新能源汽車電氣技術(shù) 新能源汽車充電技術(shù)

新能源汽車電氣技術(shù)項(xiàng)目5

新能源汽車充電技術(shù)任務(wù)1充電的類型和操作使用相關(guān)知識充電系統(tǒng)

基本術(shù)語充電系統(tǒng)

的組成充電指示燈充電類型目前，我國的插電式混合動力汽車與純電動汽車對使用的動力電池組采用補(bǔ)充充電或更換兩種服務(wù)方式，其服務(wù)網(wǎng)絡(luò)如下圖所示。家用車一般采用直流充電和交流充電方式，商用車一般采用換動力電池組的方式，如下圖所示。自

電能傳輸

電能傳輸常規(guī)能源/不同類型的插電式混合動力汽車與純電動汽車充換電方式運(yùn)營管理系統(tǒng)電動汽車充換電

服務(wù)網(wǎng)絡(luò)電動汽車充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)更換動力電池

動力電池

更換站1.充電系統(tǒng)基本術(shù)語b

動力電池更換站電動汽車電動汽車充電站1乘用車換電商用車換電交流充電直流充電更換動

力電池交流充電樁交流充電樁電動汽車清潔能源電動汽車充電時既需要車內(nèi)組件，也需要車外組件。在插電式混合動力汽車與純電動汽車上需要一個充電接口和一個車載充電器，用于轉(zhuǎn)換電壓。在車輛外部，除交流電壓網(wǎng)絡(luò)和充電電纜外，還需要一個執(zhí)行保護(hù)和控制功能的設(shè)備。如圖展示了插電式混合動力汽車與純電動汽車內(nèi)部和外部的動力電池組充電組件，并將其與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)車輛加油所需組件進(jìn)行了比較。用于車輛加油和動力電池組充電的組件·

不允許同時進(jìn)行加油和高電壓蓄電池充電兩項(xiàng)作業(yè)操作!·

插有充電電纜時不要加油，要與易燃物品保持安全距離，否則未按規(guī)定插入或拔出充電電纜時，存在因燃油燃燒等原因?qū)е氯藛T受傷或物品受損的危險(xiǎn)。·

車輛連接交流電壓網(wǎng)絡(luò)充電時，不允許進(jìn)行與高電壓系統(tǒng)有關(guān)的任何操作?！?/p>

在充電過程中，為冷卻車載充電器可能會自動接通電動水泵和電子風(fēng)扇。因此在車輛上接有充電電纜的情況下，不允許進(jìn)行與電動驅(qū)動裝置冷卻系統(tǒng)和電子扇有關(guān)的作業(yè)。·

只能由經(jīng)過相應(yīng)培訓(xùn)的電氣專業(yè)人員進(jìn)行有關(guān)充電電纜、電動車輛供電設(shè)備、家用插座或充電站方面的工作。溫馨提示交流充電

(ACcharging):指通過交流電對帶充電系統(tǒng)的新能源汽車的動力電池組充電。進(jìn)行交流充電時，車輛的車載充電器必須將交流電整流成直流電，并調(diào)節(jié)充電電壓，使其符合動力電池組的要求。直流充電

(DC

charging):指通過直流電對帶充電系統(tǒng)的新能源汽車的動力電池組充電。進(jìn)行直流充電時，直流電被輸送到動力電池組，由充電站來調(diào)整動力電池組的充電電壓。CCID

(充電斷路裝置):被并入到一級充電電纜的內(nèi)嵌設(shè)備，如果檢測到車輛有漏電現(xiàn)象，則CCID

會中斷充電電纜和車輛之間的電流。充電器

(Charger):指將電氣設(shè)備或其他電能供應(yīng)設(shè)備輸出的交流電，轉(zhuǎn)變成直流充電電流的設(shè)備。車載充電器安裝在車輛上，而非車載充電器則是EVSE

的一部分。充電插頭

(Charge

connector):充電插頭即充電槍，插入汽車充電端口對動力電池組充電。在北美地區(qū)，

一級和二級充電插頭遵循

SAE標(biāo)準(zhǔn)J1772,該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了充電插頭的形狀、電路和通信協(xié)議?；拘g(shù)語充電口或充電插口(Charging

port

或

Charge

inlet):指安裝在電動汽車及插電式混合動力汽車上的電氣插座，通常位于保護(hù)蓋后面。充電端口或充電插口的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)必須與插入車輛的充電插頭一致，才能進(jìn)行充電。充電電纜

