【02】1-1充電樁的認(rèn)識(shí)

1任務(wù)一充電樁的認(rèn)知情感工作原理；.掌握充電樁的技術(shù)要求和基本參數(shù)；3.掌握充電樁的使用管理規(guī)定。能完成充電基本操作。1.培養(yǎng)勤于思考、舉一反三的學(xué)習(xí)習(xí)慣；2.培養(yǎng)良好的團(tuán)隊(duì)合作精神。充電基本操作講授法、自主學(xué)習(xí)法、探究法、小組討論法教材、網(wǎng)絡(luò)資源、教學(xué)視頻、相關(guān)PPT，多媒體教室任務(wù)一充電樁的認(rèn)知[知識(shí)學(xué)習(xí)1.充電樁概述2.充電樁的工作原理3.充電樁的技術(shù)要求[技能訓(xùn)練]1.典型純電動(dòng)汽車充電樁的充電操作教學(xué)過程主主要教學(xué)內(nèi)容及步驟教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)目標(biāo)2入新章節(jié)動(dòng)力不足，動(dòng)力蓄電池報(bào)警顯示電量不足，需要【二】新授任務(wù)一充電樁的認(rèn)知知識(shí)目標(biāo)1.掌握充電樁的功能、分類和工作原理；掌握充電樁的技術(shù)要求和基本參數(shù)；3.掌握充電樁的使用管理規(guī)定。力目標(biāo)電基本操作。一、基本術(shù)語1.傳導(dǎo)式充電傳導(dǎo)式充電是利用電傳導(dǎo)給動(dòng)力蓄電池進(jìn)行2.車載充電機(jī)車載充電機(jī)固定安裝在新能源汽車上，將交流電能變換為直流電能，采用傳導(dǎo)方式為新能源汽車動(dòng)力蓄電池充電的專用裝置。3.交流充電樁交流充電樁采用的傳導(dǎo)方式為具有車載充電裝置的新能源汽車提供交流電源的專用供電裝4.省電模式當(dāng)車輛已連接充電樁但未處于充電狀態(tài)，充電樁為降低損耗而關(guān)閉部分電路(如PWM輸出信號(hào))的狀態(tài)。5.待機(jī)模式當(dāng)無車輛充電和人員操作時(shí)，充電樁僅保留后臺(tái)通信、狀態(tài)指示等基本功能的狀態(tài)。6.待機(jī)功耗充電樁處于待機(jī)模式時(shí)的交流輸入有功功二、充電設(shè)備分類充電系統(tǒng)是指給新能源汽車運(yùn)行提供補(bǔ)給能量的系統(tǒng)，其作為重要的支撐系統(tǒng)，也是實(shí)現(xiàn)將的環(huán)節(jié)。新能源汽車充電設(shè)備主要指充電站及其的視頻標(biāo)解類講解聽講、思考聽講、思考聽講、思考聽講、思考培養(yǎng)對本節(jié)課內(nèi)容學(xué)習(xí)對基本術(shù)語有總體認(rèn)知理解充電設(shè)備分類3附屬配套設(shè)施，如充電機(jī)、充電站監(jiān)控系統(tǒng)、充全防護(hù)設(shè)施等。充電機(jī)是一種通過傳導(dǎo)方式將電網(wǎng)交流電能提供直流充電接口與人機(jī)操作界面，并具有專業(yè)測控與保護(hù)功能的專用裝置。充電機(jī)按放的位置可分為：非車載充電機(jī)、車載充電機(jī)。車載充電機(jī)安裝在新能源汽車?yán)锩?，通過與外面的充電樁連接，再通過電源變換器將直流電提供給動(dòng)力蓄電池充電。非車載充放電裝置是指固定安放在新能源汽車本體外，采用傳導(dǎo)方式實(shí)現(xiàn)新能源汽車的動(dòng)力蓄電池與電網(wǎng)交流之間的能量雙向轉(zhuǎn)換。