电动汽车慢充和快充接口原理图解析.docxVIP

Word PAGE PAGE 1 电动汽车慢充和快充接口原理图解析  充电系统可分为常规充电和快速充电两种方式，从外观大小来看，其实充电口的分别非常简单，快充口大且为9孔（两大孔、一中孔、6小孔)，慢充口小且为7孔(5个大孔、2个小孔)，这样就算是小白用户也不会插错。一般两个充电口会分别设计在车头和车尾，而部分车型也会将两个充电口设计在一起，例如车头或车尾。车主可根据充电时长需求来选择充电方式。  快速充电(快充)  快速充电为直流充电方式。充电电流要大一些，这就需要建设快速充电站，它并不要求把动力电池完全充满，只满足继续行驶的需要就可以了。这种充电模式下，在20~30min的时间里，只为动力电池充电50%~80%即可。地面充电桩(设备)直接输出直流电能给车载动力电池充电，电动汽车只需提供充电及相关（通信接口）。  快速充电的优点：充电时间短，充电车辆流动快，节省加电站停车场面积。  快速充电的缺点：充（电机）制造、安装和工作成本较高;充电电流大，对充电的技术和方法要求高，对动力电池的寿命有负面影响;易造成动力电池异常，存在安全隐患，且大电流充电会对公用电网产生冲击，会影响电网的供电质量和安全。  常规充电(慢速)  这种充电模式为交流充电方式，由外部电网提供220V民用单相交流（电源）给电动汽车车载充电机，由车载充电机给动力电池充电，充满电一般需要5~8小时。  普通充电的优点：充电桩(充电盒)成本低、安装方便;可利用电网晚间的低谷电进行充电，降低充电成本;充电时段充电电流较小、电压相对稳定，能保证动力电池组安全并能延长动力电池的使用寿命。  普通充电的缺点：充电时间过长，难以满足车辆紧急运行的需求。  快充接口   （DC）+：直流电源正  DC -：直流电源负  PE：接地（搭铁）  S+：通讯（CAN）-H  S-：通讯CAN-L  CC1：充电连接确认  CC2：充电连接确认  A+：12V+  A-：12V-  其中CC1、CC2是如何确认是否连接正常呢？   下面是CC1充电桩连接（检测）原理图。   通过下面的图表可以知道，要判断连接是否正常，可以通过检测点的电压来确认，不同电压通过不同电阻分压获得。  ? 检测点1S开关电压枪头状态枪头与座状态12V断开断开6V闭合断开6V断开结合4V闭合结合 ? 然后是CC2车辆控制装置连接确认原理图。   接通后，两电阻分压获得6V电压，否则获得12V电压。   以比亚迪e6举例，车辆充电时车身连接装置用，将外界电能传导、输入到动力电池。充电口盖有阻尼特性，即检测充电口上“CC1”对“PE”的阻值是否为1KΩ；同时，需要检测充电口到（电源管理）器的连接是否正常。  慢充接口    “缆上控制盒”与“车辆控制装置”相互确认连接是否正确。  首先“缆上控制盒”会通过CP检测点1与检测点4，检测电压是否为12V。如果没有连接好，检测点4就没有搭铁，就检测不出电压，如果连接好了，检测点4通过PE就与车辆搭铁相通了，这时电压就是12V，有12V电后“缆上控制盒”就会让S1与PWM接通，否则S1是与+12接通。  接着，车辆控制装置会通过CC检测R3电阻来确认充电枪与车辆插座是否连接，如果未连接好，电阻为无穷大，否则有相应电阻值。  在这里，车辆控制装置会设定车载充电机功率（一般都是厂家出厂默认设定好的）：  车载充电装置，通过CP的占空比（信号），判断缆上控制盒的最大充电电流，一般设定比例如下表。  ? PWM?占空比?D最大充电电流?Imax(A)D= 0%?连续-12V充电桩不可用D=5%5%的占空比表示需要数字（通信），且需要在电能供应之前在充电桩与电动汽车之前建议通信10% ≤ D ≤ 85%Imax=D*100*0.685% 由于车辆的（电力系统）是一个直流系统，所以交流充电时，交流电并不能够直接给电池充电，需要经过一个名叫车载充电机（OBC，On-board Charger）的部件，进行交直流转换并根据BMS的命令变压之后再提供给电池。   在这张车载充电机的构成图中，有两个核心部件——ACDC整流器和DCDC变压器（图中的功率单元）。前者用于将交流电转化为车辆电池可接受的直流电，后者的作用是调整直流电的电压。  根据BMS的命令，动态调整充电的电流电压，适配不同阶段电池的充电需求，比如恒流充电时，随着电池电量的提高，充电电压也需要随之提高。