電動汽車充電模式討論

學生：劉麗君學號：SY1013304電動汽車具有能量轉換效率高、舒適干凈、噪聲低、不污染環(huán)境、操作簡單可靠及使用費用低等優(yōu)點,被稱為綠色汽車。隨著技術的不斷進步,我國電動汽車應用重點將逐步從公共服務用車、微型電動汽車過渡到電動乘用車,并形成電動汽車發(fā)展的市場化機制,實現(xiàn)電動汽車的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化。要形成市場體制,使電動汽車逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)燃油汽車,必須突破“續(xù)駛里程、電池充電、使用成本”三大障礙。而延長續(xù)駛里程,以及減少使用成本都間接依賴于蓄電池的性能及電動汽車使用過程中電池的充電模式。（1）常規(guī)充電模式蓄電池在放電終止后，應立即充電，充電電流相當?shù)?，約為15A，這種充電叫做常規(guī)充電（普通充電）。常規(guī)蓄電池的充電方法都采用小電流的恒壓或恒流充電，一般充電時間為5~8h，甚至長達10~20h。它的優(yōu)點是充電成本較低，可延長電池使用壽命，缺點是充電時間過長。快速充電模式以較大電流短時間在電動汽車停車的20min至2h內(nèi)，為其提供短時補電服務，一般充電電流為150～400A?？焖俪潆娔Ｊ匠潆姇r間短，一般可以在短時間內(nèi)使電池儲電量達到50%~80%。它的優(yōu)點是時間短，缺點是充電成本高，并且會對電網(wǎng)造成不利影響。電池更換模式電池更換模式又稱地面充電系統(tǒng)，即電池組快速更換系統(tǒng)，也稱機械充電。通過直接更換電動汽車的電池組來達到為其充電的目的。。這種模式適用條件為:車輛電池組設計標準化和易更換；車輛運營中需要及時更換電池來滿足運行，充電站中電池充電和車輛可實現(xiàn)專業(yè)化快速分開；由于電池組快速更換需要專業(yè)化進行，因而電池組快速更換模式只適用于專用的充電站。（一）箱式電動汽車快速充電站箱式電動汽車快速充電站利用了前面所講的常規(guī)充電模式及快速充電模式。它的基本構造是1、初級一次側充電機（為再生儲能蓄電池充電）、2、儲能蓄電池、3、次級二次側快速充電機（為電動汽車充電）、4、再生蓄電池檢修機、5、計費控制系統(tǒng)、6.線纜配電系統(tǒng)、7、機房組成。工作原理：平時（夜間優(yōu)先）電網(wǎng)電力通過初級一次側充電機向再生蓄電池進行儲能充電，由于儲能充電時沒有時間要求，因而可用小電流慢速充電，充電電流可根據(jù)蓄電池電量自動安排充電時間，最大程度的使用夜間低谷電力。當需要為電動汽車充電時，根據(jù)電動汽車的允許最大充電電流和電壓，通過次級二次側快速充電機向電動汽車進行快速充電，由于充電過程是從儲能蓄電池向電動汽車“倒電”，而不是直接取自電網(wǎng)，因而對電網(wǎng)沒有任何干擾（如果直接從電網(wǎng)高功率取電，會嚴重干擾電網(wǎng)，不僅影響其他用戶，而且威脅電網(wǎng)設備）。充電站采用第一次現(xiàn)場拼裝，之后像集裝箱一樣可以根據(jù)需要進行整體移動。偏遠公路和用電無保障地域可采用太陽能和風能等形式，原理相同。（二）快速充電網(wǎng)絡的建立新能源汽車的產(chǎn)業(yè)化的關鍵是配套設施即充電站網(wǎng)絡的建設,這是疏通電動汽車“三大梗阻”推進產(chǎn)業(yè)化的抓手。無論是插入式混合動力車還是純電動汽車,都嚴重依賴城市快速充電網(wǎng)絡。我國業(yè)內(nèi)人士普遍認為,充電站不能普及是電動車面臨的最大問題,“如果充電站也像加油站一樣多,市場一定是電動汽車的天下?！