一般情況下，充電機(jī)應(yīng)設(shè)計(jì)為至少能夠給鐵鋰離子蓄電池、鎳氫蓄電池、鉛酸蓄電池三種類型的非車載充電機(jī)直流充電樁。與交流電網(wǎng)相連、并固定安裝在新視與控制，并對充電電量實(shí)施計(jì)量。交流充電樁裝有車載充電機(jī)的新能源汽車接充交流電能，提供人機(jī)操作界面及交流充電接口，并具備相應(yīng)測控保護(hù)功能的專用裝置。三、充電技術(shù)分類講解、分析聽講、思考講解、分析聽講、思考了解充電技術(shù)分類1.常規(guī)充電方式該充電方式根據(jù)選用動(dòng)力蓄電池的充電曲線，應(yīng)用傳統(tǒng)的先恒流后恒壓的充電順序給動(dòng)力4蓄電池充電，期望在整個(gè)充電過程中充電特征與電池的固有特性更接近，從而有效的防止電池過充或欠充。這種方式用較低的充電電流對蓄電池充電，相關(guān)技術(shù)成熟可靠，因此相關(guān)的充電機(jī)的安裝成本和使用成本也比較低，常被用于小型充電站與家用充電設(shè)施場合。此種充電方式對電網(wǎng)無特殊要求，對電池和新能源汽車來說，是最安2.快速充電方式使蓄電池在很短時(shí)間內(nèi)能接近或達(dá)到充滿狀態(tài)的充電方法稱為快速充電方式。該充電方式在短時(shí)間內(nèi)能夠以大充電電流為蓄電池充電，其典型的充電時(shí)間可達(dá)到20~30min。快速充電不僅會(huì)將電池的使用壽命降低，而且對電網(wǎng)有較大沖擊。快速充電方式需要建設(shè)專用的、可靠性高的針對其對電網(wǎng)的造成的諧波污染問題，需使用復(fù)式的適用范圍只能是大型充電站。3.更換電池的充電方式在新能源汽車動(dòng)力蓄電池需充電的時(shí)候，通過更換電池來實(shí)現(xiàn)給新能源汽車能源供給的方法稱為換電池模式。該方式要求在新能源汽車上的電池組設(shè)計(jì)要標(biāo)準(zhǔn)化，并且容易操作更換。當(dāng)然在標(biāo)準(zhǔn)的充電站實(shí)施。4.非接觸式充電方式非接觸式充電方式是指不需要接觸即可實(shí)現(xiàn)四、常用動(dòng)力蓄電池分類性能好的動(dòng)力蓄電池能減少新能源汽車的成經(jīng)過商業(yè)化而延傳到今的動(dòng)力蓄電池包括鉛酸蓄電池、鋰離子蓄電池和氫鎳電池等講解、分析聽講、思考掌握常用動(dòng)1.鉛酸蓄電池力蓄電池分鉛酸蓄電池負(fù)極材料為海綿狀的鉛，正極材類料為二氧化鉛，將稀硫酸溶液作為電解液。鉛酸蓄電池具有成本低、可靠性能高、技術(shù)發(fā)展成熟等的優(yōu)點(diǎn)。鉛酸蓄電池的一些明顯的缺點(diǎn)如過充/放電性能差、質(zhì)量較重、容易自放電、快速充電實(shí)現(xiàn)困難迫使人們對它進(jìn)行改進(jìn)，于是發(fā)明了超級(jí)電容。超級(jí)電容是并聯(lián)使用鉛酸蓄電池與超級(jí)電容器的新型混合儲(chǔ)能裝置。超級(jí)電容具有雙電層電容器的高功率密度、長壽命以及鉛酸蓄電池5價(jià)格便宜的優(yōu)勢，而且使用的鉛量比現(xiàn)有鉛酸蓄電池要小，在小型或中型新能源汽車上有較好的2.鋰離子蓄電池發(fā)展，作為一種高容量可充電電池，鋰離子蓄電池由石墨負(fù)極、鋰離子金屬氧化物形成的正極和電解液(有機(jī)溶劑溶解的鋰鹽溶液)組成。作為一種新型化學(xué)電源，鋰離子單體電池因其標(biāo)稱電壓無記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，被大眾普遍認(rèn)為是特別具有發(fā)展?jié)摿Φ碾妱?dòng)車動(dòng)力蓄電池。