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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:4776


    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)計數(shù)據(jù)顯示目前國內(nèi)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。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(tǒng)?

    BMS是BATTERY MANAGEMENT SYSTEM的第一個字母簡稱組合,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)實現(xiàn)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(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(fā)生過充電或過放電現(xiàn)象;

    (7)實時數(shù)據(jù)顯示;

    (8)數(shù)據(jù)記錄及分析

    同時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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