電動汽車車載充電器的充電技術
① 電動汽車快速充電技術大致是什麼原理
能量是守恆的!電流、電壓、時間與功存在這樣的關系:W=U*I*t。在電池充電能量一定的前提下,若想減少充電時間,只有提高充電功率,即增加U*I項,考慮到車輛定型後,電池包的成組方式和總電壓已經確定,也就說,只能不斷增大電流了,這就要求大電流的傳輸過程必須得可靠,所以充電線得足夠粗(還得考慮電池本身能否承受住)…一個67kWh的電池,動力電池額定電壓假設400V,若想半小時充80%,則平均充電電流約為268A,若想15分鍾充滿,則平均充電電流約為536A 聽說保時捷的Mission E動力電池電壓為800V,"充電5分鍾,續航…"不是夢!說到這里就期待超導技術了,否則就放下秒充的想法吧關於燃油車呢,同樣能量守恆,但是不存在W=U*I*t這樣的約束,更多地則是燃油比電池的能量密度大太多,若是燃料的能量密度比較小,可自行腦補路上灑水車在加水時的場景,都類似
② 電動汽車中,快速充電和慢速充電的原理是什麼
原理就是在單位時間內電流的速度不同。所謂家用交流電慢充,就是在現有居民供電體系的基礎上(採用單相220V或三相380V),使用5-10kW功率量級的充電器(其實就是一個交流轉直流,輸出電壓未必低),轉換成直流,對汽車內電池充電。這裡面,關鍵在於:
1、盡可能利用用電低谷,可以降低對電網沖擊,也可以通過峰谷電價的優惠降低用戶的花費:這個可以通過定時器解決。
2、功率不能過大,充電速度不用快。以5-8小時能充足就夠了。要考慮居民區線路的承受能力。這個充電器,一般在用戶這里,可以放在車上,也可以安裝在用戶家中。
所謂快速充電樁,往往安裝在公共場合,其目的是讓待充電車輛在較短時間(1-2H)內,補充50-60%以上的電能(當然最理想是1分鍾補充80%以上,但是電池技術(含電池組均衡技術)、輸配電技術尤其是散熱技術做不到!
現在大部分是在公用停車場固定的380V充電器,用專門的線路,可以提供更高的功率(例如20kW以上)的較大電流充電
也有是集中的高壓(10kV)引入,轉換成直流電,接入大型蓄電池組(可以採用鈉硫電池釩電池等)。這樣可以提供更高的充電電流,並防止接入時對電網的沖擊(當然,需要充電介面的支持)。
拓展資料:
電動汽車現在是汽車市場上很常見的,尤其是在微型和小型車方面,在SUV和一些其他的車型方面也是有一定的普及的。現在使用電動的消費者人數在不斷的增加,電動汽車也在隨著時代的進步而進步。
目前,電動汽車絕大部分採用鋰電池,採用串並聯達到指定的容量。電池製造過程中的離散,使用時的偏差,讓每個電池單元指標不一。長久以往,電池工作狀態偏離嚴重,少部分電池容量衰退更快,電池組容量跟隨「最短的木板」而急劇下降,最終報廢。
實際使用中,很有可能電路控制,在正常情況下,讓每節單體電池工作在20%-80%的容量范圍里,以達到更高的循環次數。(甚至有可能是一節20AH的電池當作12AH的電池單元計算容量)
在這個容量區間,單體電池可以承受很高的充電電流(例如2C),就保證了可以使用大電流的恆流充電快速恢復電池電量。
快充是一種應急充電方式,用的是直流充電,這個直流充電的電壓一般都是大於電池電壓的,需要通過整流裝置將交流電變換為直流電,對動力電池組的耐壓性和保護提出更高要求;充電電流大,是常規充電電流的十倍甚至幾十倍。
優點:半小時可以充滿電池80%容量。超過80%後,為保護電池安全,充電電流變小,充到100%的時間將較長。缺點:由於充電電壓高,電流大的特點,以減少電池充放電循環次數為代價,對電池造成一定的損壞,降低了電池的使用壽命。
③ 現在電動汽車都有哪幾種充電方式啊
現在電動汽車都有兩種充電方式的,公共充電和家庭充電。在公共充電樁(站)進行充電,這些一般都是直流快速充電,是充電速度最快的充電方式,但是對於電動汽車電池危害有點大,安裝國家電網流程比較繁瑣。
