而充电桩是直流充电桩,固定安装在电动汽车外、连接采用三相交流电(380V),频率50Hz,输出为可调直流电,直接为电动汽车的动力电池充电。由于直流充电桩采用三相四线制供电,可以提供足够的功率,输出的电压和电流调整范围大,可以实现快充的要求。
从充电功率来说充电桩可以按照车载充电机大功率充电,这是因为充电桩是给电动车补电的,不能让电动车为了再行驶等半天一天再开走,普通插座设备给车辆充电功率一般是2~3.5kW左右;充电安全方面来说,充电桩具备漏电、防雷、防水功能,普通插座不一定具备这些保护功能;另外就是充如果出现故障可以及时中断充电电流。
市面上的快充桩功率从30kw到超过100kw不等,一般充电也从十几分钟到2小时不等。在快充过程中,非车载充电机和电动汽车经历了握手阶段、配置阶段、充电阶段结束阶段。快充对于安全、电池寿命、基础建设、运营维护都提出了更高的要求。
目前新能源汽车,尤其是纯电动汽车,能源的补给问题是关键所在,所以很多的汽车厂商也在想方设法的提升用户的使用体验,尽量提升电能的补给速度。有的汽车厂商选择增大充电功率,有的汽车厂商选择兴建自己的换电站。对于这两者的电能补给,哪一个更具优势,哪一个才是长久之计呢。
充电桩充电桩是目前大部分汽车厂商所选择的电能补给方式,一方面充电桩的普及程度远大于换电站,实用意义会更高;另一方面充电桩具有兼容性,没有品牌之间的互斥,能够有效做到资源互补。但不可否认的是,在能源补给速度这一点上,充电站是远远不及换电站的,这也是充电站相比于换电站的一大差异之一。
安全防护功能
(1)充电桩应具有急停功能,即在紧急情况下,可在100ms内切断交流供电回路。
(2)充电桩在停止充电后输出端应确保无电流输出或回灌。
(3)充电桩需从电源进线处,经过一个总的断路器控制设备主回路通断。
(4)应具备交流输入过/欠压保护、直流输出过欠/压保护、设置直流输出限压/限流值、过负荷保护、短路保护、漏电保护、防雷保护、过热保护、电池反接、电池故障、电源缺相、断电重启等保护功能。
1)应具有输入过压保护,输入欠压保护。
2)直流输出过压保护,直流输出欠压保护。
3)输出短路保护:当充电桩输出端短接时,应停止直流输出,并报警提示;故障排除后,充电桩应能正常工作;
4)过热保护:一体机内元器件应选取工业级以上温度范围的元器件,当开关器件温度≥85±5℃关机报警。
5)防雷保护:有完善的雷击浪涌吸收电路,符合GB 50057-2010 建筑物防雷设计规范6.4.4规定的要求。
6)电压、电流的数据采样周期应小于100ms,CAN通讯报文周期误差应小于10%,充电桩切断输出60V下降时间应小于200ms,当BMS的充电电压、电流需求值发生变化时,充电桩响应时间应小于100A/S。中止充电指令下发后,停机时间应小于5S;车辆连接断开保护时间小于0.1秒。
7)充电过程中,充电连接异常时,180kW直流充电桩应立即自动切断输出电源,并告警提示。
8)充电桩应具备直流输出侧的绝缘监察及绝缘降低报警功能。
9)应在负载紧急跳开的情况下确保不损坏电路和元器件。
自检和自恢复功能
1)充电设备应具备自检及故障报警功能,包括与后台系统的联机报警功能。
2)充电设备故障排除后,应能自动恢复其功能,但一般不应自动恢复充电。
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