電動(dòng)汽車(chē)充電技術(shù)基礎(chǔ)

——冷卻系統(tǒng)新能源汽車(chē)技術(shù)——電動(dòng)汽車(chē)充電技術(shù)基礎(chǔ)1課時(shí)

提出任務(wù)

作為一名汽車(chē)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，你知道新能源汽車(chē)充電系統(tǒng)的功能及方法嗎？充電系統(tǒng)的功能新能源充電技術(shù)

電動(dòng)車(chē)對(duì)充電設(shè)備的要求電動(dòng)汽車(chē)充換電技術(shù)及充電方法本節(jié)重點(diǎn)

（1）知道充電系統(tǒng)的功能；（2）了解電動(dòng)車(chē)對(duì)充電設(shè)備的要求；（3）理解電動(dòng)汽車(chē)充換電技術(shù)及方法。充電系統(tǒng)是新能源汽車(chē)（包含純電動(dòng)汽車(chē)和插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)）的能源補(bǔ)給系統(tǒng)，為保障車(chē)輛持續(xù)行駛提供動(dòng)力能源。。新能源充電技術(shù)

對(duì)純電動(dòng)汽車(chē)和插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)充電系統(tǒng)應(yīng)具有以下功能：（1）根據(jù)動(dòng)力電池的實(shí)時(shí)狀態(tài)控制充電的啟動(dòng)和停止，當(dāng)動(dòng)力電池充滿(mǎn)后自動(dòng)應(yīng)停止充電。（2）將市電進(jìn)行電力變換為電動(dòng)汽車(chē)充電，供給與動(dòng)力電池額定條件相對(duì)應(yīng)的電力。（3）根據(jù)動(dòng)力電池的電量、溫度，控制充電電流的調(diào)節(jié)和電池的加熱。（4）可根據(jù)充電時(shí)長(zhǎng)的需求來(lái)選擇充電模式。一、充電系統(tǒng)的功能電動(dòng)汽車(chē)充電設(shè)備是指與電動(dòng)汽車(chē)或動(dòng)力蓄電池相連接，并為其提供電能的設(shè)備，是電動(dòng)汽車(chē)充電站最主要的設(shè)備。電動(dòng)汽車(chē)對(duì)充電設(shè)備的基本要求如圖5-1-1所示。

圖5-1-1電動(dòng)汽車(chē)對(duì)充電設(shè)備的基本要求二、電動(dòng)車(chē)對(duì)充電設(shè)備的要求純電動(dòng)汽車(chē)或插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力電池補(bǔ)充電能主要通過(guò)電網(wǎng)的交流電能轉(zhuǎn)換為動(dòng)力電池需要的直流電能。目前給動(dòng)力電池進(jìn)行補(bǔ)給的技術(shù)主要是充換電技術(shù)。充換電技術(shù)分為充電技術(shù)和換電技術(shù)，其中，充電技術(shù)可分為交流充電、直流充電和無(wú)線(xiàn)充電，如圖5-1-2所示。圖5-1-2電動(dòng)汽車(chē)充電技術(shù)三、電動(dòng)汽車(chē)充換電技術(shù)1、充電技術(shù)(1)交流充電交流充電也稱(chēng)為慢充，就是市電電網(wǎng)通過(guò)交流充電樁經(jīng)車(chē)載充交流充電技術(shù)，如圖5-1-3所示。圖5-1-3交流充電技術(shù)示意圖四、電動(dòng)汽車(chē)充換電技術(shù)(2)直流充電直流流充電也稱(chēng)為快充，就是市電電網(wǎng)通過(guò)直流充電樁轉(zhuǎn)換為直流電后為動(dòng)力電池充電，如圖5-1-4所示。圖5-1-4直流充電技術(shù)示意圖四、電動(dòng)汽車(chē)充換電技術(shù)（3）無(wú)線(xiàn)充電無(wú)線(xiàn)充電不再需要電源插座或充電電纜，利用利用車(chē)外充電器，將工頻電壓臨時(shí)轉(zhuǎn)換成100kHz高頻交流電，變壓器一次線(xiàn)圈和二次線(xiàn)圈分別設(shè)在充電機(jī)的連接器一端和車(chē)輛一側(cè)的連接器上，通過(guò)電磁感應(yīng)傳遞電力，實(shí)現(xiàn)給電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力電池充電，如圖5-1-5所示。