笨焖俪潆娋W(wǎng)絡的建立主要技術問題是開發(fā)大型快速充電器右圖為日本開發(fā)的快速充電器快速充電器能夠在30分鐘內(nèi)充滿24千瓦時的葉子電動汽車電池。它采用一個200伏的三相電源輸入,可以輸出500伏的輸出電壓,并以125安培的直流電進行充電。日產(chǎn)開發(fā)的這套充電器起價16200美元（基本型）,另外,對于炎熱地區(qū),日產(chǎn)還提供了售價為19000美元的帶有冷卻系統(tǒng)的標準充電器,同樣,對于嚴寒地帶需要加熱裝置的充電器來說,17000美元就可以解決。（三）電池快速更換充電站電站的主要組成部分應有:（1）停車場及電源插頭。為滿足使用自帶電池和不急于更換電池的顧客充電需要，應開辟車輛充電停放地及相應電源插頭。（2）電池更換及周轉接待處。蓄電池沉重，更換須用半自動小型吊車或吊架裝置，可由現(xiàn)有汽車修配廠等處常用的類似設備改裝或專門設計批量生產(chǎn)。（3）電池充電及存放的庫房。充電站內(nèi)可采用電腦控制的大型充電設備，可同時為幾十至幾百個不同型號電池按各自最佳的標準化電流程序同時充電，手動或自動識別電池種類，按電荷量計費。（四）裸車銷售、電池租賃、充換兼容、智能管理、刷卡消費這是普天海油在開展建設電動汽車全國性的基礎設施網(wǎng)絡中的商業(yè)模式概述。消費者只需花費比汽油汽車更便宜的費用即可買到純電動汽車(裸車),終身不用購買電池,也不用擔心電池的成本價格、使用壽命、續(xù)航有限、日常維護等問題,純電動汽車所用電池由普天海油負責購買和進行維護,用戶每月只需交納“超低租賃費”即可終身享受到普天海油的電池租賃服務。加電消費與加油一樣,使用了幾度電就交納多少錢。用戶在普天海油建設的加電站（提供電池更換為主,充電為輔的服務）僅需兩三分鐘就可以完成電池更換。在幾種充電模式需要解決的幾個問題（1）電池的標準統(tǒng)一化這是快速充電模式及快速更換模式中都涉及到的問題,。如果我們換電池能象用空瓶換啤酒或用空液化氣罐換滿罐一樣很方便地辦理,那么電池問題就基本上解決了。因為這從另一個側面解決了充電時間乃至蓄存電荷量、電池質量、續(xù)駛程長及價格等難題。電池的接口電壓為12V的整數(shù)倍,其次每組電池的長寬高應有一系列(3-5種即可)的標準規(guī)格,電池的電極端子接口方式、接頭規(guī)格和位置也應制定統(tǒng)一的標準。另外為了更換電池的方便及防止磕碰磨損,對電池的包裝或捆扎方式應規(guī)定要求,要考慮到吊掛、固定、搬運的方便及防護等。對各種類型電池的最佳充電方式及常用快速充電方式的各種參數(shù)要求也應制定標準,以便能對充電器電路及程序進行合理設置維護,利于使用。(2)電池的流通管理應根據(jù)蓄電池本身性能及壽命特點和電動車使用的需要,研究電池的流通辦法。可以采用押金和租賃的形式,對幾種標準化電池分類管理,制定每種電池或電池組的押金數(shù)額,由充電站統(tǒng)一購買然后放入庫中備用,租賃的形式和押金大同小異。（3）電池的檢修電池的送檢工作應該由充電站負責,由專門機構管理和檢驗。在每年的固定時間統(tǒng)一檢修,不合格的不允許進入流通,然后合格的可以繼續(xù)使用。大型快速充電器的普及在建立快速充電模式的充電站實施過程中最主要的一個問題便是大型快速充電器的研發(fā)及使用,如果能研發(fā)出符合要求的大型快速充電器,幾分鐘就可以完成蓄電池的不損害的充電,那么快速充電模式的充電站將會得到很好的普及。換電技術目前換電技術尚不成熟,并且電動汽車要有快速更換電池的車型。電動汽車作為新型能源,在將來勢必會代替?zhèn)鹘y(tǒng)燃油汽車成為新的代步工具。所以電動汽車普及過程中充電站的普及與建立