Principala diferență dintre vehiculele electrice și vehiculele cu combustibil este că sursa de energie este diferită. Vehiculele tradiționale cu combustibil sunt alimentate, în timp ce vehiculele electrice trebuie încărcate. Acest articol prezintă cunoștințele de bază despre echipamentele de încărcare și încărcare a vehiculelor electrice.

1. Introducere încărcător EV

Aspectul și performanța echipamentului de încărcare variază foarte mult. Auzim adesea nume precum portabil, casnic, încărcare rapidă, public/operator etc. În plus, interfața încărcătorului are și interfață de încărcare AC, interfață de încărcare DC și așa mai departe. Pentru practicanții de taxare, există și o grămadă de termeni mai confuzi, cum ar fi: Nivelul 1/2/3, Modul 1/2/3/4 etc. Rezumatul este că există prea mulți termeni tehnici, ceea ce îi face pe oameni uimiți. Acest articol încearcă să vă ofere o imagine de ansamblu ușor de înțeles asupra conceptului de încărcare.

Încărcătorul este o denumire comună pentru echipamentele de alimentare EV (Electric Vehicle Supply Equipment – EVSE), care este un instrument de suplimentare a energiei electrice pentru vehiculele electrice, similar cu echipamentul de realimentare pentru vehiculele cu combustibil.

Spre deosebire de realimentarea, care se poate face doar la benzinării, vehiculele electrice pot fi încărcate acasă sau la stațiile de încărcare din exterior. Desigur, aveți nevoie de un dispozitiv de încărcare. Ce fel de echipament de încărcare este necesar pentru ce fel de vehicul electric și care este diferența dintre echipamentele complicate de încărcare?

Mai întâi clasificăm încărcătoarele în funcție de diferite unghiuri.

1.1. Clasificarea încărcătorului
1.1.1. Clasificarea de bază

În esență, încărcătoarele EV pot fi împărțite în doar două categorii: AC (prelungitoare inteligente) și încărcătoare DC „adevărate”.

Figura 1 prezintă principiul încărcării EV. Partea gri din stânga este fluxul curent de încărcare AC, iar partea verde din dreapta este calea încărcării DC. Se poate observa că pila de curent alternativ (AC) furnizează energie pentru încărcătorul de bord (OnBoard Charger: OBC), iar încărcătorul de bord efectuează conversia redresării AC-DC pentru a încărca bateria de alimentare; în timp ce pila de curent continuu (DC) ocolește încărcătorul de bord (OBC). Încărcați bateria direct.

Motivul este simplu. Bateria de alimentare a unui EV poate primi doar curent continuu (DC) și tensiune, în timp ce rețeaua electrică/priza de uz casnic furnizează curent alternativ, care nu poate încărca direct bateria mașinii. Trebuie convertit de la AC la DC, iar puterea DC convertită poate încărca bateria. Toate pilele de încărcare cu curent alternativ (AC) sunt doar linii de alimentare pentru echipamente de încărcare (OBC), deși pot fi linii de alimentare foarte inteligente; în timp ce pile de curent continuu (DC) integrează module de putere, iar conversia AC-DC se realizează în pile, iar curentul continuu de ieșire este Încărcarea bateriilor.

1.1.2. Clasificare standard

Din păcate, până în prezent, nu există un standard mondial unificat pentru interfața de încărcare a vehiculelor electrice, la fel cum interfața de încărcare a telefoanelor mobile înainte de 2012 este la fel de complexă și diversă.

Consultați Figura 2 pentru tipurile de interfețe din întreaga lume. Cablurile de încărcare de diferite standarde și interfețele de încărcare la capătul mașinii nu pot fi utilizate universal.

În general, standardele actuale sunt formulate de țări cu industrie auto și țări de piață importantă: Europa/America/Japonia/China. Există 3 standarde pentru interfața de încărcare AC: Tip 1 în Statele Unite/Japonia, Tip 2 în Europa și GB/T în China. Există patru standarde pentru interfața de încărcare DC, și anume: CCS 1 în Statele Unite (America de Nord), CHAdeMO în Japonia, CCS 2 în Europa și GB/T în China. Restul lumii urmează practic standardele SUA/europene.

1.1.3. Clasificarea puterii

Puterea încărcătoarelor variază de la 1kW la 500kW. În general, nivelurile de putere ale încărcătoarelor comune includ dispozitive portabile (AC) de 3 kW; Wallbox (AC) montat pe perete de 7/11 kW, dispozitive de coloană AC operaționale de 22/43 kW și dispozitive de curent continuu (DC) de 20-350 sau chiar 500 kW.

