車(chē)載充電裝置指安裝在電動(dòng)汽車(chē)上的采用地面交流電網(wǎng)和車(chē)載電源對(duì)電池組進(jìn)行充電的裝置,包括車(chē)載充電機(jī)、車(chē)載充電發(fā)電機(jī)組和運(yùn)行能量回收充電裝置,將一根帶插頭的交流動(dòng)力電纜線直接插到電動(dòng)汽車(chē)的充電插座中給蓄電池充電。車(chē)載充電裝置通常使用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制方便的接觸式充電器,也可以是感應(yīng)充電器。它完全按照車(chē)載蓄電池的種類進(jìn)行設(shè)計(jì),針對(duì)性較強(qiáng)。非車(chē)載充電裝置,即地面充電裝置,主要包括充電機(jī)、充電站、通用充電機(jī)、公共場(chǎng)所用充電站等。它可以滿足各種電池的各種充電方式。通常非車(chē)載充電器的功率、體積和重量均比較大,以便能夠適應(yīng)各種充電方式。
電動(dòng)汽車(chē)作為一種發(fā)展前景廣闊的綠色交通工具,今后的普及速度會(huì)異常迅猛,未來(lái)的市場(chǎng)前景也是異常的。在全球能源危機(jī)和環(huán)境危機(jī)嚴(yán)重的大背景下,我國(guó)積極推進(jìn)新能源汽車(chē)的應(yīng)用與發(fā)展,充/換電站作為發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)所的重要配套基礎(chǔ)設(shè)施,具有非常重要的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。一場(chǎng)興建電動(dòng)汽車(chē)充/換電站的運(yùn)動(dòng)已經(jīng)在全國(guó)范圍內(nèi)展開(kāi)。
整體系統(tǒng)由四部分組成:電動(dòng)汽車(chē)充電樁、集中器、電池管理系統(tǒng)系統(tǒng)(BMS)、充電管理服務(wù)平臺(tái)。
電動(dòng)汽車(chē)充電樁的控制電路主要由嵌入式ARM處理器完成,用戶可自助刷卡進(jìn)行用戶鑒權(quán)、余額查詢、計(jì)費(fèi)查詢等功能,也可提供語(yǔ)音輸出接口,實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音交互。用戶可根據(jù)液晶顯示屏指示選擇4種充電模式:包括按時(shí)計(jì)費(fèi)充電、按電量充電、自動(dòng)充滿、按里程充電等。
電動(dòng)汽車(chē)充電機(jī)控制器與集中器利用CAN總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,集中器與服務(wù)器平臺(tái)利用有線互聯(lián)網(wǎng)或無(wú)線GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,為了安全起見(jiàn),電量計(jì)費(fèi)和金額數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)安全加密。
電動(dòng)汽車(chē)充電樁作為電動(dòng)汽車(chē)的能量補(bǔ)給裝置,其充電性能關(guān)系到電池組的使用壽命、充電時(shí)間。這也是消費(fèi)者在購(gòu)買(mǎi)電動(dòng)汽車(chē)之前為關(guān)心的一個(gè)方面之一。實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力電池快速、、安全、合理的電量補(bǔ)給是電動(dòng)汽車(chē)充電器設(shè)計(jì)的基本原則,另外,還要考慮充電器對(duì)各種動(dòng)力電池的適用性。
地面充電站中充電器的方案,該充電器由一個(gè)能將輸入的交流電轉(zhuǎn)換為直流電的整流器和一個(gè)能調(diào)節(jié)直流電功率的功率轉(zhuǎn)換器組成,通過(guò)把帶電線的插頭插入電動(dòng)汽車(chē)上配套的插座中,直流電能就輸入蓄電池對(duì)其充電。充電器設(shè)置了一個(gè)鎖止杠桿以利于插入和取出插頭,同時(shí)杠桿還能提供一個(gè)確定已經(jīng)鎖緊的信號(hào)以確保安全。根據(jù)充電器和車(chē)上電池管理系統(tǒng)相互之間的通訊,功率轉(zhuǎn)換器能在線調(diào)節(jié)直流充電功率,而且充電器能顯示充電電壓、充電電流、充電量和充電費(fèi)用。這只是充電樁的基本原理,許多細(xì)節(jié)問(wèn)題都應(yīng)在實(shí)際應(yīng)用中不斷改進(jìn),已得到便捷的使用方案
作為電網(wǎng)配用電側(cè)的電動(dòng)汽車(chē)充電樁(栓),其結(jié)構(gòu)的特殊性決定了自動(dòng)化通信系統(tǒng)的特點(diǎn)是被測(cè)點(diǎn)多且分散、覆蓋面廣、通信距離短。并且隨著城市的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟缶哂徐`活性和擴(kuò)展性的結(jié)構(gòu),因此,電動(dòng)汽車(chē)充電樁(栓)通信方式的選擇應(yīng)考慮如下問(wèn)題:
(1) 通信的可靠性——通信系統(tǒng)要長(zhǎng)期經(jīng)受惡劣環(huán)境和較強(qiáng)的電磁干擾或噪音干擾的考驗(yàn),并保持通信的暢通。
(2) 建設(shè)費(fèi)用——在滿足可靠性的前提下,綜合考慮建設(shè)費(fèi)用及長(zhǎng)期使用和維護(hù)的費(fèi)用。
(3) 雙向通信——不僅能實(shí)現(xiàn)信息量的上傳,還要實(shí)現(xiàn)控制量的下達(dá)。
(4) 多業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸速率——隨著以后終端業(yè)務(wù)量的不斷增長(zhǎng),主站到子站、子站到終端之間通信對(duì)實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸速率要求越來(lái)越高。
(5) 通信的靈活性和可擴(kuò)展性——由于充電樁(栓)具有控制點(diǎn)面多、面廣和分散的特點(diǎn),要求采用標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議,隨著“ALL IP”網(wǎng)絡(luò)技術(shù)趨勢(shì)的發(fā)展以及電力運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)的不斷增長(zhǎng),需要考慮基于IP的業(yè)務(wù)承載,同時(shí)要求便于安裝施工、調(diào)試、運(yùn)行、維護(hù)。
當(dāng)然,這種充電方式不足的就是說(shuō),如果住在高層,那么就要從家里泡下一條220伏的家用電來(lái)給樓下的車(chē)輛進(jìn)行充電,但是在充電的成本上面,相對(duì)來(lái)說(shuō)還是比較高的,因?yàn)橐矔?huì)影響到一些安全問(wèn)題,其次,在家里沒(méi)有安裝充電樁的時(shí)候,對(duì)于純電動(dòng)汽車(chē)來(lái)說(shuō),可以去充電站用大功率的充電樁來(lái)進(jìn)行充電,根據(jù)不同的車(chē)型來(lái)說(shuō)這種充電樁的話,在30分鐘左右能夠充滿80%的電,其次剩下的就是慢的形式來(lái)進(jìn)行,但是這種充電的話會(huì)受限于充電樁的布置以及充電樁的停車(chē)位來(lái)決定的,要是僅憑借公共充電樁充電的話只能使用快充,慢充的話停車(chē)費(fèi)用可能會(huì)電費(fèi),算下來(lái)養(yǎng)車(chē)成本直線提高,總之各種不利。