Зарядное устройство для электромобилей постоянного тока (EV) — это тип быстрого зарядного устройства для электромобиля (EV), которое использует постоянный ток (DC) для быстрой и эффективной подачи электрической энергии постоянного тока, необходимой для зарядки отдельного электромобиля. Вместо преобразования стандартного переменного тока (AC), обеспечиваемого электросетью, в полезную переменную электроэнергию и последующей передачи переменного тока в батарею электромобиля через проводящие провода, Зарядное устройство постоянного тока для электромобилей использует передовую технологию для прямого преобразования и подачи высокого напряжения постоянного тока на батарею электромобиля.
- Компоненты зарядного устройства постоянного тока для электромобилей
На рынке зарядные устройства для электромобилей постоянного тока в основном делятся на две категории: интегрированного типа и сплит-типа.
Интегрированное зарядное устройство постоянного тока для электромобилей
- Судя по названию, продукт спроектирован так, что все основные детали помещены в один металлический корпус/чашку. Компоненты включают, помимо прочего: зарядное устройство с человеко-машинным интерфейсом, модуль связи (плату управления) и устройства защиты.
- Модуль зарядного устройства: Модуль зарядного устройства является неотъемлемым компонентом зарядного устройства постоянного тока, который преобразует переменный ток из электрической сети в постоянный, а также контролирует напряжение и величину тока, используемого этим устройством. Конструкция обычно является модульной для простоты расширения мощности и обслуживания.
- Система охлаждения: Система воздушного или жидкостного охлаждения, обеспечивающая рассеивание тепла из-за высоких температур, возникающих в результате работы на высокой мощности.
- • HMI: отображает состояние зарядки, стоимость, сообщение об ошибке связи и т. д. Также может использоваться для считывания кредитной карты или сканирования кода/QR-кода через мобильное приложение.
- • Модуль управления и связи: используется для динамического регулирования мощности и защиты управления зарядным устройством постоянного тока, которое обменивается данными с транспортным средством, а также с электрической сетью и системой фонового управления.
- • Устройства защиты включают в себя: защиту от перенапряжения/перегрузки по току; Монитор изоляции; аварийные выключатели; и т. д.
Разъемное зарядное устройство постоянного тока для электромобилей
Само название говорит о том, что он состоит из двух частей: основного блока и клемм.
- Основной блок является ядром преобразования энергии и управления; он преобразует переменный ток в постоянный, модулирует выходное напряжение и ток в соответствии с требованиями зарядки и реализует быструю зарядку.
- Терминалы в первую очередь отвечают за подключение к зарядному пистолету, управление состоянием зарядного интерфейса, определение подключения транспортного средства и действий пользователя, управление началом и остановкой зарядки, а также мониторинг процесса зарядки в реальном времени для обеспечения безопасности зарядки.
Преимущества зарядных устройств постоянного тока сплит-типа перед встроенными
- Зарядные устройства постоянного тока для электромобилей сплит-типа могут быть оснащены несколькими клеммами и большим количеством зарядных пистолетов, тогда как встроенные зарядные устройства обычно имеют только два зарядных пистолета.
- Зарядные устройства сплит-типа обычно используются для основных блоков большей мощности (свыше 480 кВт), оснащенных 8–16 зарядными пистолетами с дискретностью 30–60 кВт. Чем меньше степень детализации, тем сильнее возможности динамического распределения.
- Из-за более высокой мощности клеммы сплит-типа обычно оснащаются клеммами с жидкостным охлаждением, мощность которых может достигать 600–800 кВт.
- Система защиты зарядных устройств постоянного тока для электромобилей
Ниже приводится описание зарядного оборудования постоянного тока (внешняя проводящая зарядка), сокращенно называемого “зарядными устройствами”:
- Цепь вспомогательного низковольтного источника питания должна иметь номинальное напряжение 12 ± 1,2 В и максимальный ток 10 А.
- Во всех зарядных устройствах должно быть реализовано следующее: 1) устройство предотвращения обратного тока, 2) функция разряда, 3) устройство контроля изоляции (IMD).
- Контроллер устройства может контролировать состояние контакторов постоянного тока C1 и C2, а также переключателей S3 и S4, а также управлять их включением и выключением; Контроллер автомобиля может контролировать состояние контакторов постоянного тока C5 и C6, а также управлять их включением и выключением.
- Контроллер транспортного средства может быть сконфигурирован с функцией обнаружения цепи вспомогательного источника низкого напряжения. Если электромобиль имеет собственный низковольтный вспомогательный источник питания, он должен быть изолирован от вспомогательного источника питания зарядного устройства, а на низковольтном вспомогательном источнике питания низкого напряжения A+ и A- на стороне автомобиля не должно присутствовать выходное напряжение.
- Принцип работы зарядных устройств постоянного тока для электромобилей
- Подключение к электросети: сопряжено с входом трехфазного переменного тока из сети, обычно на уровне 380 В переменного тока.