Puterea (maximă) a încărcătorului este puterea maximă posibilă pe care o poate furniza bateriei. Algoritmul este tensiune (V) x curent (A), iar trifazatul este înmulțit cu 3. 1,7/3,7kW se referă la încărcătoare monofazate (110-120V sau 230-240V) cu un curent maxim de 16A , 7kW/11kW/22kW se referă la încărcătoare cu sursă de alimentare monofazată de 32A și, respectiv, trifazată de 16/32A. Tensiunea este relativ ușor de înțeles. Standardele de tensiune de uz casnic în diverse țări, iar curentul sunt în general standardele infrastructurii electrice existente (prize, cabluri, asigurări, echipamente de distribuție a energiei etc.). Piața din America de Nord, în special din Statele Unite, este destul de specială. Există multe tipuri de prize în gospodăriile americane (forma, tensiunea și curentul prizei NEMA), astfel încât nivelurile de putere ale încărcătoarelor de uz casnic AC din Statele Unite sunt mai abundente și nu le vom discuta aici.

Puterea dispozitivului DC depinde în principal de modulul de alimentare intern (conexiune paralelă internă). În prezent, există module de 20/30/40kW în curent, astfel încât puterea dispozitivului DC este un multiplu al puterii modulelor de mai sus. Cu toate acestea, se consideră că se potrivește și puterea de încărcare a bateriilor de vehicule electrice, astfel încât încărcătoarele de 60/120/240kW DC sunt foarte comune pe piață.

1.1.4. Clasificarea tensiunii/modului

Există diferite clasificări pentru echipamentele de încărcare a vehiculelor electrice în Statele Unite/Europa. Statele Unite folosesc în general Nivelul 1/2/3 pentru a clasifica; în timp ce în afara Statelor Unite (Europa) utilizează în general Modul 1/2/3/4 pentru a distinge.

Nivelul 1/2/3 este în principal pentru a distinge tensiunea terminalului de intrare a încărcătorului. Nivelul 1 se referă la un încărcător alimentat direct de o priză americană de uz casnic (monofazat) 120V, iar puterea este în general între 1,4kW și 1,9kW; Nivelul 2 se referă la un încărcător alimentat de o priză americană de uz casnic (monofazat). Încărcătoarele de înaltă tensiune 208/230V (Europa)/240V AC au o putere relativ mare, 3kW-19,2kW; Nivelul 3 se referă la încărcătoare DC.

Clasificarea modului 1/2/3/4 depinde în principal de dacă încărcătorul comunică cu vehiculul electric.

Modul 1 se referă la firul electric pentru a încărca mașina. Un capăt este un ștecher comun conectat la priza de perete, iar celălalt capăt este mufa de încărcare a mașinii. Nu există comunicare între mașină și dispozitivul de încărcare (de fapt nu există niciun dispozitiv, doar cablul de încărcare și mufa). Acum multe țări Încărcarea vehiculelor electrice în modul Modul 1 este interzisă.

Modul 2 se referă la un încărcător AC portabil care nu este instalat fix. Există comunicare în timpul procesului de încărcare;

Modul 3 se referă la un încărcător de curent alternativ cu instalație fixă (perete sau coloană). Există comunicare în timpul procesului de încărcare;

Modul 4 se referă în mod specific la încărcătoarele DC instalate fix și are, de asemenea, comunicare.

Există și alte clasificări. De exemplu, încărcătoarele de curent alternativ sunt clasificate în funcție de sursa de alimentare de intrare mono/două/trifazată. Terminalele de intrare ale pilei de încărcare corespunzătoare trebuie conectate la sursa de alimentare CA monofazată, bifazată și, respectiv, trifazată, iar numărul de faze de ieșire este același cu cel de intrare. Pila de curent continuu este, în general, alimentată de o intrare trifazată de curent alternativ.

În plus, există o diferență între pile private și operațiuni. Primul nu necesită încărcare și facturare, în timp ce al doilea necesită încărcare și încărcare. Prin urmare, este necesar să existe o interfață om-mașină, o metodă de plată și o conexiune cu sistemul de operare/taxare.

2. Caracteristicile încărcării vehiculelor electrice

Puterea de încărcare a vehiculelor electrice nu este constantă, iar caracteristicile bateriilor cu litiu determină ca curba de încărcare să fie variabilă. Mai simplu spus, poate fi împărțit în încărcare cu curent constant, încărcare cu tensiune constantă și încărcare plutitoare în etapa finală.