典型的鋰電池充鋰離子蓄電池可作為現(xiàn)今全球范圍內(nèi)的能量到了許多新能源車廠的廣泛應(yīng)用。63.氫鎳電池負(fù)極是由活性物質(zhì)為儲(chǔ)氫材料的氫化物電極，將氫氧化鉀水溶液作為電解液。因?yàn)榫哂羞\(yùn)行電壓高、比功率大、比能量大和較好的過充電耐受性和熱性能等性能特點(diǎn)，氫鎳電池大量應(yīng)用于混合動(dòng)力車。然而氫鎳電池具有在低溫時(shí)容量減少和自放電率過高的缺點(diǎn)，且原材料如金屬鎳的價(jià)格昂貴、成本高，這些都制約著氫鎳電池的廣泛使五、充電樁充電原理充電樁是固定在地面上為新能源汽車提供直流/交流電的充電裝置，其還應(yīng)具有顯示、刷卡、計(jì)費(fèi)以及打印充電信息等功能。力蓄電池直接進(jìn)行充電的充電裝置。因其充電速料例舉直觀認(rèn)識(shí)充理7流充電樁則不同，交流充電樁是通過交流電網(wǎng)憑借新能源汽車車載充電機(jī)對蓄電池進(jìn)行充電的裝置，由于其充電速度較直流充電樁慢，其被稱為“慢充”。兩種充電樁充電方式的區(qū)別可以簡單的概括為：直流充電樁能對新能源汽車蓄電池進(jìn)行直接充電，而交流充電樁則需要采用車載充電機(jī)對蓄電池進(jìn)行間接充電。另外，兩種充電方式在充電速度上也有很大區(qū)別。對一輛普通電池容車進(jìn)行完全充電(電量從0到100%的充電過程)時(shí)，利用交流充電樁需要八個(gè)小時(shí)左右的時(shí)間可以完成。而利用直流充電樁進(jìn)行完全充電時(shí)，只需要兩到三個(gè)小時(shí)。交流充電樁充電過程緩慢是因?yàn)樾履茉雌嚨能囕d充電機(jī)的功率較小。而直流充電樁輸出電壓和電流較大，所以其輸出功率也很大，因此直流充電樁可以為新能源汽車動(dòng)力蓄電池進(jìn)行快速充電。六、智能充電樁需求分析由于新能源汽車日益增多，其配套充電設(shè)施的建設(shè)也要隨之進(jìn)行。充電樁作為充電設(shè)施的重是，由于現(xiàn)有充電樁存在充電效果差、電池壽命短等問題，其使用情況并不理想。如今，如能改善現(xiàn)有充電樁的不足，設(shè)計(jì)出一臺(tái)符合新能源汽其對于新能源汽車的推廣來說意義非凡。若要設(shè)計(jì)出符合用戶要求的充電樁，則需針對新能源汽車用戶對充電樁的需求進(jìn)行研究。經(jīng)調(diào)查，對于充電樁，新能源汽車用戶需求如下：充電樁的安全運(yùn)行障，所以對充電樁充電系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測及充電設(shè)備充電樁的可靠性充電樁常常分布于城市各處，其長時(shí)間處于無人值守狀態(tài)，所以在充電樁正常的使用時(shí)必須常可靠的工作。充電樁的使用信息的記錄、存儲(chǔ)、查詢與統(tǒng)計(jì)充電樁能夠?qū)Τ潆娪脩粜畔⒌牡顷懪c退出等有關(guān)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄、存儲(chǔ)與統(tǒng)計(jì)，同時(shí)可以方便使用者便捷查詢，以作為充入電量及繳費(fèi)等的依據(jù)。4.快速無損充電解聽講、思考了解智能充析8充電樁應(yīng)該可以實(shí)現(xiàn)快速無損的充電，即可以在短時(shí)間內(nèi)對電池充入大量電能，而又避免電5.充電報(bào)表的打印用戶使用某充電樁充電完成后可將充電的相關(guān)數(shù)據(jù)等信息及時(shí)打印出來。