Con la popularización de los vehículos eléctricos, Cargando pilas, como sus importantes instalaciones de apoyo, se están convirtiendo gradualmente en el centro de atención. Las pilas de carga no solo proporcionan suministro de energía para vehículos eléctricos sino que también, en cierta medida, influyen en la experiencia del usuario y la seguridad de los vehículos eléctricos. Este artículo analizará en profundidad los componentes principales de los cargadores de vehículos eléctricos para ayudarlo a comprender mejor sus principios de funcionamiento y puntos clave para la selección.
Las pilas de carga se dividen principalmente en pilas de carga de CA y pilas de carga de CC. Las pilas de carga de CA generalmente se denominan "cargadores lentos", mientras que las pilas de carga de CC se denominan "cargadores rápidos".
Las pilas de carga de CA son dispositivos fijos instalados fuera de los vehículos eléctricos y conectados a la red eléctrica. Proporcionan alimentación de CA al cargador a bordo del vehículo eléctrico. Dado que las pilas de carga de CA en sí mismas no tienen la función de carga, deben estar conectadas al cargador a bordo para cargar el vehículo eléctrico. Por el contrario, las pilas de carga de CC pueden proporcionar energía de CC directamente a la batería de energía del vehículo eléctrico, lo que resulta en una velocidad de carga más rápida, aunque el costo es relativamente mayor.
Las pilas de carga de CA se pueden dividir por el número de fases de CA en CA monofásica y CA trifásica, y cargando potencia en especificaciones como 2 kW, 3,3 kW, 7 kW, 11 kW y 22 kW. Entre estos, el más utilizado es la pila de carga doméstica monofásica de 220V y 7 kW. El voltaje de entrada de las pilas de carga de CC adopta una potencia de CC trifásica de cuatro cables de CA de 380V ± 15%, frecuencia de 50 Hz, que después de la rectificación interna emite una potencia de CC ajustable. Los niveles de potencia comunes incluyen 30 kW, 60 kW, 90 kW, 120 kW y otros.
Comprender los componentes principales de las pilas de carga es la base para seleccionarlas y utilizarlas. Aunque hay muchos tipos, los componentes principales son generalmente los mismos. Estos componentes trabajan juntos para garantizar que las pilas de carga puedan cargar vehículos eléctricos de manera segura y eficiente.
El cuerpo de la pila es la carcasa exterior de todo el dispositivo, generalmente hecha de acero, aleación de aluminio y otros materiales, con gran durabilidad y estabilidad. No solo protege las partes internas sino que también evita el daño ambiental externo. Un cuerpo de pila sólido y duradero puede prolongar eficazmente la vida útil y reducir los costos de mantenimiento.
El módulo de carga es la parte central de la pila de carga, incluido el cargador, el controlador y la fuente de alimentación.
El cargador es el componente principal, responsable de convertir la energía eléctrica en la forma requerida por el vehículo eléctrico.
El controlador controla el estado de funcionamiento del cargador y varios parámetros durante la carga, lo que garantiza la seguridad y la estabilidad.
La fuente de alimentación proporciona energía al módulo de carga.
En pilas de carga de CC, el módulo de carga también incluye un rectificador para convertir CA en CC para satisfacer las necesidades de las baterías de energía EV.
La pantalla muestra información como el estado de la pila, el progreso de la carga y el costo de carga. Las pantallas varían en tipo y tamaño, con algunas pilas están equipadas con con pantallas táctiles para la interacción del usuario, lo que permite a los usuarios seleccionar modos de carga y ver el tiempo y el costo de carga. La claridad y facilidad de uso de la pantalla afectan directamente la experiencia del usuario.
Este módulo calcula la tarifa de carga en función del precio de la electricidad en tiempo real y la energía consumida, luego recoge el pago e imprime recibos. Requiere cooperación entre el controlador y una impresora integrada. Las pilas de carga generalmente adoptan políticas de precios escalonadas. El controlador calcula el costo y la impresora, comunicando con el controlador, imprime facturas detalladas. Esto garantiza precisión y transparencia en la facturación.
Los cables sirven de puente entre la pila y el VE, transmitiendo potencia y datos. La calidad y longitud del cable influyen directamente en la eficiencia y seguridad de la carga. Algunos pilotes de alta gama tienen retractores de cable automáticos para mayor comodidad. Los cables de alta calidad reducen la pérdida de energía, mejoran la eficiencia y evitan los riesgos de seguridad causados por los daños del cable.
Estos incluyen protección contra fugas, protección contra sobrecorriente y protección contra sobretensión. Los interruptores de fugas cortan automáticamente la energía en caso de fugas u otras fallas. La protección contra sobrecorriente y sobretensión evita daños en el VE en condiciones anormales. Estos dispositivos son indispensables para garantizar una carga segura y confiable.
Después de comprender los componentes principales de una estación de carga, ahora veremos más de cerca sus funciones y roles específicos para ayudarlo a comprender mejor los principios de funcionamiento y la importancia de las estaciones de carga.
La placa LED alerta al personal sobre el estado actual de la pila. Cuando se producen fallas como sobretensión, subtensión, sobrecalentamiento, sobrecarga, cortocircuito, baja temperatura, caída de rayos, parada de emergencia o fuga, la luz de falla roja se enciende. Cuando se conecta correctamente a un vehículo y comienza la carga, la luz verde se enciende. El cableado incluye líneas de control para luz de falla roja (B), luz de operación verde (G), indicador de energía amarillo (Y) y una línea eléctrica común de 12V (V). Estos indicadores permiten a los usuarios juzgar rápidamente el estado de la pila y abordar problemas.