有些停車場中,安裝有立柱式立柱式充電樁或者壁掛式充電樁,這些基本上都是交流慢速充電居多,也是目前使用最多的一種充電方式。
純電動汽車以電動機代替燃油機:
由電機驅動而無需自動變速箱。相對於自動變速箱,電機結構簡單、技術成熟、運行可靠。傳統的內燃機能把高效產生轉矩時的轉速限制在一個窄的范圍內。
這是為何傳統內燃機汽車需要龐大而復雜的變速機構的原因;而電動機可以在相當寬廣的速度范圍內高效產生轉矩,在純電動車行駛過程中不需要換擋變速裝置,操縱方便容易,噪音低。
④ 電動汽車怎麼充電
首先,充電地點的選擇。無線充電技術對充電器、被充電設備的距離和狀態有關,也就是說,二者之間的距離不能太大,且二者之間沒有相對運動,否則就無法穩定和有效的傳輸電力。因此充電的位置只能是汽車停留的地點,即車庫、停車場、路口等位置,公車的充電裝置還可以設置在公交網站。當然,條件允許的地方或高速公路旁還可以專門設置充電站,方便車輛的充電。
其次,充電方式的選擇。從三種充電方式中可以看出,電磁感應充電所需要的距離太小,無線電波充電的效率太低,而電磁共振充電的距離、效率都能滿足蓄電池汽車的需要。
最後,對充電電池的選擇。電動汽車在城市中隨時都會進行充電,因此必須要選擇無污染且沒有記憶效應的蓄電池進行充電。
⑤ 幾種常見的純電動汽車動力電池的充電方法
電動汽車的充電方式,主要有三種:
一、使用隨車攜帶的便攜充電器,電動汽車都會隨車配備便攜充電器,讓車主通過家用電源即可進行充電,主要特點就是方便。但是其充電速度慢的就有些讓人發狂,只能作為一種其他的方式,補電使用。
二、家用充電樁,在購買電動汽車時,一般都會隨車贈送家用充電樁,並會安排技術人員上門安裝調試,這種充電方式充電時間還算可以,會隨著車輛品牌型號的不同而有所區別。
三、公共充電樁,這種充電方式的優點就是可以根據實際情況選擇直流快充和交流慢充,而且也是唯一支持直流快充的地方,但是缺點也很明顯,公共充電樁現階段建設較少,不容易找到,找到後也不容易佔到,而且充電費用較高。
⑥ 電動汽車對充電機有哪些技術要求,為什麼
1
、充電快速化
相比發展前景良好的鎳氫和鋰離子動力蓄電池而言,傳統鉛酸類蓄電池以其技術成熟、
成本低、電池容量大、跟隨負荷輸出特性好和無記憶效應等優點,但同樣存在著比能量低、
一次充電續駛里程短的問題。因此,在目前動力電池不能直接提供更多續駛里程的情況下,
如果能夠實現電池充電快速化,從某種意義上也就解決了電動汽車續駛里程短這個致命弱
點。
2
、充電通用化
在多種類型蓄電池、多種電壓等級共存的市場背景下,用於公共場所的充電裝置必須
具有適應多種類型蓄電池系統和適應各種電壓等級的能力,即充電系統需要具有充電廣泛
性,具備多種類型蓄電池的充電控制演算法,可與各類電動汽車上的不同蓄電池系統實現充
電特性匹配,能夠針對不同的電池進行充電。因此,在電動汽車商業化的早期,就應該制
定相關政策措施,規范公共場所用充電裝置與電動汽車的充電介面、充電規范和介面協議
等。
3
、充電智能化
制約電動汽車發展及普及的最關鍵問題之一,是儲能電池的性能和應用水平。優化電
池智能化充電方法的目標是要實現無損電池的充電,監控電池的放電狀態,避免過放電現
象,從而達到延長電池的使用壽命和節能的目的。充電智能化的應用技術發展主要體現在
以下方面:
●優化的、智能充電技術和充電機、充電站
;
●電池電量的計算、指導和智能化管理
;
●電池故障的自動診斷和維護技術等。
4
、電能轉換高效化
電動汽車的能耗指標與其運行能源費緊密相關。降低電動汽車的運行能耗,提高其經
濟性,是推動電動汽車產業化的關鍵因素之一。對於充電站,從電能轉換效率和建造成本
上考慮,應優先選擇具有電能轉換效率高,建造成本低等諸多優點的充電裝置。
5
、充電集成化
