新能源汽车智能充电机原理

1. 电瓶充电机的工作原理

电瓶充电机分为高频机和工频机：工频机主要是靠变压器变压来实现的。高频主要是通过VMOS和IGBT来改变频率，变压器改变电压实现的，按照功率不同原理也不同，主要分为单管正激，双管正激，半桥，全桥，斩波等。

2. 电动汽车充电系统原理图

由车载动力电池提供能量，并由电机提供动力来实现行驶。电动汽车行驶消耗的是电池的能量，电池电量消耗后需要补充电量， 通过把电网或者其他储能设备中的电能转移到车辆的电池的过程。

电网或者储能设备中的电能，需要经过充电设备的转化，以匹配电动汽车动力电池的技术特性才能完成充电。充电设备的转化过程还需要和电动汽车上动力电池的管理系统BMS（Battery Management System）协商，以适当的电压和电流来完成充电，并且在充电过程中，充电电流会随着充电进程而减小，初期可以大电流充得快一些，后期小电流充得慢一些。交流慢充：交流充电桩没有功率转换模块，不做交直流转换，输出交流电，接入车内，通过车上的充电机转换为直流电后再输入电池。充电功率取决于车载充电机功率。目前主流车型车载充电机有2Kw、3.3Kw、6.6Kw几种。总的来说充电较慢，一般的混合动力车型需要4-6小时充满，纯电动车要8小时以上充满，充电倍率基本都在0。5C以下。直流快充：直流充电桩内置功率转换模块，能将电网的交流电转换为直流电， 不须经过车载充电机转换，直接接入车内电池。充电功率取决于电池管理系统和充电桩输出功率，两者取小。

3. 新能源电动汽车快充和慢充系统有哪些的区别:并简述工作原理

快充和慢种有很大的区别，一般快充指的是以直流电给电动汽车充电。慢充一般指的是用交流电给电动汽车充电。一般来说，慢充都会经过车载充电机，然后给高压蓄电池充电。而直流充电一般经过的是逆变器里，然后给蓄电池充电。

4. 电动汽车充电机的工作原理

（1）充电机没有与动力蓄电池总成建立连接时，充电机经过自检后自动初始化为常规控制充电方式（可选择手动、IC卡或充电机监控系统操作方式）。充电机采用手动操作时，应具有明确的操作指导信息。
（2）充电机与动力蓄电池总成建立连接后，通过通信获得动力蓄电池总成的充电信息，自动初始化为动力蓄电池总成ECU自动控制方式（简称自动控制充电方式）。
充电机的充电效率和功率因数
交流输入隔离型AC-DC充电机的输出电压为额定电压的50%～100%，并且输出电流为额定电流时，功率因数应大于0.85，效率应大于等于90%。直流输入非隔离型DC-DC充电机的效率待定。

5. 新能源汽车有电池快充，电池快充的原理是什么呢

电动汽车那它的能源就来自于电池，车辆充电的速度，关系到车辆使用体验以及电池的使用寿命，对于新能源汽车电动汽车充电效率来讲的话，充电机功率、电池充电特性和温度都是紧密相关的，对于现在的电动汽车来说的话，细心观察的话在电动汽车上面会有两个充电口，一直是直流充电口和交流充电口，对于电动汽车来说，快速充电是怎么进行工作的呢？

简单来说，直流快充系统对系统的外部配电盒有电气和安全性的要求，较高的直流快充系统，对电池系统的热管理能力也有新的要求标准。

6. 智能充电桩的工作原理

充电桩整体系统由四部分组成：电动汽车充电桩、集中器、电池管理系统(BMS)、充电管理服务平台。

电动汽车充电桩（栓）的控制电路主要由嵌入式ARM处理器完成，用户可自助刷卡进行用户鉴权、余额查询、计费查询等功能，也可提供语音输出接口，实现语音交互。用户可根据液晶显示屏指示选择4种充电模式：包括按时计费充电、按电量充电、自动充满、按里程充电等。

电动汽车充电机控制器与集中器利用CAN总线进行数据交互，集中器与服务器平台利用有线互联网或无线GPRS网络进行数据交互，为了安全起见，电量计费和金额数据实现安全加密。

电池管理系统系统(BMS)的主要功能是监控电池的工作状态(电池的电压、电流和温度)、预测动力电池的电池容量(SOC)和相应的剩余行驶里程，进行电池管理以避免出现过放电、过充、过热和单体电池之间电压严重不平衡现象，最大限度地利用电池存储能力和循环寿命。

