Kaj pa DC polnjenje ozDC hitro polnjenjeza električna vozila?V tem blogu se bomo naučili treh stvari: Prvič, kateri so ključni deli polnilnika za enosmerni tok.Drugič, katere vrste priključkov se uporabljajo za polnjenje z enosmernim tokom in tretje, kakšne so omejitve hitrega polnjenja z enosmernim tokom.
Kaj je ključni del polnjenja z enosmernim tokom?
Najprej si poglejmo, kateri so ključni deli polnilnika za enosmerni tok.DC hitri polnilciobičajno delujejo na ravni treh polnilnih moči in so zasnovani za hitro polnjenje električnih vektorjev, z električno močjo med 50 kilovati in 350 kilovati, pri delovanju z večjo močjo pa pretvornik izmeničnega toka v enosmerni tok.Pretvornik enosmernega toka v enosmerni tokokrog in vezja za krmiljenje moči postanejo večji in dražji, zato je hitri polnilnik enosmernega toka implementiran kot vsi prisilni polnilniki in ne kot lastni kupljeni polnilniki.Tako, da ne zavzema prostora v vozilu in hitro polnilnico lahko deli veliko uporabnikov.
Zdaj pa analizirajmo pretok moči za polnjenje z enosmernim tokom od polnilnika z enosmernim tokom do akumulatorja električnega vozila.V prvem koraku se izmenični tok ali izmenična moč, ki jo zagotavlja izmenično omrežje, najprej pretvori v enosmerni tok oz.DC napajanjez uporabo usmernika v enosmerni polnilni postaji.Nato enota za krmiljenje moči ustrezno prilagodi napetost in tok enosmernega pretvornika za nadzor spremenljive enosmerne moči, dobavljene za polnjenje baterije.
Obstajajo varnostne zapore in zaščitna vezja, ki se uporabljajo za odklop av konektorja in zaustavitev postopka polnjenja.Kadarkoli pride do napake ali neustrezne povezave med EV in polnilnikom, ima sistem za upravljanje baterije ali BMS ključno vlogo pri komunikaciji med polnilno postajo in za nadzor napetosti in toka, ki se dovajata v baterijo, ter za delovanje zaščitnega vezja v primeru nevarne situacije.Na primer, nadzorno omrežje se na kratko nanaša na skeniranje ali komunikacija po električnih linijah na kratko na plc, ki se uporablja za komunikacijo med ev in polnilnikom zdaj, ko imate osnovno predstavo o tem, kako je konfiguriran polnilnik DC.Nato si poglejmo glavne tipe konektorjev za polnjenje enosmernega toka. Obstaja pet vrst konektorjev za polnjenje enosmernega toka, ki se uporabljajo po vsem svetu.
Katere vrste priključkov se uporabljajo za polnjenje z enosmernim tokom?
Prvi je ccs ali kombinirani sistem polnjenja, imenovan priključek combo one, ki se večinoma uporablja v ZDA. Drugi je priključek ccs combo 2, ki se uporablja predvsem v Evropi.Tretji je demo konektor asha, ki se uporablja globalno za avtomobile, ki so jih izdelali japonski proizvajalci, četrti konektor ds tesla DC, ki se uporablja tudi za polnjenje izmeničnega toka, in končno ima Kitajska lasten konektor DC, ki temelji na kitajskem standardu gbt.
Oglejmo si zdaj te konektorje enega za drugim. Kombinirani polnilni sistem ali konektorji ccs se nanašajo tudi na kombinirane integralne integrirane konektorje za polnjenje z izmeničnim in enosmernim tokom, ki izhajajo iz priključkov tipa 1 in tipa 2 za polnjenje z izmeničnim tokom z dodajanjem dveh dodatnih zatičev na spodnji del za visokotokovno polnjenje z enosmernim tokom.Konektorji, ki izhajajo iz tipa 1 in tipa 2, se imenujejo combo 1 in combo 2.
Najprej si oglejmo priključek ccs combo 1 na tem diapozitivu, priključeno vozilo combo 1 je prikazano na levi strani, dovod vozila pa je prikazan na desni strani, priključek vozila combo 1 izhaja iz priključka ac type 1 in ohranja ozemljitveni zatič in 2 signalna zatiča, in sicer kontrolni pilot in bližinski pilot, poleg zatičev za napajanje z enosmernim tokom sta dodana za hitro polnjenje na dnu konektorja.
Na vhodu v vozilu je konfiguracija zatičev zgornji del enaka priključku AC tipa 1 za polnjenje z izmeničnim tokom, medtem ko se spodnja 2 zatiča uporabljata za polnjenje z enosmernim tokom.Priključka ccs combo two sta izpeljana iz konektorjev ac tipa two in ohranjata ozemljitveni zatič in dva signalna zatiča, in sicer zatiči za krmilni pilot na bližinskem pilotu in enosmerni napajalni zatiči so dodani na dno konektorja za visoko zmogljivo polnjenje z enosmernim tokom. .
Na vozilu na tej strani zgornji del omogoča polnjenje iz trifaznega izmeničnega toka, spodnji del pa.Imate polnjenje z enosmernim tokom, za razliko od priključkov tipa 1 in tipa 2, ki uporablja samo modulacijo širine impulza ali signaliziranje pwm signala na krmilnem pilotu, komunikacija preko električnega voda plc se uporablja tako v polnilnikih combo 1 kot combo 2 in to se proizvaja na krmilniku .
