La principale différence entre les véhicules électriques et les véhicules à carburant est que la source d'alimentation est différente. Les véhicules à carburant traditionnels sont ravitaillés, tandis que les véhicules électriques doivent être rechargés. Cet article présente les connaissances de base sur les équipements de recharge et la recharge des véhicules électriques.

1. Introduction du chargeur EV

L'apparence et les performances des équipements de charge varient considérablement. Nous entendons souvent des noms tels que portable, domestique, charge rapide, public/d'exploitation, etc. De plus, l'interface du chargeur dispose également d'une interface de charge AC, d'une interface de charge DC, etc. Pour les pratiquants de charge, il y a aussi un tas de termes plus déroutants comme : Niveau 1/2/3, Mode 1/2/3/4, etc. Le résumé c'est qu'il y a trop de termes techniques, ce qui éblouit. Cet article tente de vous donner un aperçu facile à comprendre du concept de recharge.

Le chargeur est un nom commun pour l'équipement d'alimentation électrique EV (Electric Vehicle Supply Equipment - EVSE), qui est un outil pour compléter l'énergie électrique des véhicules électriques, similaire à l'équipement de ravitaillement pour les véhicules à carburant.

Contrairement au ravitaillement en carburant, qui ne peut être effectué que dans les stations-service, les véhicules électriques peuvent être rechargés à domicile ou sur des bornes de recharge à l'extérieur. Bien sûr, vous avez besoin d'un chargeur. Quel type d'équipement de charge est nécessaire pour quel type de véhicule électrique, et quelle est la différence entre l'équipement de charge compliqué ?

Nous classons d'abord les chargeurs selon différents angles.

1.1. Classement du chargeur
1.1.1. Classement de base

Essentiellement, les chargeurs de VE peuvent être divisés en deux catégories seulement : les chargeurs CA (rallonges intelligentes) et CC "vrais".

La figure 1 montre le principe de la recharge des VE. La partie grise à gauche est le flux de courant de la charge AC et la partie verte à droite est le chemin de la charge DC. On peut voir que la pile de courant alternatif (CA) alimente le chargeur embarqué (chargeur embarqué : OBC), et le chargeur embarqué effectue une conversion de rectification AC-DC pour charger la batterie d'alimentation ; tandis que la pile de courant continu (DC) contourne le chargeur embarqué (OBC) Chargez la batterie directement.

La raison est simple. La batterie d'alimentation d'un véhicule électrique ne peut recevoir que du courant et de la tension en courant continu (CC), tandis que le réseau électrique/prise domestique fournit du courant alternatif, qui ne peut pas charger directement la batterie de la voiture. Il doit être converti du courant alternatif au courant continu, et le courant continu converti peut charger la batterie. Toutes les piles de charge à courant alternatif (CA) ne sont que des lignes d'alimentation pour l'équipement de charge (OBC), bien qu'elles puissent être des lignes d'alimentation très intelligentes ; tandis que les piles à courant continu (CC) intègrent des modules d'alimentation, et la conversion AC-DC est effectuée dans les piles, et le courant continu de sortie charge les batteries.

1.1.2. Classement standard

Malheureusement, à ce jour, il n'existe pas de norme mondiale unifiée pour l'interface de recharge des véhicules électriques, tout comme l'interface de recharge des téléphones mobiles avant 2012 est tout aussi complexe et diversifiée.

Reportez-vous à la Figure 2 pour les types d'interface dans le monde. Les câbles de charge de différentes normes et les interfaces de charge côté voiture ne peuvent pas être utilisés de manière universelle.

D'une manière générale, les normes actuelles sont formulées par des pays ayant une industrie automobile et des pays de marché importants : Europe/Amérique/Japon/Chine. Il existe 3 normes pour l'interface de charge AC : Type 1 aux États-Unis/Japon, Type 2 en Europe et GB/T en Chine. Il existe quatre normes d'interface de charge CC, à savoir : CCS 1 aux États-Unis (Amérique du Nord), CHAdeMO au Japon, CCS 2 en Europe et GB/T en Chine. Le reste du monde suit essentiellement les normes américaines/européennes.

1.1.3. Classement de puissance

Les chargeurs ont une puissance de 1kW à 500kW. Généralement, les niveaux de puissance des chargeurs courants incluent des appareils portables de 3 kW (CA) ; Wallbox (AC) murale 7/11 kW, appareils de colonne AC opérationnels 22/43 kW et appareils à courant continu (DC) 20-350 ou même 500 kW.

