Базовая конфигурация зарядной станции для электромобилей включает в себя силовой блок, блок управления, измерительный блок, интерфейс зарядки, интерфейс питания и человеко-машинный интерфейс и т. д., при этом силовой блок представляет собой модуль зарядки постоянным током, а блок управления — контроллер зарядной станции.зарядная станция постоянного токаСама по себе зарядная станция является продуктом системной интеграции. Помимо «модуля зарядки постоянным током» и «контроллера зарядной станции», составляющих ядро технологии, конструктивное проектирование также является одним из ключевых факторов общей надежности. «Контроллер зарядной станции» относится к области встроенных аппаратных и программных технологий, а «модуль зарядки постоянным током» представляет собой высокий уровень развития силовой электроники в области переменного/постоянного тока. Итак, давайте разберемся в основном принципе работы зарядной станции для электромобилей!
Основной процесс зарядки заключается в подаче постоянного напряжения на оба конца батареи и зарядке её определённым высоким током. Напряжение батареи медленно повышается, и когда оно достигает определённого уровня, напряжение батареи достигает номинального значения, уровень заряда (SoC) превышает 95% (варьируется в зависимости от батареи), после чего зарядка продолжается небольшим постоянным напряжением. Для реализации процесса зарядки зарядному устройству необходим «модуль постоянного тока» для подачи постоянного тока; необходим «контроллер зарядного устройства» для управления включением, выключением, выходным напряжением и выходным током модуля; также необходим «сенсорный экран» в качестве человеко-машинного интерфейса, через который контроллер передаёт на зарядное устройство команды включения, выключения, выходного напряжения и выходного тока, а также другие команды. Простая зарядная станция, разработанная с точки зрения электротехники, требует только зарядного устройства, панели управления и сенсорного экрана; для ввода команд включения, выключения, выходного напряжения, выходного тока и т. д. на зарядном устройстве требуется лишь несколько клавиатур, и зарядное устройство может заряжать батарею.
Электрическая частьзарядная станция для электромобилейСостоит из основной цепи и вспомогательной цепи. На вход основной цепи поступает трехфазный переменный ток, который преобразуется в постоянный ток, поступающий в батарею через входной автоматический выключатель.Умный счетчик электроэнергии переменного токаВторичная цепь включает в себя контроллер зарядного устройства, считыватель карт, дисплей, измеритель постоянного тока и т. д. Вторичная цепь также обеспечивает управление «старт-стоп» и «аварийную остановку»; сигнальное устройство отображает состояния «ожидание», «зарядка» и «полностью заряжено», а дисплей выступает в качестве интерактивного устройства, предоставляя информацию о состоянии зарядки, настройке режима зарядки и управлении запуском/остановкой.
Электрический принципзарядная станция для электромобилейВкратце это можно резюмировать следующим образом:
1. Мощность одного зарядного модуля в настоящее время составляет всего 15 кВт, что не удовлетворяет требованиям к мощности. Необходимо параллельное подключение нескольких зарядных модулей, а для обеспечения равномерной нагрузки на несколько модулей требуется шина;
2. Вход зарядного модуля от сети, для мощного источника питания. Это связано с электросетью и личной безопасностью, особенно когда речь идет о личной безопасности. На входной стороне должен быть установлен воздушный выключатель, а молниезащитный выключатель является выключателем утечки тока.
Выходное напряжение и ток высоки, а батарея электрохимическая и взрывоопасная. Во избежание проблем с безопасностью, вызванных неправильной эксплуатацией, на выходном клеммном разъеме должен быть установлен предохранитель.
4. Безопасность – важнейший вопрос. Помимо мер на входной стороне, используются механические и электронные блокировки, проверка изоляции, сопротивление разряда;
5. Возможность зарядки аккумулятора зависит от «мозга» аккумулятора и системы управления батареей (BMS), а не от зарядного устройства. BMS отправляет команды контроллеру: «разрешить зарядку, приостановить зарядку, какое напряжение и ток могут быть использованы для зарядки», а контроллер отправляет их зарядному модулю.
6. Мониторинг и управление. Контроллер должен быть подключен к модулю связи сети Wi-Fi или 3G/4G;
7. Электроэнергия платная, необходимо установить счетчик, а устройство для считывания карт должно обеспечивать функцию выставления счетов;
8. Корпус должен иметь четкие индикаторы, как правило, три индикатора, указывающие на зарядку, неисправность и наличие питания;
9. Ключевое значение имеет конструкция воздуховодов зарядной станции для электромобилей. Помимо знаний о конструкции воздуховодов, необходимо установить вентилятор в зарядной станции, причем вентилятор должен быть установлен в каждом зарядном модуле.
Дата публикации: 04.06.2024
