С растущей экологической осведомленностью и непрерывными технологическими достижениями новые энергетические транспортные средства (NEV) постепенно становятся частью нашей повседневной жизни. Все больше и больше людей начинают признавать и принимать эти инновационные "зеленые аттракционы". Однако у многих все еще есть вопросы, когда дело доходит до использования NEV, особенно в отношении зарядки. Сегодня мы подробно рассмотрим общие проблемы во время NEV зарядка процесс, чтобы помочь всем лучше понять и использовать эти транспортные средства.
Среди методов зарядки для NEV наиболее распространены быстрые зарядные устройства, медленные зарядные устройства и домашние зарядные устройства. Каждый из них имеет свои особенности и подходит для различных сценариев использования.
Как следует из названия, быстрые зарядные устройства - это зарядные станции, обеспечивающие очень быструю зарядку. Для зарядки они используют постоянный ток (DC), а электричество можно напрямую накапливать в аккумуляторе питания. Быстрые зарядные устройства имеют высокую мощность, обычно достигающую более 40 кВт, а некоторые сверхбыстрые зарядные устройства могут достигать пиковой мощности около 117 кВт. Эти зарядные устройства создают высокую нагрузку на энергосистему и обычно изготавливаются и обслуживаются конкретными операторами или производителями автомобилей. Быстрые зарядные устройства в основном используются в сценариях, где необходимо быстрое пополнение энергии. Например, во время дальних поездок водители могут быстро заряжаться в зонах обслуживания и восстанавливать запас хода автомобиля за короткое время.
Медленные зарядные устройства и домашние зарядные устройства используют переменный ток (переменный ток). Они преобразуют переменный ток в постоянный через бортовое зарядное устройство автомобиля и хранят его в аккумуляторе. Медленные зарядные устройства имеют относительно низкую мощность и более низкую скорость зарядки. Как правило, медленные зарядные устройства обеспечивают ток на уровнях от 1 до 50 А. Настенные домашние зарядные устройства для полностью электрических транспортных средств обычно имеют мощность 32 А / 220 В, что составляет около 7 кВт. Преимуществом медленных зарядных устройств является их низкая стоимость установки. При незначительных изменениях обычного бытового источника питания их можно легко установить. В основном они используются в сценариях с фиксированным временем зарядки, например, в рабочее время или в ночное время в непиковое время. Домашние зарядные устройства очень подходят для зарядки в ночное время, используя непиковые цены на электроэнергию, что является экономичным и экологически чистым.
Мощность зарядного устройства является одним из ключевых факторов, влияющих на скорость зарядки. Мощность зарядного устройства определяется напряжением и током, что можно выразить простой физической формулой: P = U × I, где мощность равна напряжению, умноженному на ток. Зарядные устройства разных операторов имеют разные выходы напряжения и тока, поэтому мощность зарядки также варьируется.
Быстрые зарядные устройства обычно обеспечивают ток (I) 150-300 А, поэтому их мощность зарядки обычно превышает 40 кВт. Например, в предыдущем тесте с использованием быстрого зарядного устройства определенной марки для Aion S на SOC 70% ток составлял 151 А, а напряжение - 364 В. Умножение двух дает мощность зарядки 55 кВт. Широко используемые нагнетатели Tesla могут достигать пиковой мощности около 117 кВт. Эти высокомощные быстрые зарядные устройства могут быстро поставлять большое количество энергии на автомобиль, значительно сокращая время зарядки.
Медленные зарядные устройства обычно обеспечивают ток 1-50 А, что приводит к относительно низкой мощности. Домашние зарядные устройства для полностью электрических автомобилей имеют мощность около 7 кВт, в то время как домашние зарядные устройства для подключаемых гибридных автомобилей (PHEV) обычно имеют мощность около 3,3 кВт. Общественные медленные зарядные устройства обычно имеют варианты мощностью 3 кВт или 7 кВт, при этом 3 кВт являются наиболее распространенными на рынке. Хотя медленные зарядные устройства заряжаются медленнее, их преимуществом является низкая стоимость установки и пригодность для ночной или длительной парковки.
Хотя мощность зарядного устройства является важным фактором, влияющим на скорость зарядки, на самом деле на скорость зарядки также влияют многие другие факторы.
Электрическая среда рядом с зарядным устройством может влиять на скорость зарядки. Например, во время пикового потребления электроэнергии летом, если быстрое зарядное устройство потребляет энергию от близлежащего общественного трансформатора, когда нагрузка трансформатора увеличивается или достигает пика, напряжение естественным образом падает, а скорость зарядки замедляется. Даже если зарядное устройство рассчитано на 7 кВт, во время пикового использования фактическая мощность может составлять всего около 3,1 кВт. Поэтому при зарядке в часы пик скорость зарядки может ощущаться значительно медленнее.
