Como a carga de CC ouCarga rápida DCpara vehículos eléctricos?Neste blog imos aprender sobre tres cousas: Primeiro, cales son as partes clave dun cargador de CC.En segundo lugar, que tipos de conectores se usan para a carga de CC e, en terceiro lugar, cales son as limitacións da carga rápida de CC.
Cales son a parte clave da carga de CC?
Primeiro de todo, vexamos cales son as partes clave dun cargador de CC.Cargadores rápidos DCnormalmente funcionan con potencias de carga de nivel tres e están deseñados para cargar vectores eléctricos rapidamente, cunha saída eléctrica que oscila entre 50 kilovatios e 350 kilovatios, cunha operación de maior potencia o conversor de CA a CC.O conversor de CC a CC e os circuítos de control de potencia fanse máis grandes e caros, é por iso que o cargador rápido CC implementado como todos os cargadores forzados en lugar de como cargadores propios.Para que non ocupe espazo dentro do vehículo e o cargador rápido poida ser compartido por moitos usuarios.
Agora imos analizar o fluxo de enerxía para a carga de CC desde o cargador de CC ata a batería do vehículo eléctrico.No primeiro paso, a corrente alterna ou a potencia de CA proporcionada pola rede de CA convértese primeiro en corrente continua ouPotencia CCusando un rectificador dentro da estación de carga de CC.A continuación, a unidade de control de enerxía axusta adecuadamente a tensión e a corrente dun conversor de CC para controlar a potencia de CC variable entregada para cargar a batería.
Hai bloqueos de seguridade e circuítos de protección utilizados para desactivar o conector AV e parar o proceso de carga.Sempre que hai unha condición de fallo ou unha conexión incorrecta entre o ev e o cargador, o sistema de xestión da batería ou o bms desempeñan o papel fundamental de comunicarse entre a estación de carga e controlar a tensión e a corrente entregada á batería e facer funcionar o circuíto de protección. caso dunha situación insegura.Por exemplo, a rede de área de control refírese en breve a unha comunicación de dixitalización ou de liña eléctrica que en breve se refire como plc utilízanse para a comunicación entre o ev e o cargador agora que tes unha idea básica de como se configura un cargador de CC.A continuación, vexamos os principais tipos de conectores de carga de CC. Hai cinco tipos de conectores de carga de CC que se usan a nivel mundial.
Que tipo de conectores se utilizan para cargar CC?
O primeiro é o ccs ou o sistema de carga combinado chamado conector combo one que se usa principalmente nos Estados Unidos. O segundo é un conector ccs combo 2 que se usa principalmente en Europa.O terceiro é o conector de demostración Asha que se usa a nivel mundial para os coches construídos por fabricantes xaponeses, predominantemente o cuarto conector ds Tesla DC, que tamén se usa para carga de CA e, finalmente, China ten o seu propio conector DC baseado no estándar chinés gbt.
Vexamos agora estes conectores un por un que o sistema de carga combinado ou os conectores ccs tamén se refiren como conectores integrados integrados combinados tanto para carga de CA como de CC que se derivan dos conectores tipo 1 e tipo 2 para carga de CA engadindo dous pinos adicionais en a parte inferior para carga de CC de alta corrente.Os conectores derivados do tipo 1 e do tipo 2 chámanse respectivamente combo 1 e combo 2.
Vexamos primeiro o conector ccs combo 1 nesta diapositiva, o vehículo combo 1 conectado móstrase no lado esquerdo e a entrada do vehículo móstrase no lado dereito, o conector do vehículo do combo 1 deriva do conector tipo 1 de CA. e mantén o pin de terra e os 2 pinos de sinal, a saber, o piloto de control e o piloto de proximidade, ademais dos pinos de alimentación de CC, engádense para a carga rápida na parte inferior do conector.
Na entrada do vehículo, a configuración de pines a parte superior é o mesmo que o conector de tipo 1 de CA para a carga de CA, mentres que os 2 pinos inferiores úsanse de forma similar para a carga de CC.Os dous conectores combinados ccs derivan dos conectores de tipo CA dous e manteñen o pin de terra e os dous pinos de sinal, a saber, o piloto de control do piloto de proximidade aos pinos de alimentación de CC, engádense na parte inferior do conector para carga de CC de alta potencia de xeito similar. .
No vehículo nese lado a parte superior facilita a carga de CA desde CA trifásica e na parte inferior.Ten a carga de CC a diferenza dos conectores tipo 1 e tipo 2 que usa só modulación de ancho de pulso ou sinalización de sinal pwm no piloto de control. A comunicación da liña eléctrica do plc úsase tanto nos cargadores combo 1 como no combo 2 e isto prodúcese no control. .
