直流充電樁的工作原理狀態(tài).doc

直流充電樁的工作原理/狀態(tài)直流充電線路組成。 圖1 直流充電示意圖 如上圖，直流充電樁輸出由9根線組成，分別是： 直流電源線路：DC+、DC-;設(shè)備地線：PE;充電通信線路：S+、S-;充電連接確認(rèn)線路：CC1、CC2;低壓輔助電源線路：A+、A-。 直流充電樁就是通過(guò)這9根線給電動(dòng)汽車進(jìn)行充電，其具體的充電模型如下： 圖2 直流充電模型 左邊是非車載充電機(jī)（即直流充電樁），右邊是電動(dòng)汽車，二者通過(guò)車輛插座相連。圖3中的S開(kāi)關(guān)是一個(gè)常閉開(kāi)關(guān)，與直流充電槍頭上的按鍵（即機(jī)械鎖）相關(guān)聯(lián)，當(dāng)按下充電槍頭上的按鍵，S開(kāi)關(guān)即打開(kāi)。而圖3中的U1、U2是一個(gè)12V上拉電壓，R1R5是阻值約1000歐的電阻，R1、R2、R3在充電槍上，R4、R5在車輛插座上。 圖3 直流充電模型 車輛接口連接確認(rèn)階段： 當(dāng)按下槍頭按鍵，插入車輛插座，再放開(kāi)槍頭按鍵。充電樁的檢測(cè)點(diǎn)1將檢測(cè)到12V-6V-4V的電平變化。一旦檢測(cè)到4V、充電樁將判斷充電槍插入成功，車輛接口完全連接，并將充電槍中的電子鎖進(jìn)行鎖定，防止槍頭脫落。 直流充電樁自檢階段： 在車輛接口完全連接后，充電樁將閉合K3、K4，使低壓輔助供電回路導(dǎo)通，為電動(dòng)汽車控制裝置供電（有的車輛不需要供電）（車輛得到供電后，將根據(jù)監(jiān)測(cè)點(diǎn)2的電壓判斷車輛接口是否連接，若電壓值為6V，則車輛裝置開(kāi)始周期發(fā)送通信握手報(bào)文），接著閉合K1、K2，進(jìn)行絕緣檢測(cè)，所謂絕緣檢測(cè)，即檢測(cè)DC線路的絕緣性能，保證后續(xù)充電過(guò)程的安全性。絕緣檢測(cè)結(jié)束后，將投入泄放回路泄放能量，并斷開(kāi)K1、K2，同時(shí)開(kāi)始周期發(fā)送通信握手報(bào)文。 圖4 充電樁自檢階段示意圖 充電準(zhǔn)備就緒階段： 接下來(lái)，就是電動(dòng)汽車與直流充電樁相互配置的階段，車輛控制K5、K6閉合，使充電回路導(dǎo)通，充電樁檢測(cè)到車輛端電池電壓正常（電壓與通信報(bào)文描述地電池電壓誤差5%，且在充電樁輸出最大、最小電壓的范圍內(nèi)）后閉合K1、K2，直流充電線路導(dǎo)通，電動(dòng)汽車就準(zhǔn)備開(kāi)始充電了。 圖 5 充電樁準(zhǔn)備就緒階段示意圖 充電階段： 在充電階段，車輛向充電樁實(shí)時(shí)發(fā)送電池充電需求的參數(shù)，充電樁會(huì)根據(jù)該參數(shù)實(shí)時(shí)調(diào)整充電電壓和電流，并相互發(fā)送各自的狀態(tài)信息（充電樁輸出電壓電流、車輛電池電壓電流、SOC等）。 圖6 充電樁充電階段示意圖 充電結(jié)束階段： 車輛會(huì)根據(jù)BMS（電池管理系統(tǒng)）是否達(dá)到充滿狀態(tài)或是受到充電樁發(fā)來(lái)的“充電樁中止充電報(bào)文“來(lái)判斷是否結(jié)束充電。滿足以上充電結(jié)束條件，車輛會(huì)發(fā)送“車輛中止充電報(bào)文“，在確認(rèn)充電電流小于5A后斷開(kāi)K5、K6。充電樁在達(dá)到操作人員設(shè)定的充電結(jié)束條件，或者收到汽車發(fā)來(lái)的”車輛中止充電報(bào)文“，會(huì)發(fā)送”充電樁中止充電報(bào)文”，并控制充電樁停止充電，在確認(rèn)充電電流小于5A后斷開(kāi)