自19世纪第1辆电动汽车面世至今,均采用可充蓄电池作为其动力源。对于一辆电动汽车来讲,蓄电池充电设备是不可缺少的子系统之一。
1.充电系统功能
充电系统是新能源汽车(包含纯电动汽车和插电式混合动力汽车)的能源补给系统,为保障车辆持续行驶提供动力能源。
对新能源汽车充电的设备应具有下列功能:
(1)将市电进行电力变换为电动汽车充电,供给与动力电池额定条件相对应的电力。
(2)根据动力电池的实时状态控制充电的启动和停止,当动力电池充满后自动应停止充电。
(3)根据动力电池的电量、温度,控制充电电流的调节和电池的加热。
(4)可根据充电时长的需求来选择充电模式,即快充或慢充模式。
2.充电系统类型
按充电设备位置分,纯电动汽车的充电系统类型有车载和非车载两种。
(1)车载充电。车载充电指采用地面交流电网和车载充电器(也称车载充电机)对动力电池组进行充电。车载充电器一般设计为小充电率,充电时间长(5~8h)。充电器和电池管理系统(负责监控动力电池的电压、温度和荷电状态)都安装在车上,所以它们相互之间容易利用电动汽车的内部线路网络进行通信。
(2)非车载充电。非车载充电,即地面充电,指利用专用或通用充电器、专用或公共场所用充电站等对动力电池组进行充电。通常非车载充电器的功率、体积和质量均比较大,以便能够适应各种充电方式。非车载充电器与动力电池管理系统在物理位置上是分开的。按充电的时间分,纯电动汽车的充电类型有快充和慢充两种。快充适合在充电站充电,电流很大,慢充的适合220V的家庭充电。虽然各厂家的技术参数不一样,但一般充电电流在10~15A之间。
3.充电方式
纯电动汽车的充电方式有接触式和感应式两种。
(1)接触式。接触式也称耦合或传导式。接触式充电方式将一根带插头的交流动力电缆线直接插到电动汽车的插座中给电池充电。其优点是简单、效率高;不足主要是充电电流小,充电时间长。
(2)感应式。随着电力电子技术和变流控制技术的飞速发展,高精度可控变流技术的成熟和普及,电动汽车接触式充电技术采用充电电流和充电电压连续变化的恒压限流充电模式。接触式充电的最大问题在于它的安全性和通用性。为了使它满足严格的安全充电标准,必须在电路上采用许多措施使充电设备能够在各种环境下安全充电。新型的电动汽车感应充电技术发展很快,感应充电器是利用高频交流磁场的变压器原理,将电能从离车的原方感应到车载的副方,以达到给蓄电池充电的目的。感应充电的最大优点是安全,这是因为充电器与车辆之间并无直接接触,即使车辆在恶劣的气候下,如雨雪天,进行充电也无触电的危险。
感应式充电方式如下图所示,通过电磁感应耦合的方式进行能量转换从而给电池充电。其特点是:使用方便,在恶劣的气候环境下进行充电也无触电的危险。充电器将50~60Hz的普通电转换成80~300Hz的高频电,然后将高频交流电感应到电动汽车上,使充电时间大大缩短。
4.充电桩
(1)充电桩的作用
电动汽车充电电流比较大(即功率很大),如果用民用220V插头的话,充电导线和插头承受不了那么大的电流,会把插头和导线烧坏,所以它需要专门的充电桩,充电桩所能承受的电流很大。
充电桩是电动汽车的充电站,外形犹如停车计时秒表一般。一个充电桩可以同时为两辆或更多辆汽车充电,从电池没电到充满电的时间为6~8h。充电桩能实现计时间、计电度数或计金额充电3种方式。也可以用作市民购电终端。为提高公共充电桩的效率和实用性,今后会增加一桩多充和为电动自行车充电的功能。
(2)充电桩的发展
受新能源汽车的快速发展的影响,充电桩和充电站等配套设施,也迎来了快速发展。2010—2013年,中国充电站保有量从76座快速增长至518座,年复合增长率达89.6%,充电桩数量也从1122个增长至22528个,年复合增长率高达171.8%。充电设施建设是新能源汽车示范推广的关键环节之一,受益于新能源汽车应用的快速增长,我国新能源汽车充电设施行业将面临巨大的发展空间。此前由于电动汽车规模较小,充电设施建设投资巨大,投资短期效益不明显,因此充电设施建设速度较慢。
