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在中国买得起电动汽车未必办得下充电证！
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2017-11-21
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电动汽车充电是个复杂的问题
电动汽车充电方面的内容较多，普通的潜在购车者，可能将之与手机充电与电动自行车充电两者联系起来。前者是3.6V锂电池，后者是36V铅酸或锂电池组，与电动汽车内的电池组容量相比，差异较大。所以电动汽车所面临的问题更多，其系统也比较复杂。
由于在公司主要是对充电方面的事务负责，所以从个人的角度来看，中国发展电动汽车，充电问题是根本性的问题，而充电的问题，则是非常难解决的。充电系统，是将电网中交流电能，通过整流和调压变化之后，根据电池系统的实际状态和需求，有序的将电能存储到电池系统里面。
从充电的性质分类，如图1所示可以分为：
图1 充电分类图
1. 交流充电：是可充电新能源汽车最为主要和普遍的方式，几乎所有的电动汽车都会保留这种充电模式。交流充电主要包括，外部充电桩&线束、车端充电插座、车载充电机、充电继电器和充电控制软件。
图2 充电模式
供电设施：将交流电从电网安全传递到电动汽车上，根据IEC的定义，课分为三种模式，模式1不带充电控制、模式2带充电控制和模式3的充电桩。
充电接口：交流充电插头是在62196-2中定义的，主流的目前为两种一类和二类，国内是自主的标准GB/T30234与之对应。
车载充电机：车载充电机将交流转换成直流电，功率范围主要从3.3KW~7.6KW。其基本结构为整流桥、PFC、DC-DC变压模块，根据电池系统的电压等级，车载充电机的输出电压往往较为宽泛。
充电继电器：由于充电回路和放电回路一般都是分开的，车载充电机与电池组相连还一般通过电池组内正负极继电器。
充电控制软件：充电控制一般是在电池管理系统内完成的，不过由于充电系统这个时候往往需要处理整个车内的电气系统，均衡高压电池和12V电池，往往也和整车控制系统有着直接的关系。
直流充电和无线充电哪个更好？
2. 直流充电：通过外部的充电机，将直流电流直接通过充电接口灌入电池组之内。
直流充电的路径，可以分为两种：
如图3所示的i MiEV中简单直接的将直流充电接口同电池系统内配电盒直接对接起来；
还有一种方式是通过逆变器的通路，复用原有的大电流放电的路径来作为直流充电使用。
直流充电的控制较为复杂，目前在积极制定基于Combo的交直流一体插座所使用PLC通信方式；国内是基于CAN系统的通信方式。
3. 无线充电：让人感到惊讶的是，在20年以前，通用汽车的EV1采用的是感应式无线充电的方式。无线充电的方式，从原理上来说有无线感应、电磁共振等方法。
从长期来看，让用户对车辆插拔操作，将用久了脏兮兮电缆收好，肯定是不现实的，所以无线充电未来大有可为。
目前的无线充电系统，是面临现实的问题的，比如部件体积、充电效率、位置对准、充电安全和量产可靠性等。总体来看在电动汽车上应用，无线充电目前是处在前期的阶段，行业的标准都在制定中，这里暂时不详细叙述。
电动汽车充电方面的内容较多，普通的潜在购车者，可能将之与手机充电与电动自行车充电两者联系起来。前者是3.6V锂电池，后者是36V铅酸或锂电池组，与电动汽车内的电池组容量相比，差异较大。所以电动汽车所面临的问题更多，其系统也比较复杂。
由于在公司主要是对充电方面的事务负责，所以从个人的角度来看，中国发展电动汽车，充电问题是根本性的问题，而充电的问题，则是非常难解决的。充电系统，是将电网中交流电能，通过整流和调压变化之后，根据电池系统的实际状态和需求，有序的将电能存储到电池系统里面。
从充电的性质分类，如图1所示可以分为：
图1 充电分类图
1. 交流充电：是可充电新能源汽车最为主要和普遍的方式，几乎所有的电动汽车都会保留这种充电模式。交流充电主要包括，外部充电桩&线束、车端充电插座、车载充电机、充电继电器和充电控制软件。
图2 充电模式
供电设施：将交流电从电网安全传递到电动汽车上，根据IEC的定义，课分为三种模式，模式1不带充电控制、模式2带充电控制和模式3的充电桩。
充电接口：交流充电插头是在62196-2中定义的，主流的目前为两种一类和二类，国内是自主的标准GB/T30234与之对应。
车载充电机：车载充电机将交流转换成直流电，功率范围主要从3.3KW~7.6KW。其基本结构为整流桥、PFC、DC-DC变压模块，根据电池系统的电压等级，车载充电机的输出电压往往较为宽泛。
充电继电器：由于充电回路和放电回路一般都是分开的，车载充电机与电池组相连还一般通过电池组内正负极继电器。
充电控制软件：充电控制一般是在电池管理系统内完成的，不过由于充电系统这个时候往往需要处理整个车内的电气系统，均衡高压电池和12V电池，往往也和整车控制系统有着直接的关系。
直流充电和无线充电哪个更好？
2. 直流充电：通过外部的充电机，将直流电流直接通过充电接口灌入电池组之内。
直流充电的路径，可以分为两种：
如图3所示的i MiEV中简单直接的将直流充电接口同电池系统内配电盒直接对接起来；
还有一种方式是通过逆变器的通路，复用原有的大电流放电的路径来作为直流充电使用。
直流充电的控制较为复杂，目前在积极制定基于Combo的交直流一体插座所使用PLC通信方式；国内是基于CAN系统的通信方式。
3. 无线充电：让人感到惊讶的是，在20年以前，通用汽车的EV1采用的是感应式无线充电的方式。无线充电的方式，从原理上来说有无线感应、电磁共振等方法。
从长期来看，让用户对车辆插拔操作，将用久了脏兮兮电缆收好，肯定是不现实的，所以无线充电未来大有可为。
目前的无线充电系统，是面临现实的问题的，比如部件体积、充电效率、位置对准、充电安全和量产可靠性等。总体来看在电动汽车上应用，无线充电目前是处在前期的阶段，行业的标准都在制定中，这里暂时不详细叙述。
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