A comunicación da liña eléctrica piloto é unha tecnoloxía que transporta datos para a comunicación nas liñas eléctricas existentes que se usan para a transferencia simultánea de sinal e transmisión de enerxía. Os cargadores combinados CCS poden entregar ata 350 amperios a unha tensión de entre 200 e 1000 voltios.Ao dar unha potencia de saída máxima de 350 quilovatios hai que ter en conta que estes valores son continuamente actualizados polas normas de carga para atender ás necesidades de tensión e potencia dos novos coches eléctricos.O terceiro tipo de cargador de CC é o conector shadow que é un conector tipo 4 eb que ten tres pinos de alimentación e seis pinos de sinal para esta operación.O shidae moe usa a rede de área de control ou o protocolo kin nos pinos de comunicación para a comunicación.
Entre o cargador e o coche, unha comunicación de rede de área de control é un estándar de comunicación robusto do vehículo que decide permitir que os microcontroladores e os dispositivos se comuniquen entre si en tempo real.Sen un ordenador host a partir de agora, a tensión e os niveis de corrente e potencia do shada moe oscilan entre 50 e 400 voltios cunha corrente de ata 400 amperios, proporcionando así unha potencia máxima de ata 200 quilovatios para cargar no futuro.
Espérase que a carga eb de ata 1.000 voltios e 400 quilovatios sexa facilitada por unha demostración agora.Pasemos aos conectores de cargador de Tesla, a rede de supercargadores de Tesla nos Estados Unidos usa o seu propio conector de cargador de propiedade mentres que a variante europea usa un conector tipo 2 pero coa carga de CC integrada, o aspecto único do conector Tesla é o mesmo conector. agora pódese usar tanto para carga de CA como para carga de CC Tesla.Ofrece carga de CC de ata 120 quilovatios e espérase que isto aumente no futuro.
Cales son as limitacións da carga rápida de CC?
Finalmente, China ten un novo estándar de carga de CC e un conector que usa unha rede de área de control de bus.O bus entra para a comunicación, ten cinco pinos de alimentación dous para alimentación de CC e dous para a transferencia de enerxía auxiliar de baixa tensión e un para a terra e ten catro pinos de sinal dous para o piloto de proximidade e dous para a comunicación da rede de área de control.A partir de agora, a tensión nominal utilizada para este conector ou 750 voltios ou 1000 voltios e a corrente de ata 250 amperios é compatible con este cargador.Xa pode ver que a carga rápida é bastante atractiva debido ás moi altas potencias de carga que chegan ata os 300 ou 400 quilovatios.
Isto resulta en tempos de carga moi curtos pero a potencia de carga rápida non se pode aumentar infinitamente, isto débese a tres limitacións técnicas da carga rápida.Vexamos agora estas limitacións, en primeiro lugar, a carga de alta corrente leva a altas perdas xerais tanto no cargador como na batería.
Por exemplo, se a resistencia interna dunha batería é r e as perdas na batería pódense expresar simplemente usando a fórmula i ao cadrado de r onde i é unha corrente de carga, entón notarás que as perdas aumentaron catro veces.Sempre que, en segundo lugar, a corrente se duplica, a segunda limitación procede da batería cando se carga por primeira vez unha batería.O estado de carga da batería só pode chegar a un estado de carga do 70 ao 80%, isto é porque a carga rápida crea un desfase entre a tensión e o estado de carga.
Este fenómeno aumenta cando a batería se está cargando máis rápido.A primeira carga realízase normalmente na rexión de corrente constante ou cc da carga da batería e despois diso.A potencia de carga redúcese gradualmente na rexión de carga de tensión constante ou cv, ademais, a taxa de carga das baterías ou a taxa de c aumenta coa carga rápida e isto leva a unha redución da vida útil da batería.
A terceira limitación vén do cable de carga para calquera cargador evie, é importante que o cable sexa flexible e lixeiro.Así, a xente pode transportar o cable e conectalo ao coche con potencias de carga máis altas, e son necesarios cables máis grosos e máis grosos para permitir máis corrente de carga, senón quentarase.Debido ás perdas, os sistemas de carga rápida DC hoxe xa poden transmitir correntes de carga de ata 250 amperios sen arrefriar.
Non obstante, no futuro, con correntes duns 250 amperios, os cables de carga volveríanse demasiado pesados e menos flexibles para o seu uso.A solución sería entón utilizar cables máis finos para a corrente dada con sistemas de refrixeración integrados e xestión térmica para garantir que os cables non se quenten.Por suposto, é máis complexo e custoso que usar un cable sen arrefriar, así que para rematar este blog neste blog vimos as partes clave dun cargador de corrente continua ou de corrente continua.
Hora de publicación: 05-xan-2024