本著子系統小型化和多功能化的要求,以及電池可靠性和穩定性要求的提高,充電系
統將和電動汽車能量管理系統集成為一個整體,集成傳輸晶體管、電流檢測和反向放電保
護等功能,無需外部組件即可實現體積更小、集成化更高的充電解決方案,從而為電動汽
車其餘部件節約出布置空間,大大降低系統成本,並可優化充電效果,延長電池壽命
電池充電
解決方案
事實上,所有
3G
手機都採用鋰離子電池作為主電源。由於散熱及空間的限制,設計師必須
仔細考慮選用何種類型的電池充電器,以及還需要哪些特性來確保對電池進行安全及精確
的充電。
線性鋰離子電池充電器的一個明顯趨勢是封裝尺寸繼續減小。但值得關注的是在充電周期
(
尤其在高電流階段
)
冷卻
IC
所需的板空間或通風條件。充電器的功耗會使
IC
的接合部溫
度上升。加上環境溫度,它會達到足夠高的水平,使
IC
過熱並降低電路可靠性。此外,如
果過熱,許多充電器會停止充電周期,只有當接合部溫度下降後才恢復工作。如果這種高
溫持續存在,那麼
充電器「停止和開始」的反復循環也將繼續發生,從而延長充電時間。
為減少這些風險,用戶只能選擇減小充電電流來延長充電時間或增大板面積來散熱。因此,
由於增加了
PCB
散熱面積及熱保護材料,整個系統成本也將上升。
對此問題有兩種解決方案。首先,需要一種智能的線性鋰離子電池充電器,它不必為擔心
散熱而犧牲
PCB
面積,並採用一種小型的熱增強封裝,允許它監視自己的接合部溫度以防
止過熱。如果達到預設的溫度閾值,充電器能自動減少充電電流以限制功耗,從而使晶元
溫度保持在安全水平。第二種解決方案是使用一種即使充電電流很高時也幾乎不發熱的充
電器。這要求使用脈沖充電器,它是一種完全不同於線性充電器的技術。脈沖充電器依靠
經過良好調節且電流受限的牆上適配器來充電。
方案一
:
LTC4059A
線性電池充電器
LTC4059A
是一款用於單節鋰離子電池的線性充電器,它無需使用三個分立功率器件,可快
速充電而不用擔心系統過熱。監視器負責報告充電電流值,並指示充電器是何時與輸入電
源連接的。它採用盡可能小的封裝但沒有犧牲散熱性能。整個方案僅需兩個分立器件
(
輸入
電容器和一個充電電流編程電阻
)
,佔位面積為
2.5mm
×
2.7mm
。
LTC4059A
採用
2mm
×
2mm
DFN
封裝,佔位面積只有
SOT-23
封裝的一半,並能提供大約
60
℃
/W
的低熱阻,以提高散
熱效率。通過適當的
PCB
布局及散熱設計,
LTC4059A
可以在輸入電壓為
5V
的情況下以最
高
900mA
的電流對單節鋰離子電池安全充電。此外,設計時無需考慮最壞情況下的功耗,
因為
LTC4059A
採用了專利的熱管理技術,可以在高功率條件
(
如環境溫度過高
)
下自動減小
充電電流。
方案二
:帶過流保護功能的
LTC4052
脈沖充電器
⑦ 比亞迪電動汽車車載充電器工作原理
比亞迪唐電動汽車充電方式
比亞迪唐可在行駛過程中自動充電,有四種充電模式,包括太陽能充電、減速充電、家用電源充電、發動機充電。
跟比亞迪秦一樣,唐可以直接用家用220V單相交流電或者380V三相交流電充電,而這也從設計上突破了充電難的壁壘。
比亞迪唐電動汽車家用充電樁安裝指南
電動汽車充電樁安裝過程主要有充電條件確認、供電方案申請、安裝施工和驗收申請四步。
充電條件確認:
用戶與汽車廠商或4S店簽訂購車意向協議後,辦理購車充電條件確認手續,此時需要提供的材料包括:購車意向協議、申請人身份證明、固定車位產權或使用權證明、關於在停車位安裝電動汽車充電設備的申請(物業蓋章同意)、停車位(庫)平面圖(或現場環境照片)。受理用戶申請後,汽車廠商或4S店對用戶資料的真實性和完整性核實無誤後,會同供電公司按照約定勘查時間到現場進行用電、施工可行性勘查。
供電方案申請:
