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    【新能源】充電樁基礎(chǔ)知識

    發(fā)布日期:2017-03-21 來源:新能源公司文/侯燕敏瀏覽:4734


    核心提示:昆自集團(tuán)充電樁

    一、昆自集團(tuán)充電樁有哪幾種?

    交流充電樁:家用16A(3.5kW) 7kW(32A)、商用7kW、22kW。直流充電樁:商用,一體式(一機(jī)一槍,一機(jī)雙槍,一機(jī)多槍)、分體式(一機(jī)一樁,一機(jī)雙樁)。充電樁的功率有15kW-210kW。

    下圖為昆自集團(tuán)研發(fā)及生產(chǎn)的常規(guī)類型的充電樁:

    二、交流樁便宜為什么還會用直流樁?

    1、交流充電樁充電慢,交流充電樁給電動汽車的充電機(jī)提供電力輸入,由于一般的車載充電機(jī)的功率不是很大,功率一般較小(有7kW、22kW、40kW),充電速度較慢,所以不能很好的實(shí)現(xiàn)快速充電。交流充電樁只提供電力輸出,沒有充電功能,需連接車載充電機(jī)為電動汽車充電。

    2、直流充電樁是固定安裝在電動汽車外、與交流電網(wǎng)連接,可以為非車載電動汽車動力電池提供直流電源的供電裝置。直流充電樁的輸入電壓采用三相四線AC380V±15%,頻率50Hz,輸出為可調(diào)直流電,直接為電動汽車的動力電池充電。由于直流充電樁采用三相四線制供電,可以提供足夠的功率,輸出的電壓和電流調(diào)整范圍大,可以實(shí)現(xiàn)快充的要求。

    三、充電樁相關(guān)物理量

    電壓:220VAC  380VAC  200V-500VDC   250V-750VDC

    電流:16A 32A    30A(15kW)   20A(15kW)

    充電機(jī)的輸出功率:交流3.5kW、7kW、22kW、40kW;直流15kW的倍數(shù),30、45、60、120等。

    功率因數(shù):根據(jù)規(guī)程要求,應(yīng)達(dá)到0.9以上,取0.98。

    電度:

    SOC:全稱是State of Charge,荷電狀態(tài),也叫剩余電量,代表的是電池使用一段時(shí)間或長期擱置不用后的剩余容量與其完全充電狀態(tài)的容量的比值,常用百分?jǐn)?shù)表示。

    電池儲電量(kWh)

    電池容量(Ah)

    能量密度:儲電量/重量

    四、電池

    電池區(qū)別:

    長壽命鉛酸電池的循環(huán)壽命在300次左右,最高也就500次,磷酸鐵鋰動力電池,循環(huán)壽命達(dá)到2000次以上,標(biāo)準(zhǔn)充電(5小時(shí)率)使用,可達(dá)到2000次。

    鋰電池優(yōu)點(diǎn):

    1、高能量和高功率;

    2、高能量密度;

    3、高倍率部分荷電狀態(tài)下(HRPSOC)的循環(huán)使用;

    4、工作溫度范圍寬(-30 ~65℃);

    5、使用壽命長,要求5—10 年;

    6、安全可靠。

    18650鋰電池:

    18650是鋰離子電池的鼻祖--日本SONY公司當(dāng)年為了節(jié)省成本而定下的一種標(biāo)準(zhǔn)性的鋰離子電池型號,其中18表示直徑為18mm,65表示長度為65mm,0表示為圓柱形電池。常見的18650電池分為鋰離子電池、磷酸鐵鋰電池。鋰離子電池電壓為3.6V和4.2V,磷酸鐵鋰電池電壓為3.2V,容量通常為1200mAh-3000mAh,常見容量為2200mAh-3600mAh。

    新能源汽車價(jià)格之高源于動力鋰電池

    新能源汽車主要由電池驅(qū)動系統(tǒng)、電機(jī)系統(tǒng)和電控系統(tǒng)及組裝等部分組成。其中電機(jī)、電控及組裝和傳統(tǒng)汽車基本相同,差價(jià)的原因在于電池驅(qū)動系統(tǒng)。從新能源汽車的成本構(gòu)成看,電池驅(qū)動系統(tǒng)占據(jù)了新能源汽車成本的30%-45%,而動力鋰電池又占據(jù)電池驅(qū)動系統(tǒng)約75%-85%的成本構(gòu)成。

    解決新能源汽車高價(jià)格的核心是降低動力鋰電池一次采購成本。目前市場上已經(jīng)商業(yè)化的動力鋰電池主要包括磷酸鐵鋰電池、錳酸鋰電池和三元材料電池等,中國市場以磷酸鐵鋰為主,日韓大多選擇錳酸鋰和三元材料的混合電池體系。賽迪經(jīng)智統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示目前國內(nèi)的磷酸鐵鋰電池售價(jià)約在3-4元/Wh,錳酸鋰和三元材料電池約在4-5元/Wh。考慮不同類型新能源汽車的電池容量,插電式混合動力汽車的電池容量是10-16KWh,純電動汽車的電池容量24-60KWh,純電動大巴的電池容量一般是200-400Kwh,對應(yīng)電池售價(jià)在3-5萬元、7-18萬元和60-120萬元水平,如此高昂的電池價(jià)格是新能源汽車價(jià)格居高不下的主要原因。

    五、什么是BMS系統(tǒng)?

    BMS是BATTERY MANAGEMENT SYSTEM的第一個(gè)字母簡稱組合,稱之謂電池管理系統(tǒng)。主要就是為了智能化管理及維護(hù)各個(gè)電池單元,防止電池出現(xiàn)過充電和過放電,延長電池的使用壽命,監(jiān)控電池的狀態(tài)。

    目前BMS電池管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)功能:

    (1)電池端電壓的測量;

    (2)單體電池間的能量均衡:

    即為單體電池均衡充電,使電池組中各個(gè)電池都達(dá)到均衡一致的狀態(tài)。均衡技術(shù)是目前世界正在致力研究與開發(fā)的一項(xiàng)電池能量管理系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù);

    (3)電池組總電壓測量;

    (4)電池組總電流測量;

    (5)SOC計(jì)算

    準(zhǔn)確估測動力電池組的荷電狀態(tài) (State of Charge,即SOC),即電池剩余電量,保證SOC維持在合理的范圍內(nèi),防止由于過充電或過放電對電池的損傷;

    (6)動態(tài)監(jiān)測動力電池組的工作狀態(tài):

    在電池充放電過程中,實(shí)時(shí)采集電池組中的每塊電池的端電壓和溫度、充放電電流及電池包總電壓,防止電池發(fā)生過充電或過放電現(xiàn)象;

    (7)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示;

    (8)數(shù)據(jù)記錄及分析

    同時(shí)挑選出有問題的電池,保持整組電池運(yùn)行的可靠性和高效性;

    (9)通訊組網(wǎng)功能CAN。


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