電動汽車充電技術(shù)基礎(chǔ)

——冷卻系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)——電動汽車充電技術(shù)基礎(chǔ)1課時

提出任務(wù)

作為一名汽車專業(yè)的學(xué)生，你知道新能源汽車充電系統(tǒng)的功能及方法嗎？充電系統(tǒng)的功能新能源充電技術(shù)

電動車對充電設(shè)備的要求電動汽車充換電技術(shù)及充電方法本節(jié)重點

（1）知道充電系統(tǒng)的功能；（2）了解電動車對充電設(shè)備的要求；（3）理解電動汽車充換電技術(shù)及方法。充電系統(tǒng)是新能源汽車（包含純電動汽車和插電式混合動力電動汽車）的能源補給系統(tǒng)，為保障車輛持續(xù)行駛提供動力能源。。新能源充電技術(shù)

對純電動汽車和插電式混合動力電動汽車充電系統(tǒng)應(yīng)具有以下功能：（1）根據(jù)動力電池的實時狀態(tài)控制充電的啟動和停止，當(dāng)動力電池充滿后自動應(yīng)停止充電。（2）將市電進行電力變換為電動汽車充電，供給與動力電池額定條件相對應(yīng)的電力。（3）根據(jù)動力電池的電量、溫度，控制充電電流的調(diào)節(jié)和電池的加熱。（4）可根據(jù)充電時長的需求來選擇充電模式。一、充電系統(tǒng)的功能電動汽車充電設(shè)備是指與電動汽車或動力蓄電池相連接，并為其提供電能的設(shè)備，是電動汽車充電站最主要的設(shè)備。電動汽車對充電設(shè)備的基本要求如圖5-1-1所示。

圖5-1-1電動汽車對充電設(shè)備的基本要求二、電動車對充電設(shè)備的要求純電動汽車或插電式混合動力電動汽車的動力電池補充電能主要通過電網(wǎng)的交流電能轉(zhuǎn)換為動力電池需要的直流電能。目前給動力電池進行補給的技術(shù)主要是充換電技術(shù)。充換電技術(shù)分為充電技術(shù)和換電技術(shù)，其中，充電技術(shù)可分為交流充電、直流充電和無線充電，如圖5-1-2所示。圖5-1-2電動汽車充電技術(shù)三、電動汽車充換電技術(shù)1、充電技術(shù)(1)交流充電交流充電也稱為慢充，就是市電電網(wǎng)通過交流充電樁經(jīng)車載充交流充電技術(shù)，如圖5-1-3所示。圖5-1-3交流充電技術(shù)示意圖四、電動汽車充換電技術(shù)(2)直流充電直流流充電也稱為快充，就是市電電網(wǎng)通過直流充電樁轉(zhuǎn)換為直流電后為動力電池充電，如圖5-1-4所示。圖5-1-4直流充電技術(shù)示意圖四、電動汽車充換電技術(shù)（3）無線充電無線充電不再需要電源插座或充電電纜，利用利用車外充電器，將工頻電壓臨時轉(zhuǎn)換成100kHz高頻交流電，變壓器一次線圈和二次線圈分別設(shè)在充電機的連接器一端和車輛一側(cè)的連接器上，通過電磁感應(yīng)傳遞電力，實現(xiàn)給電動汽車的動力電池充電，如圖5-1-5所示。

圖5-1-5無線充電1-掛壁式充電盒；2-充電感應(yīng)底板；3-能量傳輸；4-車載充電板；5-控制器；6-動力蓄電池四、電動汽車充換電技術(shù)交流充電技術(shù)和直流充電技術(shù)需要通過導(dǎo)線和充電插口與車輛進行連接，稱為接觸式充電，如圖5-1-6所示；無線充電技術(shù)則不需要通過任何物體與車輛進行連接，稱為非接觸式充電，如圖5-1-7所示。圖5-1-6接觸式充電圖5-1-7非接觸式充電四、電動汽車充換電技術(shù)2、換電技術(shù)換電技術(shù)是一種動力電池快速更換的方式，即在動力電池更換站內(nèi)將用電量充足的動力電池替換電量不足的動力電池。這樣，可有效克服現(xiàn)階段動力電池性能的限制，為電動汽車運行的運行創(chuàng)造有利條件。根據(jù)應(yīng)用車型的不同，電池更換技術(shù)可分為商用車換電技術(shù)乘用車換電技術(shù)，如圖5-1-8所示。圖5-1-8更換動力電池的類型四、電動汽車充換電技術(shù)兩側(cè)更換、后備箱更換基本上是半自動為主，底盤換電速度很快，可實現(xiàn)全自動換電，目前底盤換電時間可控制在3分鐘之內(nèi)。電動汽車換電一般需要在動力電池更換站進行。圖5-1-9所示是動力電池更換站的基本組成，包括供電系統(tǒng)、充電系統(tǒng)、電池更換系統(tǒng)、轉(zhuǎn)運系統(tǒng)、綜合監(jiān)控系統(tǒng)以及電池檢測維護系統(tǒng)。根據(jù)不同更換站規(guī)模的大小，某些系統(tǒng)沒有，例如轉(zhuǎn)運系統(tǒng)、電池檢測維護系統(tǒng)等。

圖5-1-9動力電池更換站的組成四、電動汽車充換電技術(shù)電動汽車動力電池充電方法常見的有恒流充電、恒壓充電和恒流限壓充電三種方法?，F(xiàn)代智能型動力電池充電機可設(shè)置不同的充電方法。1、恒流充電恒流充電是指充電過程中使充電電流保持不變的方法。優(yōu)點：恒流充電具有較大的適應(yīng)性,容易將蓄電池完全充足，有益于延長蓄電池的壽命。缺點：在充電過程中，需要根據(jù)逐漸升高的蓄電池電動勢調(diào)節(jié)充電電壓，以保持電流不變，充電時間也較長。恒流充電是一種標準的充電方法，如圖5-1-10所示。五、電動汽車充電方法圖5-1-10電動汽車充電方法五、電動汽車充電方法2、恒壓充電恒壓充電是指充電過程中保持充電電壓不變，充電電流隨動力電池電動勢的升高而減小的充電方法。合理的充電電壓，應(yīng)在動力電池即將充足時使其充電電流趨于0。如果電壓過高會造成充電初期充電電流過大和過充電，如果電壓過低則會使動力電池充電不足。充電初期若充電電流過大，則應(yīng)適當(dāng)調(diào)低充電電壓，待動力電池電動勢升高后再將充電電壓調(diào)整到規(guī)定值。優(yōu)點:充電時間短，充電過程無需調(diào)整電壓，較適合于補充充電。缺點:不容易將動力電池完全充足，充電初期大電流對極板會有不利影響。五、電動汽車充電方法3、恒流限壓充電先以恒流方式進行充電，當(dāng)蓄電池組端電壓上升到限壓值時，充電機自動轉(zhuǎn)換為恒壓充電，直到充電完畢