6.提供充電所花費(fèi)的金額依據(jù)獲取的充電電量的多少，為用戶出具所七、充電樁概述解應(yīng)的充電樁行業(yè)也得到了前所未有的推進(jìn)。充電樁類似于加油站里面的加油機(jī)，可以固定在地面或墻壁，安裝于公共建筑(公共樓宇、商場、公共停車場等)和居民小區(qū)停車場或充電站內(nèi)，可以根據(jù)不同的電壓等級(jí)為各種型號(hào)的新能源汽車充電。充電樁的輸入端與交流電網(wǎng)直接連接，輸出端都裝有充電插頭用于為新能源汽車充電。充電樁一般提供常規(guī)充電和快速充電兩種充電方式，人們可以使用特定的充電卡在充電樁提供的人機(jī)交互操作界面上刷卡使用，進(jìn)行相應(yīng)的充電方式、充電時(shí)間、費(fèi)用數(shù)據(jù)打印等操作，充電樁顯示屏能顯示充電量、費(fèi)用、充電時(shí)間等數(shù)據(jù)，9八、充電樁的功能充電樁(栓)能實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)、計(jì)電度、計(jì)金額充電，可以作為市民購電終端。同時(shí)為提高公共充電樁(栓)的效率和實(shí)用性，今后將陸續(xù)增加一樁(栓)多充和為電動(dòng)自行車充電的功能。如解觀看、思考充電樁的功能九、充電樁的分類1.按安裝方式分類可分為落地式充電樁、掛壁式充電樁。落地式充電樁適合安裝在不靠近墻體的停車位。掛壁解觀看、思考充電樁的分類8落地式充電樁和掛壁式充電樁2.按安裝地點(diǎn)分類按照安裝地點(diǎn)，可分為公共充電樁和專用充電樁。公共充電樁是建設(shè)在公共停車場結(jié)合停車泊位，為社會(huì)車輛提供公共充電服務(wù)的充電樁。專用充電樁是建設(shè)企業(yè)自有停車場，為企業(yè)內(nèi)部人員使用的充電樁。自用充電樁是建設(shè)在個(gè)人自有車位，為私人用戶提供充電的充電樁。充電樁一般結(jié)合停車場的停車位建設(shè)。安裝在戶外的充3.按充電接口數(shù)分類可分為一樁一充和一樁多充。4.按充電方式分類充電樁可分為直流充電樁，交流充電樁和交十、充電樁的組成充電整體系統(tǒng)由四部分組成：新能源汽車充管理服務(wù)平臺(tái)。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，也可提供語音解觀看、思考了解充電樁按電量充電、自動(dòng)充滿、按里程充電等。新能源汽車充電機(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)或無線GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，為了安全起見，電量計(jì)費(fèi)和金額數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)安全加密。蓄電池管理系統(tǒng)系統(tǒng)(BMS)的主要功能是監(jiān)控電池的工作狀態(tài)(電池的電壓、電流和溫度)、預(yù)測動(dòng)力蓄電池的電池容量(SOC)和相應(yīng)的剩余行駛里程，進(jìn)行電池管理以避免出現(xiàn)過放電、過充、過熱和單體電池之間電壓嚴(yán)重不平衡現(xiàn)象，最大限度地利用電池存儲(chǔ)能力和循環(huán)壽命。充電服務(wù)管理平臺(tái)主要有三個(gè)功能：充電管理、充電運(yùn)營、綜合查詢。充電管理對系統(tǒng)涉及息、電池信息、用戶卡信