北京治疗白癜风费一般是多少钱 http://pf.39.net/bdfyy/本文介绍电动汽车(包括混合动力汽车)高压(HV)蓄电池充电系统,包括国标要求、充电系统操作、充电系统基础知识、交流(AC)充电及通信、直流(DC)充电及通信等内容。车型以知名车企捷豹路虎为例,该车企不仅生产混合动力汽车(如揽胜运动Pe),还生产纯电动汽车(如捷豹I-PACE)。电动汽车高压(HV)蓄电池充电系统符合一系列国内和国际标准,所以,不同车企生产的不同车型其高压(HV)蓄电池充电系统都是相似的。
一、电动汽车充电系统国标通用要求
1.充电模式
(1)充电模式1
模式1充电系统使用标准的插座和插头,采用单相交流供电,且不允许超过V/8A。充电时应使用无控制协议的便携式充电电缆进行低速充电,注意不能使用此模式对电动汽车进行充电。
(2)充电模式2
模式2充电系统使用标准的插座和插头,采用单相交流供电。电源侧使用符合GB.1和GB要求的16A插头插座时,输出不超过13A;使用符合上述国标的10A插头插座时,输出不超过8A。模式2充电系统在电源侧使用了相线、中性线和保护接地导体,并且采用电缆上控制与保护装置(IC-CPD,即带缆上控制盒ICCB的便携式充电电缆),以连接电源与电动汽车。
(3)充电模式3
模式3在将电动汽车连接到电网(电源)时,使用了专用供电设备,且在电动汽车供电设备上装了专用保护装置(控制引导装置),例如,壁挂充电箱或公共充电站。连接方式A、B、C适用于模式3(连接方式见后述)。采用单相供电时,电源不大于32A;采用三相供电且电源大于32A时,应采用连接方式C。
(4)充电模式4
模式4在将电动汽车连接到交流电网(电源)时,使用了带控制引导功能的直流供电设备。控制电路内置在电动汽车供电设备(EVSE)中。EVSE永久连接在电网(电源),通过电缆为车辆供电。在EVSE中,AC市电电源被整流成DC充电电源。捷豹路虎提供的直流快充桩为20kW,最大输出电压为~V,最大输出电流40A;捷豹I-PACE支持最高V/A(kW)的直流快充,但只有连接方式C适用于模式4。电动汽车供电设备(EVSE)和电动汽车(EV)充电控制系统间的通讯,模式2、3通过PWM告知电动汽车允许最大可用电流。模式4通过数字通信(CAN)告知。
2.连接方式
(1)连接方式A
连接方式A在将汽车和交流电网连接时,使用和电动车永久在一起的充电电缆和供电插头,如图1所示。
(2)连接方式
B连接方式B在将汽车和交流电网连接时,使用了带有车辆插头和供电插头的独立的活动电缆组件,可拆卸电缆组件不是车辆或者充电设备的一部分,如图2所示。
(3)连接方式C
连接方式C在将汽车和交流电网连接时,使用了和供电设备永久连接在一起的充电电缆和车辆插头。电缆是充电设备的一部分,如图3所示。
二、电动汽车充电操作
1.电动汽车充电基本信息
在我国,各车企一般会为售车会配备模式2充电电缆及安装家用充电桩。例如,捷豹路虎为车主提供的模式2(基本型)充电电缆,其长度是5m,最大电流是10A(2.2kW)。路虎揽胜(LPHEV)混合动力的高压蓄电池为13.1kW·h,电压为.8V,最大功率kW,最长行驶里程为51km,近似最短充电时间为7.5h。如果用捷豹路虎提供的32A(7kW)充电桩,近似最短充电时间为2.5h。捷豹I-PACE纯电动汽车的高压蓄电池是90kW·h,电压为.8V。如果用10A(2.2kW)充电,充电至80%电量需用时约40.5h。如果用32A(7kW)充电桩,用时13.5h。I-PACE支持最高V/A(kW)的直流快充,充电至80%电量需用时约45min。如果用50kW的直流快充,充电至80%电量需用时约85min。目前,捷豹路虎已向经销商提供20kW直流充电站桩。
2.充电端口位置
