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    【新能源】充電樁基礎知識

    發布日期:2017-03-21 來源:新能源公司文/侯燕敏瀏覽:3029


    核心提示:昆自集團充電樁

    一、昆自集團充電樁有哪幾種?

    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(一機一槍,一機雙槍,一機多槍)、分體式(一機一樁,一機雙樁)。充電樁的功率有15kW-210kW。

    下圖為昆自集團研發及生產的常規類型的充電樁:

    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提供電力輸入,由于一般的車載充電機的功率不是很大,功率一般較小(有7kW、22kW、40kW),充電速度較慢,所以不能很好的實現快速充電。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整范圍大,可以實現快充的要求。

    三、充電樁相關物理量

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

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

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

    功率因數:根據規程要求,應達到0.9以上,取0.98。

    電度:

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

    電池儲電量(kWh)

    電池容量(Ah)

    能量密度:儲電量/重量

    四、電池

    電池區別:

    長壽命鉛酸電池的循環壽命在300次左右,最高也就500次,磷酸鐵鋰動力電池,循環壽命達到2000次以上,標準充電(5小時率)使用,可達到2000次。

    鋰電池優點:

    1、高能量和高功率;

    2、高能量密度;

    3、高倍率部分荷電狀態下(HRPSOC)的循環使用;

    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公司當年為了節省成本而定下的一種標準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。

    新能源汽車價格之高源于動力鋰電池

    新能源汽車主要由電池驅動系統、電機系統和電控系統及組裝等部分組成。其中電機、電控及組裝和傳統汽車基本相同,差價的原因在于電池驅動系統。從新能源汽車的成本構成看,電池驅動系統占據了新能源汽車成本的30%-45%,而動力鋰電池又占據電池驅動系統約75%-85%的成本構成。

    解決新能源汽車高價格的核心是降低動力鋰電池一次采購成本。目前市場上已經商業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。賽迪經智統計數據顯示目前國內的磷酸鐵鋰電池售價約在3-4元/Wh,錳酸鋰和三元材料電池約在4-5元/Wh??紤]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,對應電池售價在3-5萬元、7-18萬元和60-120萬元水平,如此高昂的電池價格是新能源汽車價格居高不下的主要原因。

    五、什么是BMS系統?

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

    目前BMS電池管理系統實現以下幾個功能:

    (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,使電池組中各個電池都達到均衡一致的狀態。均衡技術是目前世界正在致力研究與開發的一項電池能量管理系統的關鍵技術;

    (3)電池組總電壓測量;

    (4)電池組總電流測量;

    (5)SOC計算

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

    (6)動態監測動力電池組的工作狀態:

    在電池充放電過程中,實時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,防止電池發生過充電或過放電現象;

    (7)實時數據顯示;

    (8)數據記錄及分析

    同時挑選出有問題的電池,保持整組電池運行的可靠性和高效性;

    (9)通訊組網功能CAN。


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