Komunikacija pilotnega električnega voda je tehnologija, ki prenaša podatke za komunikacijo na obstoječih električnih vodih, ki se uporabljajo za hkraten prenos signala in prenosa moči. Kombinirani polnilniki ccs lahko zagotovijo do 350 amperov pri napetosti med 200 in 1000 volti.Glede na to, da je največja izhodna moč 350 kilovatov, je treba upoštevati, da se te vrednosti nenehno posodabljajo s standardi polnjenja, da bi zadostile zahtevam po napetosti in moči novih električnih avtomobilov.Tretji tip polnilnika za enosmerni tok je senčni konektor, ki je konektor tipa 4 eb in ima tri napajalne in šest signalnih zatičev za to operacijo.Shidae moe za komunikacijo uporablja omrežje nadzornega območja ali kin protokol v komunikacijskih zatičih.
Med polnilnikom in avtomobilom je omrežna komunikacija nadzornega območja robusten komunikacijski standard vozila, ki se odloči, da mikrokrmilnikom in napravam omogoči medsebojno komunikacijo v realnem času.Brez gostiteljskega računalnika se trenutno napetost in tok ter ravni moči shada moe gibljejo od 50 do 400 voltov s tokom do 400 amperov, kar zagotavlja najvišjo moč do 200 kilovatov za polnjenje v prihodnosti.
Pričakuje se, da bo eb polnjenje do 1000 voltov in 400 kilovatov zdaj olajšano s predstavitvijo.Preidimo na priključke za Tesla polnilnik, omrežje Tesla supercharger v Združenih državah uporablja svoj lasten priključek za polnilnik, medtem ko evropska različica uporablja priključek tipa 2 minoccurs, vendar z vgrajenim DC polnjenjem je edinstven vidik Tesla priključka kot isti priključek zdaj se lahko uporablja tako za polnjenje z izmeničnim tokom kot za polnjenje z enosmernim tokom.Ponuja polnjenje z enosmernim tokom do 120 kilovatov in pričakuje se, da se bo to v prihodnosti povečalo.
Kakšne so omejitve hitrega polnjenja z enosmernim tokom?
Končno ima Kitajska nov standard za polnjenje z enosmernim tokom in priključek, ki uporablja omrežje nadzornega območja vodila.Vodilo prihaja za komunikacijo, ima pet napajalnih zatičev, dva za enosmerno napajanje in dva za nizkonapetostni pomožni prenos energije ter enega za tla in ima štiri signalne zatiče, dva za bližinski pilot in dva za omrežno komunikacijo nadzornega območja.Ta polnilnik trenutno podpira nazivno napetost, ki se uporablja za ta konektor ali 750 voltov ali 1000 voltov, in tok do 250 amperov.Že zdaj se vidi, da je hitro polnjenje precej privlačno zaradi zelo visokih moči polnjenja, ki segajo vse do 300 ali 400 kilovatov.
Posledica tega so zelo kratki časi polnjenja, vendar moči hitrega polnjenja ni mogoče povečevati v nedogled, kar je posledica treh tehničnih omejitev hitrega polnjenja.Oglejmo si zdaj te omejitve, najprej: polnjenje z visokim tokom vodi do velikih skupnih izgub tako v polnilniku kot v bateriji.
Na primer, če je notranji upor baterije r in je izgube v bateriji mogoče preprosto izraziti s formulo i na kvadrat r, kjer je i polnilni tok, boste opazili, da so se izgube povečale za faktor štirikrat.Kadarkoli se tok drugič podvoji, druga omejitev prihaja iz baterije pri prvem polnjenju baterije.Stanje napolnjenosti baterije se lahko dvigne le do stanja napolnjenosti od 70 do 80 %, ker hitro polnjenje ustvarja zamik med napetostjo in stanjem napolnjenosti.
Ta pojav se poveča, ko se baterija zato hitreje polni.Prvo polnjenje se običajno izvede v območju polnjenja baterije s konstantnim tokom ali cc in nato.Moč polnjenja se postopoma zmanjšuje v območju polnjenja s konstantno napetostjo ali cv, poleg tega se hitrost polnjenja baterije ali stopnja c poveča s hitrim polnjenjem, kar nato vodi do skrajšanja življenjske dobe baterije.
Tretja omejitev prihaja iz polnilnega kabla za kateri koli polnilnik evie, pomembno je, da je kabel prožen in lahek.Tako lahko ljudje nosijo kabel in ga povežejo z avtomobilom z večjo močjo polnjenja. Debelejši in debelejši kabli so potrebni, da omogočijo večji polnilni tok, sicer se bo segrelo.Zaradi izgub lahko sistemi za hitro polnjenje enosmernega toka danes že prenašajo polnilne tokove do 250 amperov brez hlajenja.
Vendar pa bi v prihodnosti s tokom okoli 250 amperov polnilni kabli postali pretežki in manj prilagodljivi za uporabo.Rešitev bi bila potem uporaba tanjših kablov za dani tok z vgrajenimi hladilnimi sistemi in termalnim upravljanjem, ki zagotavlja, da se kabli ne segrejejo.Seveda je bolj zapleteno in dražje kot uporaba kabla brez hlajenja, zato smo za zaključek tega bloga v tem blogu videli ključne dele polnilnika za enosmerni tok ali polnilnika za enosmerni tok, nato pa smo si ogledali različne vrste konektorjev za enosmerni tok.
Čas objave: Jan-05-2024