充电服务管理平台主要有三个功能：充电管理、充电运营、综合查询。充电管理对系统涉及到的基础数据进行集中式管理，如电动汽车信息、电池信息、用户卡信息、充电桩（栓）信息；充电运营主要对用户充电进行计费管理；综合查询指对管理及运营的数据进行综合分析查询。

(6)新能源汽车智能充电机原理扩展阅读

电动汽车充电桩属于配电网侧，其通信方式往往和配电网自动化一起综合考虑。通信是配电网自动化的一个重点和难点，区域不同、条件不同，可应用的通信方式也不同，具体到电动汽车充电桩，其通信方式主要有有线方式和无线方式：

1、有线方式

有线方式主要有：有线以太网（RJ45线、光纤）、工业串行总线（RS485、RS232、CAN总线）。

有线以太网主要优点是数据传输可靠、网络容量大，缺点是布线复杂、扩展性差、施工成本高、灵活性差。

工业串行总线（RS485、RS232、CAN总线）优点是数据传输可靠，设计简单，缺点是布网复杂、扩展性差、施工成本高、灵活性差、通信容量低。

2、无线方式

无线方式主要采用移动运营商的移动数据接入业务，如：GRPS、EVDO、CDMA等。

采用移动运营商的移动数据业务需要将电动汽车充电桩这一电网内部设备接入移动运营商的移动数据网络，需要支付昂贵的月租和年费，随着充电桩数量的增加费用将越来越大；同时数据的安全性和网络的可靠性都受到移动运营商的限制，不利于设备的安全运行。

其次，移动运营商的移动接入带宽属共享带宽，当局部区域有大量设备接入时，其接入的可靠性和每个用户的平均带宽会恶化，不利于充电桩群的密集接入、大数据量的数据传输。

7. 新能源汽车充电桩和充电机的区别

一 .充电桩：其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑（公共楼宇、商场、公共停车场等）和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。充电桩一般提供常规充电和快速充电两种充电方式，人们可以使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用。
二 . 充电机：是采用高频电源技术，运用先进的智能动态调整充电技术。它采用恒流/恒压/小恒流智能三个阶段充电方式，具有充电效率高，操作简单，重量轻，体积小等特点。实际应用中，根据电池容量的限制选择不同的充电机充电模式是延长蓄电池使用寿命的必然选择。锂离子电池充电机充电方法较多，最简单的是恒定电压充电机充电法。

8. 电动车电池充电器工作原理

电动车电池充电器工作原理为蓄电池放电。

充电器充电就是在蓄电池放电后，按与放电电流相反的方向用直流电通过蓄电池，使电能在蓄电池内转化为化学能储存起来，恢复其工作能力，这个过程叫做蓄电池充电。

蓄电池的充电方式有恒流充电和恒压充电两种方式。蓄电池的充电电压必须高于蓄电池的总电动势。其充电方法是：将蓄电池负极与电源负极相连，蓄电池正极与电源正极相连。

(8)新能源汽车智能充电机原理扩展阅读：

电动自行车的充电器一般采用开关电源充电器，分为二阶段充电模式和三阶段充电模式两种。

二阶段充电模式即恒压充电，它是将充电过程分为恒流、恒压两个充电阶段，充电电流随蓄电池电压上升而逐渐减少。当蓄电池电量上升到一定程度时，再转为恒压充电，使蓄电池内的电压缓慢上升；

当蓄电池的电压达到充电器的充电终止电压（不同的充电方式，电压不一样，多段式充电方式的终止电压一般为41.4V，恒压式充电方式一般为43.8~44.4V）时，再转为涓流充电，即浮充，这样可以有效的保护蓄电池，延长蓄电池的使用寿命。电动车普遍采用三阶段式充电。

9. 充电机的工作原理是什么

充电机的工作原理是充电机输入的是220的交流，经过充电机的变压，整流，输出一定电压电流的直流电，然后给电瓶充电。

充电机是采用高频电源技术，运用先进的智能动态调整充电技术。它采用恒流/恒压/小恒流智能三个阶段充电方式，具有充电效率高，操作简单，重量轻，体积小等特点。

充电机是我国广泛在华北地区，机器内部电力器件(如变压器、电感、电容器等)都较大，一般在带载较大运行时存在较小噪声，但该机型在恶劣的电网环境条件中耐抗性能较强，可靠性及稳定性均比高频机强。