(Charging

cable):一級交流充電的便攜式充電裝置，其一端插入車輛，另一端插入220V墻壁插座。充電樁

(Charging

station):一種用來將電能輸送到插電式混合動力汽車或純電動汽車的固定設(shè)備(通常安裝在家庭車庫、工作地點(diǎn)、停車裝置或公共區(qū)域)。充電站可能如220V電氣插座那樣簡單，也可能是適合多種車型、多種充電標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)雜充電裝

置。一些公共充電站可免費(fèi)使用，而有些則需繳費(fèi)，并由專人操作。EVSE

(新能源汽車供電設(shè)備):指為插電式混合動力汽車和純電動汽車充電的外部充電設(shè)備。EVSE

包含所有連接交流電源且?guī)С潆姴孱^的供電設(shè)備?；拘g(shù)語2.

充電系統(tǒng)的組成口對于純電動汽車和插電式混合動力汽車，動力電池組的充電系統(tǒng)是不可缺少的子系統(tǒng)之一，它的功能是將電網(wǎng)的電能轉(zhuǎn)化為車載動力電池組的電能，并在動力電池組充滿后自動停止充電。動力電池組充電系統(tǒng)主要由新能源汽車供電設(shè)備(EVSE)和車載充電部件兩大部分組成?？?.1

新能源汽車供電設(shè)備(EVSE)車輛之外的充電部件通常稱為電動汽車供電設(shè)備(EVSE)

。大多數(shù)插電式混合動力汽車和純電動汽車在設(shè)計(jì)時就已經(jīng)考慮到與標(biāo)準(zhǔn)電動汽車供電設(shè)備進(jìn)行對接。也有少數(shù)汽車廠家采用專有

EVSE

充電標(biāo)準(zhǔn)。充電系統(tǒng)外部設(shè)備包括以下部件：口便攜式充電電纜及其充電插頭(一級交流充電)?？谂溆谐潆婋娎|的充電樁(二級交流充電)?？诳刹迦肫嚦潆姴蹇诘某潆姴孱^(所有充電方式，將在任務(wù)2中詳細(xì)介紹)。便攜式充電電纜及其充電插頭包括以下組件：不同國家規(guī)格插頭，用于帶保護(hù)觸點(diǎn)的普通家用插座。不同國家規(guī)格插頭與“集成式電纜箱”之間的電纜連接?！凹墒诫娎|箱”用于將普通家用插座3孔插頭轉(zhuǎn)換成可連接車輛的充電槍裝置?！凹墒诫娎|箱”與連接車輛接口的充電槍之間的電纜連接?！裼糜谲囕v接口的充電槍。(1)便攜式充電電纜及其充電插頭便攜式充電電纜就是一條充電線，像手機(jī)一樣，只要帶著這根線，任何有普通電源插口的地方都可以充電。其體積和質(zhì)量均較小，因此使用非常方便，如圖所示。比亞迪

e5

便攜式充電電纜及其充電插頭●便攜式充電電纜及其充電插頭是交流電壓網(wǎng)絡(luò)與車輛直流高電壓車載網(wǎng)絡(luò)之間的電氣連接設(shè)備。將交流電壓網(wǎng)絡(luò)連接到帶保護(hù)觸點(diǎn)的普通家用插座上(不帶車載充電器)。比亞迪e5

使用的這種便攜式充電電

纜及其充電插頭，針對車輛充電接口始終采用單相設(shè)計(jì)。插頭的設(shè)計(jì)原理可確保其首先與保護(hù)觸點(diǎn)連接。

通過搭鐵線使車輛搭鐵?？蓪⒈銛y式充電電纜及其充電插頭放在行李箱內(nèi)。由于需要使用普通家用插座

將便攜式充電電纜及其充電插頭連接到交流電壓網(wǎng)絡(luò)上，限制了最大充電電流強(qiáng)度?！窠涣麟妷壕W(wǎng)絡(luò)電壓為110~240V,

通過單相方式傳輸至車輛。交流電壓網(wǎng)絡(luò)的理論最大充電功率Pmax=U

maxImax

=7.7kW。在德國，針對交流電壓網(wǎng)絡(luò)提供的相關(guān)產(chǎn)品型號可使用最大16A

的電流或最大3.7kW

的充電功率，屬于車載慢充系統(tǒng)，該系統(tǒng)需要提升低壓轉(zhuǎn)高壓的轉(zhuǎn)化效率。雖然插電式混合動力汽車與純電動汽車的動力電池組也可通過制動能量回收進(jìn)行部分充電，但當(dāng)插電式混合動力汽車和純電