La pantalla LCD permite la interacción hombre-máquina. Permite a los usuarios elegir métodos de carga, ver el tiempo de carga, la energía y el costo. La interfaz de alimentación incluye el pin de enchufe CNA1 2 (485B), el pin de enchufe CNA1 3 (485A), LCD V para + 12V y LCD G para -12V. A través de la pantalla LCD, los usuarios pueden controlar fácilmente el progreso y el costo de la carga, mejorando la comodidad.
El lector de tarjetas identifica la información del usuario. Admite facturación, cronometraje, deslizamiento de autoservicio, consulta de saldo y consulta de facturación a través de la autenticación de usuario. Las interfaces incluyen alimentación de + 5V (PW), tierra (GND), transmisión de datos (TXD) y recepción de datos (RXD). Con el lector, los usuarios pueden autenticarse y pagar cómodamente por la carga de autoservicio.
A través del acceso remoto, los usuarios pueden controlar la potencia, la corriente, el voltaje y los interruptores en tiempo real o a intervalos. Los operadores pueden controlar de forma remota los interruptores de carga, ajustar los parámetros y abordar las alarmas. Si se producen fallas, el sistema puede enviar personal de reparación. Esto mejora en gran medida la eficiencia de la gestión y la puntualidad del mantenimiento.
El interruptor de fugas corta automáticamente la energía en caso de fuga u otros problemas. Es un dispositivo de bajo voltaje que debe instalarse en sistemas de distribución de energía. Los tipos incluyen disyuntores universales, disyuntores de caja moldeada y disyuntores de terminales. Dado que las pilas de carga funcionan en entornos hostiles, sus disyuntores requieren un rendimiento superior al de los normales, por ejemplo, detectando señales suaves de fuga de CC y disparando en consecuencia. Los disyuntores tradicionales se basan en transformadores de corriente de secuencia cero y voltajes inducidos en bobinas secundarias, procesados por chips de detección de fugas (por ejemplo, chip 54123). Cuando la señal de fuga alcanza el umbral preestablecido, el chip activa una advertencia o corta la energía. Sin embargo, en sistemas de CC con corrientes de fuga suaves, los disyuntores tradicionales no son adecuados y requieren disyuntores de fuga de CC especializados.
La derivación reduce las corrientes grandes a niveles medibles para la medición. Dado que las pilas de carga de CC transportan corrientes muy altas y cables gruesos, conectar directamente los medidores de energía es difícil e inseguro. Una derivación, una resistencia pequeña y precisa, colocada en serie en el circuito de corriente permite medir la caída de voltaje a través de ella, que corresponde a la corriente real. La escala del medidor debe coincidir con la resistencia de la derivación. Esto garantiza una medición y una facturación de corriente precisas.
Después de entender los componentes principales de una estación de carga y sus funciones, veamos los puntos clave a considerar al seleccionar uno.
Si carga principalmente en casa o en una ubicación fija, una estación de carga de CA es una buena opción. Es fácil de instalar, rentable y adecuado para largas sesiones de carga. Si necesita una carga rápida o usa con frecuencia puntos de carga públicos, una estación de carga de CC es más apropiada. Aunque los cargadores de CC son más caros, ofrecen velocidades de carga rápidas, satisfaciendo sus necesidades de carga urgentes.
Al elegir una estación de carga, es esencial centrarse en la calidad de sus componentes principales. Los módulos de carga de alta calidad garantizan una carga segura y estable al tiempo que reducen la probabilidad de mal funcionamiento. El rendimiento de la pantalla de visualización y del lector de tarjetas también afecta directamente a la experiencia del usuario. Optar por productos que sean fáciles de operar y tengan pantallas claras puede mejorar la comodidad de carga.
Las características de protección de seguridad son indispensables para las estaciones de carga, ya que protegen eficazmente tanto la estación como el vehículo eléctrico. Al seleccionar un cargador, asegúrese de que esté equipado con con mecanismos de seguridad integrales como protección contra fugas, protección contra sobrecorriente y protección contra sobretensión. Elegir productos que cumplan con estándares de seguridad reconocidos es crucial.
Como dispositivo de uso a largo plazo, el servicio posventa es muy importante para las estaciones de carga. Al comprar, seleccione fabricantes con soporte postventa confiable para garantizar el mantenimiento y el reemplazo oportunos si surge algún problema, reduciendo las posibles preocupaciones durante el uso.
Como una instalación de apoyo esencial para vehículos eléctricos, la calidad y el rendimiento de los componentes principales de una estación de carga impactan directamente en la experiencia y la seguridad del usuario. A través de esta introducción detallada, ahora debería tener una comprensión más profunda de estos componentes clave. Al seleccionar una estación de carga, asegúrese de elegir el tipo que se ajuste a sus necesidades, concéntrese en la calidad de los componentes principales, priorice las características de protección de seguridad y considere el servicio posventa. Esta guía tiene como objetivo ayudarlo a seleccionar una solución de carga segura, eficiente y conveniente para su vehículo eléctrico.