας και έξι ακροδέκτες σήματος για αυτήν τη λειτουργία.Το shidae moe χρησιμοποιεί το δίκτυο της περιοχής ελέγχου ή το πρωτόκολλο kin στις ακίδες επικοινωνίας για επικοινωνία.
Μεταξύ του φορτιστή και του αυτοκινήτου, μια επικοινωνία δικτύου περιοχής ελέγχου είναι ένα ισχυρό πρότυπο επικοινωνίας οχήματος, αποφασίζει να επιτρέψει στους μικροελεγκτές και τις συσκευές να επικοινωνούν μεταξύ τους σε πραγματικό χρόνο.Χωρίς κεντρικό υπολογιστή από τώρα, η τάση και το ρεύμα και τα επίπεδα ισχύος του shada moe κυμαίνονται από 50 έως 400 βολτ με ρεύμα έως 400 αμπέρ, παρέχοντας έτσι μέγιστη ισχύ έως 200 κιλοβάτ για φόρτιση στο μέλλον.
Αναμένεται ότι η φόρτιση eb έως 1.000 βολτ και 400 κιλοβάτ θα διευκολυνθεί από μια επίδειξη τώρα.Ας περάσουμε στις υποδοχές φορτιστών tesla, το δίκτυο υπερσυμπιεστών tesla στις Ηνωμένες Πολιτείες χρησιμοποιεί τη δική του ιδιόκτητη υποδοχή φορτιστή ενώ η ευρωπαϊκή παραλλαγή χρησιμοποιεί μια υποδοχή τύπου 2 minoccurs, αλλά με ενσωματωμένη φόρτιση DC η μοναδική πτυχή της υποδοχής tesla είναι η ίδια υποδοχή μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο για φόρτιση εναλλασσόμενου ρεύματος όσο και για φόρτιση DC tesla τώρα.Προσφέρει φόρτιση DC έως 120 κιλοβάτ και αναμένεται να αυξηθεί στο μέλλον.
Ποιοι είναι οι περιορισμοί της γρήγορης φόρτισης DC;
Τέλος, η Κίνα διαθέτει νέο πρότυπο φόρτισης DC και βύσμα που χρησιμοποιεί δίκτυο περιοχής ελέγχου διαύλου.Ο δίαυλος μπαίνει για επικοινωνία, έχει πέντε ακροδέκτες ισχύος δύο για τροφοδοσία συνεχούς ρεύματος και δύο για βοηθητική μεταφορά ισχύος χαμηλής τάσης και έναν για γείωση και έχει τέσσερις ακροδέκτες σήματος δύο για τον πιλότο εγγύτητας και δύο για την επικοινωνία δικτύου της περιοχής ελέγχου.Προς το παρόν, η ονομαστική τάση που χρησιμοποιείται για αυτόν τον σύνδεσμο ή 750 volt ή 1000 volt και το ρεύμα έως και 250 amp υποστηρίζεται από αυτόν τον φορτιστή.Μπορεί ήδη να δει ότι η γρήγορη φόρτιση είναι αρκετά ελκυστική λόγω των πολύ υψηλών δυνάμεων φόρτισης που φτάνουν μέχρι τα 300 ή 400 κιλοβάτ.
Αυτό έχει ως αποτέλεσμα πολύ σύντομους χρόνους φόρτισης, αλλά η ισχύς γρήγορης φόρτισης δεν μπορεί να αυξηθεί άπειρα, αυτό οφείλεται σε τρεις τεχνικούς περιορισμούς της γρήγορης φόρτισης.Ας δούμε τώρα αυτούς τους περιορισμούς πρώτα από όλα η φόρτιση υψηλού ρεύματος οδηγεί σε υψηλές συνολικές απώλειες τόσο στον φορτιστή όσο και στην μπαταρία.
Για παράδειγμα, εάν η εσωτερική αντίσταση μιας μπαταρίας είναι r και οι απώλειες στην μπαταρία μπορούν να εκφραστούν απλά χρησιμοποιώντας τον τύπο i στο τετράγωνο r όπου i είναι ένα ρεύμα φόρτισης, τότε θα παρατηρήσετε ότι οι απώλειες αυξήθηκαν κατά τέσσερις φορές.Όποτε, το ρεύμα διπλασιάζεται, δεύτερον, ο δεύτερος περιορισμός προέρχεται περαιτέρω από την μπαταρία κατά την πρώτη φόρτιση μιας μπαταρίας.Η κατάσταση φόρτισης της μπαταρίας μπορεί να είναι μόνο σε κατάσταση φόρτισης από 70 έως 80%, αυτό συμβαίνει επειδή η γρήγορη φόρτιση δημιουργεί καθυστέρηση μεταξύ της τάσης και της κατάστασης φόρτισης.
Αυτό το φαινόμενο αυξάνεται όταν η μπαταρία φορτίζεται πιο γρήγορα, επομένως.Η πρώτη φόρτιση πραγματοποιείται συνήθως στην περιοχή σταθερού ρεύματος ή cc της φόρτισης της μπαταρίας και μετά.Η ισχύς φόρτισης μειώνεται σταδιακά στην περιοχή φόρτισης σταθερής τάσης ή cv, επιπλέον ο ρυθμός φόρτισης των μπαταριών ή ο ρυθμός c αυξάνεται με τη γρήγορη φόρτιση και αυτό στη συνέχεια οδηγεί σε μείωση της διάρκειας ζωής της μπαταρίας.
Ο τρίτος περιορισμός προέρχεται από το καλώδιο φόρτισης για οποιονδήποτε φορτιστή evie, είναι σημαντικό το καλώδιο να είναι εύκαμπτο και ελαφρύ.Έτσι, οι άνθρωποι μπορούν να μεταφέρουν το καλώδιο και να το συνδέσουν με το αυτοκίνητο με υψηλότερες δυνάμεις φόρτισης, χρειάζονται όλο και πιο χοντρά καλώδια για να επιτραπεί περισσότερο ρεύμα φόρτισης, διαφορετικά θα ζεσταθεί.Λόγω των απωλειών, τα συστήματα γρήγορης φόρτισης DC σήμερα μπορούν ήδη να μεταδίδουν ρεύματα φόρτισης έως και 250 αμπέρ χωρίς ψύξη.
Ωστόσο, στο μέλλον με ρεύματα περίπου 250 amp ere's τα καλώδια φόρτισης θα γίνουν πολύ βαριά και λιγότερο ευέλικτα για χρήση.Η λύση θα ήταν τότε η χρήση λεπτότερων καλωδίων για το δεδομένο ρεύμα με ενσωματωμένα συστήματα ψύξης και διαχείριση θερμότητας για να διασφαλιστεί ότι τα καλώδια δεν θερμαίνονται.Φυσικά, πιο περίπλοκο και δαπανηρό από τη χρήση καλωδίου χωρίς ψύξη, οπότε για να ολοκληρώσουμε αυτό το ιστολόγιο σε αυτό το ιστολόγιο, είδαμε τα βασικά μέρη ενός φορτιστή DC ή συνεχούς ρεύματος, εξετάσαμε περαιτέρω τους διαφορετικούς τύπους συνδετήρων DC.
Ώρα δημοσίευσης: Ιαν-05-2024
