理解电动汽车的交流充电和直流充电

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电动汽车的充电过程并不仅仅是从电网到电池,中间需要经过充电桩,充电线缆、充电插头、车辆插座接口才能进入车辆。

对于交流充电,中间还要经过车载充电机和电池管理系统(BMS)两道关卡。

01

电动汽车的充电方式有两种,交流充电和直流充电。

交流充电是使用交流电源为电动汽车提供电能的充电方式,功率一般较小,也被称为慢充。

直流充电则是指充电设备将电网的交流电进行整流后再输入车辆的充电行为。

充电功率从20KW、40KW、60KW到200KW、250KW、350KW都有。

只要输入端(电网)和输出端(车辆)支持,可以做的很大,所以也被称为快充。

交流充电需要使用交流充电桩,而直流充电需要使用直流充电桩。

电网的电能先进入充电桩,然后通过充电线缆来到车辆。

大部分的充电线都固定在充电桩上,另一端是个枪状的插头连接车辆。

02

电动汽车上一般有两种充电插座,7个孔的交流插座(5大孔+2小孔)和9个孔的直流插座(2大孔+1中孔+6小孔)。

插座插头的规格有着严格的限定,用户不用担心插错位置或者没有对准插孔。

无论是交流充电枪还是直流充电枪和汽车上充电插座的形状都有防呆设计,只能用唯一正确的位置插入。

03

由于电动汽车的电力系统是一个直流系统,所以在交流充电时,交流电并不能够直接给动力电池充电。

需要经过一个名叫车载充电机(OBC,On-board Charger)的部件,进行交流到直流转换,并根据BMS的命令变压之后再提供给动力电池。

充电桩

交流充电经过车载充电机

它有两个核心部件组成,AC/DC整流器和DC/DC变压器。

前者将交流电转化为直流电,后者的作用是调整直流电的电压,然后输出给电动汽车的动力电池。

车载充电机根据BMS的命令,动态调整充电的电流和电压,适配不同阶段动力电池的充电需求。

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。

充电桩

6.6KW OBC,制造商:迪龙新能源

而在直流充电时,直流桩本身便是一个AC/DC整流器和DC/DC变压器。

可直接根据BMS的需求,在车辆外部进行交流电到直流电转换,替代了车载充电机的作用,因而直流充电桩也被称为非车载充电机。

04

在我国,民用交流电的电压为单相220V,工业交流电的电压为三相380V。

电动汽车交流充电电流国标推荐值为10A、16A、32A、63A。

同时标准规定单相220V充电电流不得超过32A,三相380V充电对电流大小没有具体规定,目前在16A-63A之间。

单相220V充电最大功率为220V×32A≈7KW,而三相380V充电最小功率也就是380V×16A×根号3≈11KW。

据此,我们可以计算出2.2KW、3KW、7KW、11KW、21KW、41KW等交流充电功率。

因为我们小区配电线路容量最大支持单相32A,所以很多车型配套的家用交流充电桩功率为7KW。

而大部分商用交流充电桩配电容量相对宽裕,为了更高的充电效率、流转率和经济效益,功率一般都是11KW起步,甚至还会更高一些。

05

上面我们提到了电动汽车交流充电必须经过的一个装置叫车载充电机(英文简称“OBC”)。

在我国有许多的OBC制造商,比如迪龙新能源就是其中比较知名的一家企业。

迪龙新能源专注于OBC、车载DC/DC变换器、车载集成一体机等产品的研发、生产与销售,是一家技术密集型高新技术企业。

公司属于新能源汽车车载电源制造商,处于整个新能源汽车产业的中游,下游主要是整车制造商,是公司的重要客户。

比如国内新能源乘用车领域销量前十的北汽新能源、比亚迪、长安、江淮等均是公司的重要客户;

新能源客车销量前十的金龙客车、宇通客车等均为公司重要客户;

国外知名的博格华纳、伟巴斯特、Rimac、日本电装集团、沃尔沃等均为公司重要客户。

OBC是迪龙新能源的重要产品之一,具有高效率、高功率密度、工作可靠、稳定安全、轻量化等核心特点。

在长时间强烈振动工况下,以及极端环境温度工况下运行表现良好,使用寿命长。

可见,公司客户资源优势和产品质量优势明显。

相信未来随着新能源汽车的快速发展,下游整车制造商的订单也将带动迪龙新能源自身的快速发展。

审核编辑 :李倩

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