10. 我急需电动汽车充电机的结构组成和工作原理

目录]
1 绪论
2 永磁无刷直流电机结构与工作原理
3 控制系统硬件电路设计
4 控制系统软件设计
5 总结与展望

[摘要]
随着现代社会的不断进步，环境和能源问题越来越受到人们的重视。由于燃油车辆的废气造成的环境污染、噪声污染以及石油资源的危机，无污染、低噪声和节能的电动交通工具已经成为世界各国研制开发的热点。电动自行车作为最简单的电动车辆近几年在世界各地尤其是亚洲地区取得了巨大进展。
电动自行车的运行，与一般的工业应用不同，对驱动系统的要求较高，要求电动自行车车用电动机可靠性好，能够在较恶劣环境下长期工作。直流无刷电机采用逆变器驱动，进行电子换向，具有没有换向火花、抗干扰性强、运行可靠、维护简便、使用寿命长等优点，电动自行车一般采用永磁无刷直流电机作为驱动电机。
电动自行车控制系统的设计对电动自行车运行起着非常重要的作用。利用单片机为控制核心的电机控制器比以往用模拟电路、数字电路、专用芯片所做成的控制器，在功能和整体性能上都有很大提高。本文所设计电动自行车控制系统以ATMEL公司的AT89C2051单片机作为控制核心，由霍尔调速手柄、由A/D转换器、刹车装置、电机驱动电路和欠压、过流保护电路等组成。通过硬件和软件的综合设计，设有欠压保护、过流保护、刹车断电等多种保护功能。

[正文]
1 绪论
1.1 课题的背景和意义
随着现代社会的不断进步，环境和能源问题越来越受到人们的重视。由于燃油车辆的废气造成的环境污染、噪声污染以及石油资源的危机，其被“零污染”、高效率和能源来源广泛的新型电动车代替已成为一个不可逆转的趋势。与燃油车相比，电动车具有节能、可消除空气污染且能源广泛(可来自火力、煤炭、石油、天然气、水力、风力、地热、潮汐、原子能发电)等众多优点，因此电动车的研究己成为世界各国的研究热点之一。
电动车是以电动机作为行驶驱动的原动机、以车载电源作为动力能源的车辆，如：电动自行车、电动摩托车、电动汽车等。回顾电动车的发展历史，可以发现电动车是燃油车的先驱。早在约亨利(J.Henry)发明了直流电动机后不久的1831年，诞生了世界上第一部电动车。而第一部真正具有实际意义的电动车是由苏格兰人德文波特(T.Davenport)于1834年发明的，这部电动车采用的能源是不可充电的简单玻璃封装蓄电池。
1895年到1915年是早期电动车黄金时代，美国经济正处于扩张时期，急需寻找新型工业，以刺激经济进一步发展，电动车正是在这样的情况下发展起来的。这个时期的电动车代表了当时车辆制造技术的精华，高雅的四轮轿车、双轮轻便车、运货车都可以随时起动，加速时完全没有噪音，可以以40km/h的速度行驶。
1912年是电动车的全盛时期，全美国注册的电动车达到了3.4万辆，当时一辆电动轿车大约需要5000～6000美金，相当于今日一辆豪华劳斯莱斯的价格。电动车日渐衰落原因是多方面的，当时的三大主要部件技术都很落后：电动机性能差、效率低、笨重；电池不仅笨重，而且性能太差、寿命和容量都很低；
......

[参考文献]
[1]余发山.单片机原理及应用技术.中国矿业大学出版社,2003
[2]傅丰林.低频电子线路.高等教育出版社,2003
[3]康华光.电子技术基础(数字部分).高等教育出版社,2000
[4]刘文涛.MCS-51单片机培训教程(C51版).电子工业出版社,2005
[5]王秀和等.永磁电机.中国电力出版社,2007
[6]谢炎民等.电动自行车维修速成.福建科学技术出版社,2003
[7]杨立勇.电动汽车用永磁无刷直流电机控制技术研究. 重庆大学.2004
[8]张文娟.永磁无刷直流电机及其在电动汽车中的应用研究.华中科技大学.2003
[9]G.Henneberger.Brushless motors for electric and hybrid vehicles.Machines and
Drives for Electric and Hybrid Vehicles.June 1996
[10]YS.Chen,Z.Q.Zhu,D.Howe.Slotless Brushless Permanet Magnet Machines:Influence Design Parameter，IEEE.Transaction Energy Loversion,1999,14(3),686-691
[11]董学明,范承志 电动自行车智能型无刷直流电机驱动器 微电机 2006 vol.39(2) 97-9