充電連接裝置
電動汽車充電時,連接電動汽車和電動汽車供電設(shè)備的組件,除電纜外,還可能包括供電接口、車輛接口、纜上控制盒和帽蓋等部件。
充電接口
充電連接裝置中,除電纜、電纜控制盒之外的部件,包括供電接口和車輛接口。
《GB/T20234.1-2011電動汽車傳導(dǎo)充電用連接裝置 第一部分:通用要求》定義。
充電服務(wù)系統(tǒng)是新能源電動汽車必備的基礎(chǔ)設(shè)施,有了統(tǒng)一接口的充電設(shè)施和星羅棋布的充電網(wǎng)點,新能源電動汽車才能盛行起來。截止至2016年我國已頒布多項電動汽車充電接口及通信協(xié)議國家標(biāo)準(zhǔn),國標(biāo)對充電接口和通信協(xié)議進行了全面系統(tǒng)的規(guī)范,為充電設(shè)施質(zhì)量保證體系提供了技術(shù)保障,確保了電動汽車與充電設(shè)施的互聯(lián)互通,避免了市場的無序發(fā)展和充電“孤島”,有利于降低因不兼容而造成的社會資源浪費,對促進電動汽車產(chǎn)業(yè)政策落地,增強購買使用電動汽車消費信心將起到積極的促進作用。
針對相關(guān)電動汽車充電國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,本文對電動汽車充電接口及其定義進行詳細(xì)解讀。
GBT 18487.1 電動車輛傳導(dǎo)充電系統(tǒng) 一般要求中對充電模式功能提出了要求,一般可分為以下四種充電模式:
01充電模式1
將電動車輛連接到交流電網(wǎng)時使用已標(biāo)準(zhǔn)化的插座,用單相或三相交流電,并使用相線、中線及接地性保護性導(dǎo)體。充電模式1要求在電源一側(cè)有漏電流保護裝置(RCD)。如果國家法令在電源一側(cè)安裝RCD設(shè)備,那么就不能使用充電模式1.
02充電模式2
將電動車輛連接到交流電網(wǎng)時使用已標(biāo)準(zhǔn)化的插座,用單相或三相交流電,并使用相線、中線及接地性保護性導(dǎo)體,并且在電動車輛和插頭或控制盒之間有控制導(dǎo)向器。
03充電模式3
電動車輛和交流電網(wǎng)相連時,使用了特定的電動車輛供電設(shè)備,并且把控制導(dǎo)向器固定安裝在電源一側(cè)。
04充電模式4
用非車載充電機將電動車輛和交流電網(wǎng)間接地連接,且控制導(dǎo)向器固定安裝在電源一側(cè)。
一般認(rèn)為,電動汽車充電就像手機充電,能插上就行,但實際上電動汽車的充電過程比平常的家用電器充電要復(fù)雜得多(如圖1示:電動汽車傳導(dǎo)充電用連接裝置示意圖),首先是物理接口,這個物理接口并不能隨隨便便定下。電動汽車的的充電功率比較大,而且有通訊的要求,所以電動汽車充電的接口就要比普通插座復(fù)雜的多:不僅僅有傳輸電流的通路,還得留出來通訊用的通路。另外因為充電功率大,在大電流傳輸中很容易出問題而造成過熱和起火,所以,電動汽車充電接口都有嚴(yán)格的規(guī)定。
圖示1:電動汽車傳導(dǎo)充電用連接裝置示意圖
電動汽車充電接口有交流和直流兩種接口,GB/T 20324 電動汽車傳導(dǎo)充電用連接裝置中對電動汽車充電接口標(biāo)識、溫度、結(jié)構(gòu)要求、插拔力、機械強度、車輛碾壓都進行了較為詳盡的規(guī)定。
01交流充電接口
滿足充電模式1、充電模式2和充電模式3使用要求的交流充電接口,其額定工作電壓為220V(AC),額定工作電流不超過32A。
1. 交流充電接口額定值
表1:交流充電接口額定值
2. 交流充電接口接頭及定義
表2為交流充電接口端子功能定義,圖3為交流充電接口。在充電連接過程中,首先連接保護接地端子,最后連接控制確認(rèn)端子與充電連接確認(rèn)端子。在脫開的過程中,首先斷開控制確認(rèn)端子與充電連接確認(rèn)端子,最后斷開保護接地端子。車輛接口的電氣連接界面如圖4所示。
表2:觸頭電氣參數(shù)值及功能定義
圖示3:車輛/供電插座觸頭布置圖
圖示4:充電連接界面示意圖
02直流充電接口
滿足充電模式4使用要求的直流充電接口,其額定工作電壓為400V/750V(DC),額定工作電流不超過250A。
1. 直流充電接口額定值
表3:直流充電接口額定值
2. 直流充電接口接頭及定義
表4為直流充電接口端子的功能定義,圖5為直流充電接口。車輛插頭和車輛插座在連接過程中觸頭耦合的順序為:保護接地,直流電源正與直流電源負(fù),車輛端連接確認(rèn),低壓輔助電源正與低壓輔助電源負(fù),充電通信與充電連接確認(rèn)。在脫開的過程中,則順序相反。直流充電接口的連接界面如圖6所示。
表4:觸頭電氣參數(shù)值及功能定義
圖示5:車輛/供電插座觸頭布置圖
圖示6:充電連接界面示意圖
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