用戶正式簽訂購車合同後,可自行或委託汽車廠商或4S店向所在區域供電公司營銷部(客戶服務中心)提出用電報裝申請。供電公司營銷部(客戶服務中心)在7個工作日內正式答復供電方案。用戶應在有效期內到供電公司營銷部(客戶服務中心)辦理確認手續。
安裝施工:
用戶正式取得供電方案確認後,由汽車廠商或4S店組織開展充電設施工程建設,充電樁設備選型應符合國家相關要求,但不同車企所選擇的充電設施建設企業會有所不同。不含土建工程的充電設施施工應在3個工作日內完成。
驗收申請:
充電設施建設完成後,用戶需向所在區域供電公司營銷部(客戶服務中心)提出驗收申請。工程檢驗合格並辦結相關手續(供用電合同簽署)後,供電公司於5個工作日內完成裝表接電工作。在整個過程中,電力公司不收取任何費用。http://mag.big-bit.com/news/
⑧ 電動汽車充電系統原理圖
由車載動力電池提供能量,並由電機提供動力來實現行駛。電動汽車行駛消耗的是電池的能量,電池電量消耗後需要補充電量, 通過把電網或者其他儲能設備中的電能轉移到車輛的電池的過程。
電網或者儲能設備中的電能,需要經過充電設備的轉化,以匹配電動汽車動力電池的技術特性才能完成充電。充電設備的轉化過程還需要和電動汽車上動力電池的管理系統BMS(Battery Management System)協商,以適當的電壓和電流來完成充電,並且在充電過程中,充電電流會隨著充電進程而減小,初期可以大電流充得快一些,後期小電流充得慢一些。交流慢充:交流充電樁沒有功率轉換模塊,不做交直流轉換,輸出交流電,接入車內,通過車上的充電機轉換為直流電後再輸入電池。充電功率取決於車載充電機功率。目前主流車型車載充電機有2Kw、3.3Kw、6.6Kw幾種。總的來說充電較慢,一般的混合動力車型需要4-6小時充滿,純電動車要8小時以上充滿,充電倍率基本都在0。5C以下。直流快充:直流充電樁內置功率轉換模塊,能將電網的交流電轉換為直流電, 不須經過車載充電機轉換,直接接入車內電池。充電功率取決於電池管理系統和充電樁輸出功率,兩者取小。
⑨ 新能源汽車怎樣充電比較好
1、蓄電池的放電深度對蓄電池循環使用壽命影響很大,這是因為放電深度越深,電極膨脹收縮量越大,正極的活性物質脫落越多,從而失去放電特性,性能下降,直至壽命終止。所以蓄電池使用時應盡量避免深度放電,做到淺放勤充,一般情況應做到:蓄電池以放電深度為50%-70%時充一次電最佳。
2、蓄電池放電到終止電壓後,繼續放電(過放電)會嚴重損害蓄電池,這是因為此時極易形成不可逆硫酸鹽化,從而使充電恢復能力變差,甚至無法修復。所以蓄電池使用時應防止過放電,「欠壓保護」是有效的措施。「欠壓保護」措施是由電動汽車控制器控制的,但因電動汽車儀表和指示燈等耗電電器不受控制器控制,所以電動汽車鎖一旦合上就開始用電,雖然電流小,但若長時間放電,蓄電池就會出現過放電。因此,不得長時間開鎖,不用時應立即關掉。
3、充電電流應小於或等於蓄電池可以接受的充電電流,否則,過充電產生的過剩電流會使電解水液過快地消耗掉,並產生嚴重的析氣現象,時間長了將使充電變得十分困難,所以充電時因盡可能防止過充電。正規廠家生產的充電器可確保不對電池過充電。
4、鉛酸蓄電池尤其怕虧電放電,虧電電池放置3-7天,將有可能永久損壞,因此,蓄電池使用過後請盡快充電。對於長期不使用的電池,應每隔15天左右對電池充電一次,以補償電池存放時的自放電電量損失。
5、電動汽車蓄電池在高溫季節運行,主要存在過充電的問題。因此,在2013年夏天應盡量降低蓄電池溫度,保證良好的散熱,防止在烈日暴曬後即充電,並應遠離熱源。在低溫情況下,充電主要存在充電接受能力差、充電不足造成電池虧電的問題。低溫時應採取保溫防凍措施,特別是充電時應放在溫暖的環境中,有利於保證充足電,防止不可逆硫酸鹽化的產生,延長電動汽車蓄電池的使用壽命