捷豹I-PACE可以接受来自外部电源的交流(AC)或直流(DC)电源电压来对高压(HV)蓄电池进行充电。充电端口位置如图4所示,AC插座位于车辆右侧,DC插座位于车辆左侧。在车辆上市时,将会提供多种充电解决方案,车主可以使用不同的充电电缆和电源,并且可以采用不同的充电率:模式2通用型(AC)-便携式电缆,使用家用电源;模式3(AC)-专用壁挂充电箱,含可拆卸式或带线式充电电缆;模式4(DC)-专用充电站,含带线式充电电缆系统支持通过模式2或模式3充电电缆进行的最高充电率为7kW的单相AC充电。还支持通过连接至充电站的模式4充电电缆进行的最高充电率为kW的DC充电。
采用模式2和模式3(AC)充电方式时,车辆的蓄电池充电控制模块(BCCM)控制EVSE提供的充电率,这称为车载充电。采用模式4(DC)充电方式时,EVSE控制充电率,这称为车外充电。
3.连接充电电缆
(1)解锁车辆。
(2)确保选择驻车挡(P)。
(3)确保车辆电气系统已关闭。
(4)打开充电端口盖。
(5)将接头插入电源或壁挂充电箱。务必先将充电电缆连接电源,然后再连接到车辆上。
(6)将充电电缆连接到车辆的充电端口上。注意:车辆无法在连接充电电缆的情况下行驶,因为充电和行驶不可同时进行。
4.断开充电电缆
(1)确保使用智能钥匙上的解锁按钮解锁车辆,或使用任一车门上的被动进入系统解锁车辆。如果30s后充电电缆未被取下,则电缆锁定装置将重新锁定。
(2)确保选择了驻车挡(P)。
(3)确保车辆电气系统已关闭。
(4)按下充电电缆接头顶部的释放按钮(仅限北美/中国),然后从车辆上断开电缆。务必先从车辆上断开充电电缆。
(5)完全关闭充电端口盖。
(6)从电源/壁挂充电箱上拆下接头。
5.充电电缆紧急释放(充电电缆锁定装置)
每个充电插座都有一个由电磁阀驱动的锁销,进行充电时,该锁销可将充电电缆锁定到位(锁定机构A装在充电电缆接头中),充电电缆锁定后,切勿尝试从充电端口拔出电缆,否则会损坏电缆锁定装置。如果发生以下任一情况,充电电缆将被锁定到位:锁闭车辆、成功连接充电电缆后。
每个充电插座都有一个由电磁阀驱动的锁销,进行充电时,该锁销可将充电电缆锁定到位。每个锁都有四个电气连接:锁电源馈电1;锁电源馈电2;锁位置开关反馈;接地。
BCCM通过向锁销1或2供应任一极性的电源馈电来控制锁定和解锁操作。锁位置开关用于监测锁销的位置并向BCCM提供反馈。如果BCCM感测到锁位置开关未处于锁定或解锁位置,则车辆在连接充电电缆后将无法充电。如果操作过锁紧急释放拉索并且锁位置卡在打开和关闭之间,则就会发生这种情况。
如果系统出现故障,无法释放充电电缆,则打开发动机罩,然后拉动红色环,即可释放充电电缆,如图5所示。
三、电动汽车充电系统基础知识
1.蓄电池充电控制模块(BCCM)
蓄电池充电控制模块BCCM的作用是向高压(HV)蓄电池供应直流(DC)充电电压。BCCM将进入的交流(AC)电压转换为对HV蓄电池充电所需的直流(DC)。BCCM位于前舱内,如图6所示,在DC-DC转换器与前逆变器之间。BCCM及其连接器如图7所示。
也可以使用DC电源壁挂充电箱直接用DC电流对HV蓄电池进行充电。该模式能够以最高kW功率直接对HV蓄电池进行充电,并由BCCM进行管理。该模块将会调节充电电流以防止损坏HV蓄电池,从而确保蓄电池模块具有最佳性能和寿命。这个kW是最高值,在充电过程中,BCCM可能会将该值调节至较低的水平。BCCM输入电流类型的变化由其内部进行管理,以便将输入电压从AC改变为DC或转换为DC直接输出,即可释放充电电缆插头。
BCCM通过高速电源模式0(HSPMZ)CAN与蓄电池电量控制模块(BECM)和动力传动系统控制模块(PCM)进行通信。当车辆处于电源模式0时,有关模块温度和充电功率的信息将被发送,以确保维持最佳的充电率。BCCM的冷却包含在电动驱动冷却液回路中,该回路由PCM进行监测。BCCM是一个不可维修的项目,因此应该作为一个整体进行更换。
2.充电类型
(1)BCCM充电类型
BCCM可以接受来自HV充电插座的交流(AC)或直流(DC)电源电压来对HV蓄电池进行充电。如果有多个电源连接至车辆上,则车辆将会使用具有最高充电率的方法。BCCM充电类型示意图如图8所示。
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