La puissance (maximale) du chargeur est la puissance maximale qu'il peut fournir à la batterie. L'algorithme est la tension (V) x le courant (A), et le triphasé est multiplié par 3. 1,7/3,7 kW fait référence à des chargeurs d'alimentation monophasés (110-120 V ou 230-240 V) avec un courant maximum de 16 A. , 7kW/11kW/22kW se réfèrent respectivement aux chargeurs avec alimentation monophasée de 32A et alimentation triphasée de 16/32A. La tension est relativement facile à comprendre. Les normes de tension domestique dans divers pays, et de courant sont généralement les normes de l'infrastructure électrique existante (prises, câbles, assurances, équipements de distribution d'énergie, etc.). Le marché en Amérique du Nord, notamment aux États-Unis, est assez particulier. Il existe de nombreux types de prises dans les foyers américains (forme, tension et courant des prises NEMA), de sorte que les niveaux de puissance des chargeurs AC domestiques aux États-Unis sont plus abondants, et nous n'en discuterons pas ici.

La puissance de l'appareil CC dépend principalement du module d'alimentation interne (connexion parallèle interne). Actuellement, il existe des modules 20/30/40 kW dans le courant dominant, de sorte que la puissance du dispositif CC est un multiple de la puissance des modules ci-dessus. Cependant, il est également considéré comme correspondant à la puissance de charge des batteries de véhicules électriques, de sorte que les chargeurs CC 60/120/240 kW sont très courants sur le marché.

1.1.4. Classification tension/mode

Il existe différentes classifications pour les équipements de recharge des véhicules électriques aux États-Unis/Europe. Les États-Unis utilisent généralement le niveau 1/2/3 pour classer; tandis qu'en dehors des États-Unis (Europe) utilise généralement le mode 1/2/3/4 pour faire la distinction.

Le niveau 1/2/3 sert principalement à distinguer la tension de la borne d'entrée du chargeur. Le niveau 1 désigne un chargeur directement alimenté par une prise domestique américaine (monophasée) 120V, et la puissance est généralement de 1,4kW à 1,9kW ; Le niveau 2 fait référence à un chargeur alimenté par une prise domestique américaine (monophasée). Les chargeurs haute tension 208/230V (Europe)/240V AC ont une puissance relativement élevée, 3kW-19.2kW; Le niveau 3 fait référence aux chargeurs CC.

La classification du mode 1/2/3/4 dépend principalement de la communication du chargeur avec le véhicule électrique.

Le mode 1 fait référence au fil électrique pour recharger la voiture. Une extrémité est une prise commune connectée à la prise murale et l'autre extrémité est la prise de charge de la voiture. Il n'y a pas de communication entre la voiture et le dispositif de charge (il n'y a pas de dispositif en fait, seulement le câble et la prise de charge). Désormais, de nombreux pays La recharge des véhicules électriques en mode Mode 1 est interdite.

Le mode 2 fait référence à un chargeur CA portable qui n'est pas installé de manière fixe. Il y a communication pendant le processus de charge ;

Le mode 3 fait référence à un chargeur AC à installation fixe (murale ou colonne). Il y a communication pendant le processus de charge ;

Le mode 4 fait spécifiquement référence aux chargeurs CC fixes et dispose également d'une communication.

Il existe d'autres classements. Par exemple, les chargeurs CA sont classés en fonction de l'alimentation d'entrée monophasée/biphasée/triphasée. Les bornes d'entrée de pile de charge correspondantes doivent être connectées respectivement à une alimentation CA monophasée, biphasée et triphasée, et le nombre de phases de sortie est le même que celui de l'entrée. La pile CC est généralement alimentée par une entrée CA triphasée.

De plus, il y a une différence entre les piles privées et les opérations. Le premier ne nécessite pas de charge et de facturation, tandis que le second nécessite de charger et de charger. Il est donc nécessaire de disposer d'une interface homme-machine, d'un moyen de paiement et d'une connexion avec le système d'exploitation/péage.

2. Caractéristiques de la recharge des véhicules électriques

La puissance de charge des véhicules électriques n'est pas constante et les caractéristiques des batteries au lithium font que la courbe de charge est variable. En termes simples, il peut être divisé en charge à courant constant, charge à tension constante et charge flottante à l'étape finale.