Prin urmare, procesul de încărcare completă a unui vehicul electric este mai lung decât timpul de încărcare obținut prin calculul simplu al diviziunii (capacitatea bateriei kWh/puterea încărcătorului kW).

Figura 5 este o curbă pentru încărcarea unei baterii standard EV.

3. Concepții greșite comune despre încărcarea vehiculelor electrice

3.1. Pentru a scurta timpul de încărcare, trebuie să alegeți un încărcător de putere mai mare?

Răspunsul nu este neapărat. Din diagrama de încărcare AC/DC prezentată în figura 1 se poate observa că, dacă se încarcă AC, încărcătorul AC este doar un dispozitiv de alimentare cu energie electrică, iar puterea reală de încărcare este determinată de încărcătorul auto (desigur, puterea de incarcatorul este mai jos decat cel al incarcatorului auto.masina, gâtul de sticla este incarcatorul). În prezent, încărcătoarele principale de bord sunt 3/7/11/22kW, așa că dacă se folosește un convertor de curent alternativ de 22kW pentru a încărca un vehicul electric cu o putere OBC de numai 3kW, puterea finală de încărcare este totuși de 3kW.

3.2. Poate fi încărcat la putere maximă cu un încărcător DC?

Răspunsul nu este neapărat. Deși nu există nicio limitare pentru încărcătorul de bord OBC, DC încarcă direct bateria, dar trebuie luată în considerare limita superioară a bateriei, iar puterea maximă pe care o poate suporta bateria este, de asemenea, limitată. Majoritatea vehiculelor electrice non-high-end au cel mai mare suport pentru baterie. Puterea de încărcare nu depășește 150 kW. Chiar daca se incarca la o incarcare super rapida de 350kW, puterea de incarcare nu poate depasi puterea maxima permisa de baterie (BMS). Desigur, puterea de încărcare a diferitelor etape de încărcare este, de asemenea, diferită.

În prezent, doar câteva vehicule electrice de ultimă generație acceptă o putere de încărcare relativ mare. De exemplu, Porsche Tycan acceptă o putere maximă de încărcare de 225 kW, iar E-Tron de la Audi acceptă o putere maximă de încărcare de 150 kW.

4. Puncte de reținut atunci când achiziționați un încărcător

Toată lumea este mai preocupată de cum să cumpere o mașină electrică atunci când are condițiile pentru a instala un încărcător de acasă.

În prezent, AC este utilizat în principal pentru uz casnic (prețul și puterea încărcătoarelor DC limitează instalarea acestuia în case obișnuite), mai întâi confirmați limita superioară a puterii permise pentru a instala încărcătoare acasă (confirmați capacitatea de distribuție a energiei a casei/ comunitatea cu compania de alimentare/proprietatea/electricianul) și confirmați dacă gospodăria este monofazată (internă) sau trifazată (european), apoi confirmați dacă încărcătorul de bord pentru vehiculul electric (OBC) achiziționat este monofazat -fazat (vehiculul electric casnic OBC este în mare parte monofazat) sau trifazat, În cele din urmă, cumpărați încărcătorul corespunzător monofazat/trifazat. Teoretic, atât încărcătoarele monofazate, cât și trifazate sunt compatibile cu încărcătoarele de bord monofazate și trifazate, dar dacă la bord există un OBC monofazat, nu este nevoie să instalați un încărcător trifazat la bord. toate.

În plus, trebuie să vă gândiți să alegeți inteligent sau prost. Smart este un încărcător care poate fi controlat de aplicația mobilă/autorizarea identității/gestionarea încărcării, iar prostul este că nu există interacțiune om-calculator și poate fi încărcat prin glisarea unui card sau inserând direct o armă. Dispozitivul inteligent este prima alegere, care poate fi mai convenabil de controlat (cum ar fi încărcarea obișnuită, încărcarea de la distanță etc.), gestionarea înregistrărilor de încărcare etc. va oferi multe facilități și există și rețele electrice urbane (Germania) care stipulează că încărcătoarele de acasă nou instalate trebuie să fie inteligente.

Pentru a rezuma, în China și în țările cu electricitate monofazată de uz casnic, încărcătoarele de uz casnic monofazate de 7 kW sunt practic curentul principal; în țările/regiunile europene cu energie electrică casnică trifazată, trifazat 11kW este cea mai bună alegere. Este de preferat un încărcător inteligent cu control al aplicației mobile.

Xuchang Jiachuang New Energy Technology Co., Ltd.

Furnizor profesional de soluții de încărcare pentru vehicule electrice

Site: https://jiachuang-ne.com/