Зарядка - это взаимодействие между зарядным устройством и электромобилем. Емкость аккумулятора автомобиля, температура аккумулятора и система управления аккумулятором (BMS) влияют на скорость зарядки. BMS защищает аккумулятор. Как правило, пиковая мощность зарядки находится в среднем диапазоне SOC. Когда SOC превышает 90%, используется подзарядка, уменьшая ток и мощность для предотвращения перезарядки и перегрева, тем самым защищая аккумулятор.
Емкость батареи PHEV относительно невелика, обычно от 10 до 15 кВтч. Поскольку электропривод в основном играет вспомогательную роль в энергосистеме автомобиля и используется в основном во время запуска, спрос на зарядку не так велик, как для полностью электрических автомобилей. Если используется быстрая зарядка, зарядка от 0 до 80% может быть очень быстрой, но последние 20% ограничены BMS для предотвращения перезарядки и перегрева, поэтому время полной зарядки не сильно отличается от медленной зарядки. Кроме того, учитывая стоимость и архитектуру автомобиля, PHEV имеют двойные топливные и электрические системы привода. Добавление быстрой зарядки потребует дополнительной высоковольтной электроники, выработки тепла, повышения требований к охлаждению и увеличения технических затрат. Таким образом, контроль затрат на PHEV уже затруднен; добавление системы быстрой зарядки увеличит затраты, еще больше повысит цены на автомобили и повлияет на конечные продажи.
При обсуждении блока питания зарядного устройства мы часто слышим термины "трехфазная мощность" и "однофазная мощность". В чем разница?
Трехфазный переменный ток - это форма передачи электрической энергии, состоящая из трех напряжений переменного тока одинаковой частоты и амплитуды, каждое из которых находится на 120 ° вне фазы. Трехфазный переменный ток широко используется в промышленности. Большинство оборудования с переменным током, такого как электродвигатели, используют трехфазный переменный ток, также известный как трехфазная четырехпроводная система. Преимуществом трехфазной мощности является высокая мощность, способная поддерживать оборудование большой мощности.
В повседневной жизни мы в основном используем однофазную мощность, также называемую мощностью освещения. При использовании мощности освещения одна фаза трехфазного питания подает электроэнергию на устройство, а нейтральная линия, оттянутая от трехфазной нейтральной точки, служит обратным путем. Однофазное питание простое, экономичное и подходит для домов и небольших коммерческих объектов.
Быстрые зарядные устройства требуют трехфазной мощности, потому что их потребность в электроэнергии слишком высока для однофазного питания. Например, быстрые зарядные устройства постоянного тока используют трехфазный четырехпроводной источник питания, обеспечивая достаточную мощность с регулируемым напряжением и током для удовлетворения требований к быстрой зарядке. Обычные медленные зарядные устройства и домашние зарядные устройства в основном используют однофазный вход, хотя некоторые из них трехфазные. Проще говоря, однофазные поддерживают низкую мощность, а трехфазные - высокую мощность. Стандартные домашние зарядные устройства в Китае используют однофазные зарядные устройства 220 В с максимальной мощностью 7 кВт. Также можно подать заявку на трехфазный метр 380 В 30 кВт, который включает в себя три фазные линии (красные), одну синюю нейтральную линию и одну сине-желтую двойную линию заземления. Любая красная фазная линия, одна сине-нейтральная линия и одна сине-желтая линия заземления могут образовывать однофазное напряжение 220 В. Установка зависит от местных условий и разрешений собственности.
Чтобы помочь вам максимально использовать свой новый энергетический автомобиль, вот несколько практических советов по зарядке:
Разумно планируйте время зарядки: старайтесь заряжать в непиковые часы ночью, чтобы сэкономить на расходах на электроэнергию. Избегайте зарядки в периоды пиковой нагрузки, так как это может снизить скорость зарядки.
Позаботьтесь о своей батарее: не позволяйте батарее разрядиться слишком низко перед зарядкой и не оставляйте ее полностью заряженной в течение длительного времени без использования. Регулярно проверяйте работоспособность батареи, чтобы обеспечить ее долговечность.
Выберите правильную зарядную станцию: выберите зарядную станцию в зависимости от вашего сценария использования. Для быстрого пополнения используйте быстрое зарядное устройство. Для ночной или долгосрочной парковки лучше выбрать медленное зарядное устройство или домашнюю зарядную станцию.
Обратите внимание на техническое обслуживание зарядной станции: регулярно проверяйте состояние технического обслуживания зарядной станции, чтобы убедиться, что она работает должным образом. Если вы заметили какие-либо неисправности, немедленно свяжитесь с оператором или обслуживающим персоналом для ремонта.
Широкое внедрение новых энергетических транспортных средств (NEV) является непреодолимой тенденцией, и развитие инфраструктуры зарядки является ключевым фактором, способствующим их росту. Понимая особенности быстрой зарядки, медленной зарядки и домашних зарядных станций, а также различные факторы, влияющие на скорость зарядки, мы можем использовать NEV более эффективно и пользоваться преимуществами экологически чистых путешествий. Эта статья призвана помочь читателям ответить на распространенные вопросы, возникающие в процессе зарядки, что упростит и сделает управление новым энергетическим транспортным средством более удобным.