随着国家对新能源汽车支持的力度越来越大,全国掀起了一轮充电桩基础设施建设的热潮。截至目前,北京、上海、深圳、天津、重庆、杭州、合肥、武汉多地都已提出了充电桩建设规划。
(3)充电桩的充电技术要求和安全要求
充电桩是电动汽车充电站。充电桩一般固定在路边或停车场内,利用专用充电接口,采用传导方式,为具有车载充电机的电动汽车提供交流电能,并具有相应的通信、计费和安全防护功能。通过投币或购买专用的IC卡,为电动汽车充电。
充电桩可分为交流充电桩和直流充电桩两种。交流充电桩是安装在电动汽车外、与交流电网连接,为电动汽车车载充电机提供交流电源的供电装置,同时具备计量计费功能;直流充电桩是固定安装在电动汽车外、与交流电网连接,为电动汽车动力电池提供小功率直流电源的供电装置,直流充电桩具有充电机功能,可以实时监视并控制被充电电池状态,同时,直流充电桩可以对充电电量进行计量。
充电桩的安全要求:
①变电所应设置安全围栏、警示牌、安全信号灯及警铃。
②高压配电室和变压器室门外或变电所安全围栏上应悬挂“止步,高压危险”警示牌。警示牌的标示必须朝向围栏的外侧。
③高压配电装置上应有显著的操作指示说明。设备的搭铁点应有明显可见的标志。
④室内应有明显的“安全通道”或“安全出口”标示牌。
另外,变电所及配电设备的布置设计应便于安装、操作、搬运、检修、试验和监测。
途观l新能源充电如何设置的
新能源车充电方式有哪些?
新能源车充电方式有以下三种:
1、便携充电:便携充电是指使用随车附带的便携充电线连接普通家用插座充电,这是一种非常方便的充电方式,只要能找到插座,就可以充电。
2、家用充电:家用充电桩是最常见的一种充电桩,一般私人用户购买电动汽车都会附赠一个家用充电桩,当然光有桩不够,还需要有车位并且物业同意安装。
3、公共充电:家用充电桩虽然不错但还有很多用户由于没有固定车位或是物业不配合,无法安装家用充电桩,对他们来说公共充电桩就成了唯一的选择,如果家里不能建充电桩,就只能到公共充电桩充电了,公共充电桩一般由国家电网、南方电网这类电力企业建设并维护经营。
Tourl的新能源充电设置很好,充电也很快,只需要2-3个小时。这款车的内饰也令人满意。简洁的整体内饰设计风格,包裹紧密的真皮座椅,车内空间在同级车中有一定优势,坐在车内任何地方都不会有压力。皮带式多功能方向盘集成了仪表盘控制、音响、蓝牙电话等功能,操作起来非常方便。左侧的仪表板提供剩余电池电量和发动机转速等信息。8寸中控台触摸液晶彩屏,显示效果特别清晰。全景天窗让车内的采光效果非常理想。Tourl的新能源充电设置挺好的。新能源汽车的充电系统可分为高压和民用电。预计高压充电桩需要2到3小时才能获得6到8小时的民用电。现在全球环境越来越差,人们越来越重视环保,节能减排意识越来越强。新能源汽车正逐渐引起人们的关注。新上市的大众途观L新能源车是一款中型SUV为中国消费者量身定制。在外观上,大众途观L新能源车与常规途观L车型并无太大区别,但被途观GTE概念车包围后,却有着强烈的视觉冲击力。PHEV标志在前格栅右侧,充电口在左侧,可以增加新能源车的辨识度。车身长宽高分别为4720/1839/1673mm,轴距为2791mm,轮胎采用汉泰DynaproHP2,规格为215/65R17。大灯采用LED远近光光源,高度可随意调节,具有随动转向和远近光自动控制功能。只有装饰性的双边梯形排气管特别有气势。然而,有人对新能源汽车的性能不太满意。有车主反映,刚提车不到2个月,充电是硬伤。他无法开到车辆宣传的52km,最多只能行驶33km。此外,也有不少人遇到了类似的问题,而4S店和厂家并未能够提供相应的解决方案。因此,这款车值不值得购买,就有待消费者自行权衡。