Ainsi, le processus de charge complète d'un véhicule électrique est plus long que le temps de charge obtenu par simple calcul de division (capacité de la batterie kWh/puissance du chargeur kW).

La figure 5 est une courbe de charge d'une batterie EV standard.

3. Idées fausses courantes sur la recharge des véhicules électriques

3.1. Pour raccourcir le temps de charge, faut-il choisir un chargeur plus puissant ?

La réponse n'est pas nécessairement. On peut voir sur le diagramme de charge AC/DC illustré à la figure 1 que s'il s'agit d'une charge AC, le chargeur AC n'est qu'un dispositif d'alimentation et la puissance de charge réelle est déterminée par le chargeur de voiture (bien sûr, la puissance de le chargeur est inférieur à celui du chargeur de voiture. machine, le goulot d'étranglement est le chargeur). À l'heure actuelle, les principaux chargeurs embarqués sont de 3/7/11/22 kW, donc si un convertisseur CA de 22 kW est utilisé pour charger un véhicule électrique avec seulement une puissance OBC de 3 kW, la puissance de charge finale est toujours de 3 kW.

3.2. Peut-il être chargé à pleine puissance avec un chargeur DC ?

La réponse n'est pas nécessairement. Bien qu'il n'y ait aucune limitation du chargeur embarqué OBC, le courant continu charge directement la batterie, mais la limite supérieure de la batterie doit être prise en compte, et la puissance maximale que la batterie peut supporter est également limitée. La plupart des véhicules électriques non haut de gamme ont le support de batterie le plus élevé. La puissance de charge ne dépasse pas 150kW. Même s'il est chargé sur une charge super rapide de 350 kW, la puissance de charge ne peut pas dépasser la puissance maximale autorisée par la batterie (BMS). Bien sûr, la puissance de charge des différentes étapes de charge est également différente.

À l'heure actuelle, seuls quelques véhicules électriques haut de gamme supportent une puissance de charge relativement importante. Par exemple, Porsche Tycan prend en charge une puissance de charge maximale de 225 kW et l'E-Tron d'Audi prend en charge une puissance de charge maximale de 150 kW.

4. Points à noter lors de l'achat d'un chargeur

Tout le monde est plus préoccupé par la façon d'acheter une voiture électrique quand ils ont les conditions pour installer un chargeur domestique.

À l'heure actuelle, le courant alternatif est principalement utilisé pour un usage domestique (le prix et la puissance des chargeurs à courant continu limitent son installation dans les maisons ordinaires), confirmez d'abord la limite supérieure de la puissance autorisée pour installer des chargeurs à la maison (confirmez la capacité de distribution électrique de la maison/ communauté avec la compagnie d'électricité/la propriété/l'électricien) ), et confirmez si le ménage est monophasé (domestique) ou triphasé (européen), puis confirmez si le chargeur de bord du véhicule électrique (OBC) acheté est monophasé -phase (le véhicule électrique domestique OBC est principalement monophasé) ou triphasé, Enfin, achetez le chargeur monophasé/triphasé correspondant. Théoriquement, les chargeurs monophasés et triphasés sont compatibles avec les chargeurs embarqués monophasés et triphasés, mais s'il y a un OBC monophasé à bord, il n'est pas nécessaire d'installer un chargeur triphasé à tout.

De plus, vous devez envisager de choisir intelligent ou fou. Smart est un chargeur qui peut être contrôlé par une application mobile/autorisation d'identité/gestion de charge, et l'imbécile est qu'il n'y a pas d'interaction homme-ordinateur, et il peut être chargé en glissant une carte ou en insérant directement une arme à feu. L'appareil intelligent est le premier choix, ce qui peut être plus pratique à contrôler (comme la charge régulière, la charge à distance, etc.), la gestion des enregistrements de charge, etc. offrira de nombreuses commodités, et il existe également des réseaux électriques urbains (Allemagne) qui stipulent que les chargeurs domestiques nouvellement installés doivent être intelligents.

Pour résumer, en Chine et dans les pays disposant d'électricité domestique monophasée, les chargeurs domestiques monophasés de 7 kW sont fondamentalement le courant dominant ; dans les pays/régions européens avec électricité domestique triphasée, le 11kW triphasé est le meilleur choix. Un chargeur intelligent avec contrôle par application mobile est préférable.

Xuchang Jiachuang New Energy Technology Co., Ltd.

Fournisseur professionnel de solutions de recharge pour véhicules électriques

Site Internet: https://jiachuang-ne.com/