圖5-1-5無(wú)線(xiàn)充電1-掛壁式充電盒；2-充電感應(yīng)底板；3-能量傳輸；4-車(chē)載充電板；5-控制器；6-動(dòng)力蓄電池四、電動(dòng)汽車(chē)充換電技術(shù)交流充電技術(shù)和直流充電技術(shù)需要通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)和充電插口與車(chē)輛進(jìn)行連接，稱(chēng)為接觸式充電，如圖5-1-6所示；無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)則不需要通過(guò)任何物體與車(chē)輛進(jìn)行連接，稱(chēng)為非接觸式充電，如圖5-1-7所示。圖5-1-6接觸式充電圖5-1-7非接觸式充電四、電動(dòng)汽車(chē)充換電技術(shù)2、換電技術(shù)換電技術(shù)是一種動(dòng)力電池快速更換的方式，即在動(dòng)力電池更換站內(nèi)將用電量充足的動(dòng)力電池替換電量不足的動(dòng)力電池。這樣，可有效克服現(xiàn)階段動(dòng)力電池性能的限制，為電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)行的運(yùn)行創(chuàng)造有利條件。根據(jù)應(yīng)用車(chē)型的不同，電池更換技術(shù)可分為商用車(chē)換電技術(shù)乘用車(chē)換電技術(shù)，如圖5-1-8所示。圖5-1-8更換動(dòng)力電池的類(lèi)型四、電動(dòng)汽車(chē)充換電技術(shù)兩側(cè)更換、后備箱更換基本上是半自動(dòng)為主，底盤(pán)換電速度很快，可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)換電，目前底盤(pán)換電時(shí)間可控制在3分鐘之內(nèi)。電動(dòng)汽車(chē)換電一般需要在動(dòng)力電池更換站進(jìn)行。圖5-1-9所示是動(dòng)力電池更換站的基本組成，包括供電系統(tǒng)、充電系統(tǒng)、電池更換系統(tǒng)、轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)、綜合監(jiān)控系統(tǒng)以及電池檢測(cè)維護(hù)系統(tǒng)。根據(jù)不同更換站規(guī)模的大小，某些系統(tǒng)沒(méi)有，例如轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)、電池檢測(cè)維護(hù)系統(tǒng)等。

圖5-1-9動(dòng)力電池更換站的組成四、電動(dòng)汽車(chē)充換電技術(shù)電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池充電方法常見(jiàn)的有恒流充電、恒壓充電和恒流限壓充電三種方法?，F(xiàn)代智能型動(dòng)力電池充電機(jī)可設(shè)置不同的充電方法。1、恒流充電恒流充電是指充電過(guò)程中使充電電流保持不變的方法。優(yōu)點(diǎn)：恒流充電具有較大的適應(yīng)性,容易將蓄電池完全充足，有益于延長(zhǎng)蓄電池的壽命。缺點(diǎn)：在充電過(guò)程中，需要根據(jù)逐漸升高的蓄電池電動(dòng)勢(shì)調(diào)節(jié)充電電壓，以保持電流不變，充電時(shí)間也較長(zhǎng)。恒流充電是一種標(biāo)準(zhǔn)的充電方法，如圖5-1-10所示。五、電動(dòng)汽車(chē)充電方法圖5-1-10電動(dòng)汽車(chē)充電方法五、電動(dòng)汽車(chē)充電方法2、恒壓充電恒壓充電是指充電過(guò)程中保持充電電壓不變，充電電流隨動(dòng)力電池電動(dòng)勢(shì)的升高而減小的充電方法。合理的充電電壓，應(yīng)在動(dòng)力電池即將充足時(shí)使其充電電流趨于0。如果電壓過(guò)高會(huì)造成充電初期充電電流過(guò)大和過(guò)充電，如果電壓過(guò)低則會(huì)使動(dòng)力電池充電不足。充電初期若充電電流過(guò)大，則應(yīng)適當(dāng)調(diào)低充電電壓，待動(dòng)力電池電動(dòng)勢(shì)升高后再將充電電壓調(diào)整到規(guī)定值。優(yōu)點(diǎn):充電時(shí)間短，充電過(guò)程無(wú)需調(diào)整電壓，較適合于補(bǔ)充充電。缺點(diǎn):不容易將動(dòng)力電池完全充足，充電初期大電流對(duì)極板會(huì)有不利影響。五、電動(dòng)汽車(chē)充電方法3、恒流限壓充電先以恒流方式進(jìn)行充電，當(dāng)蓄電池組端電壓上升到限壓值時(shí)，充電機(jī)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為恒壓充電，直到充電完畢