- Преобразование мощности переменного/постоянного тока. Модуль зарядки преобразует входной переменный ток в выходной постоянный ток высокого напряжения (обычно 200–1000 В постоянного тока) и контролирует количество выходной мощности, обеспечиваемой зарядным устройством.
- Связь с электромобилем: для связи с системой управления аккумулятором электромобиля (BMS) зарядному устройству необходимо будет связаться с ней через подходящий протокол связи (например, CCS), чтобы подтвердить текущее состояние заряда аккумулятора (SOC), температуру и напряжение, а также необходимый профиль зарядки аккумулятора.
- Передача энергии: выполняйте зарядку в режиме CC/CV в соответствии с инструкциями BMS, при этом такие параметры, как напряжение, ток и температура, будут контролироваться в режиме реального времени.
- Прекращение зарядки: прекратите подачу питания при достижении целевого уровня заряда батареи или при остановке вручную пользователем и сохраните данные о зарядке.
- Ключевая логика управления
Динамическое распределение мощности
Отрегулируйте выходную мощность в соответствии с нагрузкой сети и потребностями автомобиля.
Например, зарядная станция мощностью 360 кВт:
Минимальная степень детализации: 30 кВт.
Режим уравнительной зарядки- который распределяет мощность более равномерно, позволяет каждому зарядному устройству получить наиболее сбалансированную эффективность зарядки. Он подходит для перерывов в зарядке действующих автопарков.
Приоритетный режим зарядки- который отдает приоритет зарядке транспортных средств с низким уровнем заряда аккумулятора для раздачи, обеспечивает максимальную эффективность. Это позволяет ожидающим транспортным средствам быстро пополнить запас энергии и оптимизирует время ожидания в очереди.
- Тенденции развития зарядных устройств для электромобилей постоянного тока
Высокая мощность
- Цель: Повысьте эффективность зарядки, чтобы сократить время ожидания пользователей.
- Технологическое направление: Сверхбыстрые зарядные устройства мощностью более 1000 кВт увеличивают плотность мощности за счет параллельного подключения нескольких модулей или использования новых материалов, таких как GaN/SiC; Технология сверхбыстрой зарядки с жидкостным охлаждением решает проблему рассеивания высокой мощности и поддерживает более высокую выходную мощность.
Модуляризация и интеллект
- Модульная конструкция используется для объединения нескольких зарядных модулей для удовлетворения многочисленных требований к мощности от 120 до 1000 кВт.
- Интеграция Интернета вещей и искусственного интеллекта обеспечивает возможность централизованного управления и оптимизации вашего решения для зарядки с помощью программного обеспечения. Интернет вещей позволяет вам удаленно контролировать ваше решение для зарядки, чтобы вы могли получать оповещения при обнаружении неисправностей и оптимизировать стратегию зарядки, наблюдая за нагрузкой на электросеть и поведением пользователей с помощью искусственного интеллекта.
Стандартизация и совместимость
- Ценностное предложение • Унифицированные протоколы связи: обеспечивают совместимость транспортных средств с зарядными устройствами разных марок; например, совместимость CCS/GB/T.
- Интеграция глобальных стандартов: сокращение дублирования оборудования и увеличения затрат, вызванных различиями в стандартах.
Интеграция энергетического Интернета
- V2G: Зарядные устройства для электромобилей, использующие постоянный ток, могут отправлять электроэнергию обратно через электрическую сеть для снижения пиковых нагрузок и регулирования частоты.
- Интеграция фотоэлектрических систем хранения и зарядки. Интеграция фотоэлектрических систем и систем хранения энергии позволяет перерабатывать экологически чистую энергию.
Стоимость и защита окружающей среды
- Снижение затрат: экономия на оборудовании за счет массового производства, возможности повторного использования модулей и новых материалов, таких как карбид кремния.
- Экологический дизайн: потребляйте меньше, рассеивая тепло, используйте материалы, пригодные для вторичной переработки, и сокращайте выбросы углекислого газа.
- Краткое содержание
Концепция “скорости зарядки, подобной дозаправке”, постепенно станет реальностью. С помощью зарядного устройства постоянного тока для электромобилей вы можете зарядить аккумулятор электромобиля до уровня 80% за время, необходимое для посещения туалета.
С развитием технологии искусственного интеллекта и постоянной оптимизации алгоритмов планирования мощности преимущества сплит-зарядных устройств постоянного тока для электромобилей станут более заметными. Они могут концентрировать зарядку во время простоя и заряжать упорядоченно в периоды пиковой нагрузки, что значительно повышает эффективность зарядки.
Если вы хотите получить конкретное предложение на зарядные устройства постоянного тока, а также поддержку по установке соответствующей модели, которую вы приобретаете у нас, не стесняйтесь связаться с нами.