動汽車與本地電能供應(yīng)公司的交流電壓網(wǎng)絡(luò)連接時，會進(jìn)行“正常”充電過程。此時，從交流電壓網(wǎng)絡(luò)獲取能量，并傳輸至插電式混合動力汽車與純電動汽車的直流高電壓車載網(wǎng)絡(luò)中?！?/p>

3.7kW交流充電在很多國家均為標(biāo)準(zhǔn)配置。這種充電方式的優(yōu)勢在于，動力電池組充電時可將充電電纜連接到任何帶有保護(hù)觸點(diǎn)的普通家用插座上。但這樣會使充電電流強(qiáng)度限制為低于16A

。例如

在德國通過交流電壓網(wǎng)絡(luò)供電時，最大充電功率為3680W(U×I=230V×16A)

。從純粹的計(jì)算角

度來說，使之前完全放電的插電式混合動力汽車及純電動汽車的動力電池組重新充滿電大約需要持續(xù)

7h。

為減少最大充電功率使用時間，不允許以最大充電電流充電，因此實(shí)際充電持續(xù)時間更長?！裥枰⒁獾氖?，使用家用插座為新能源汽車充電時，也需要考慮插座及線路的承受能力，如果采用

一些劣質(zhì)插座，則可能導(dǎo)致充電插座燒毀、線路燒熔等安全事故。操作和使用便攜式充電電纜時，必須參考相關(guān)制造商的使用說明。不允許相關(guān)維修站點(diǎn)人員對便攜式充電電纜及其充電插頭進(jìn)行保養(yǎng)或維修。便攜式充電電纜及其充電插頭損壞或故障時應(yīng)聯(lián)系制造商。溫馨提示交流電充電樁可通過2相(

美國

)

或

3相(德國)方式將交流電充電樁連接至交流電壓網(wǎng)絡(luò)，但始終通過單相方式與新能源汽車充電接口連接。在我國，固定安裝式交流電

充電樁包括落地式和掛壁式兩種，如圖所示。與便攜式充電電纜及其充電插頭不同，在

此最大電流強(qiáng)度可為32A,最大充電功率可為7.4kW。這些最大值由安裝場地電氣所用

導(dǎo)線橫截面積決定。進(jìn)行安裝時，電氣專業(yè)人員根據(jù)導(dǎo)線橫截面積進(jìn)行充電樁配置，從(2)固定充電樁插電式混合動力汽車與純電動汽車供電設(shè)備型號根據(jù)尺寸和

電氣要求必須以固定方式安裝，

例如用戶屋內(nèi)或車庫內(nèi)，在公

共場所，例如停車場，也可設(shè)

立充電樁。固定安裝式充電樁

設(shè)備(簡稱充電樁)分為交流電充電樁和直流電充電樁。注意：只能由經(jīng)過相應(yīng)培訓(xùn)的電氣專業(yè)人員進(jìn)行固定安裝式充電

樁的安裝、保養(yǎng)和維修。而確保通過控制信號可將相應(yīng)最大電流強(qiáng)度傳輸至車輛。交流充電樁■在美國，充電電纜與交流電充電站之間不允許使用插接件，因此客戶無法斷開充電電纜與交流電充電站的連接。直流電充電樁是固定安裝式充電樁的另一種形式，如圖所示。與交流電充電樁不同，在直流電充電樁內(nèi)已將交流電壓轉(zhuǎn)化為直流電壓。因此，在新能源汽車上無須通過車載充電器將交流電壓轉(zhuǎn)化為直流電壓。直流電充電樁通?？商峁┻h(yuǎn)高于交流電充電樁的充電功率。因此，通過直流電充電樁可更迅速地為動力電池組充電。直流充電樁2.2

車載充電部件一般而言，帶充電系統(tǒng)的新能源汽車會有幾個與外部充電設(shè)備相搭配的車載充電部件：將交流電整流成直流電的充電器(交流充電方式)。車載充電接口和充電控制系統(tǒng)。(1)充電器磁充電器指將電網(wǎng)提供的交/直流電轉(zhuǎn)化為車載動力電池組所需的直流電的裝置(即AC/DC變換器)。純電動汽車和插電式混合動力汽車的充電器分為車載充電器(安裝在車內(nèi))和非車載充電器(安裝在充電樁內(nèi))兩種。盤車載充電器指將AC/DC

變換器安裝在插電式混合動力汽車或純電動汽車上，采用地面交流電網(wǎng)或車載電源對動力電池組進(jìn)行充電的裝置。車載充電器通常使用結(jié)構(gòu)簡單、控制方便的接觸式充電器，也可稱為感應(yīng)充電器。其充電方式包括家用普通插座充電和充電樁充電兩種。如圖所示為北汽EV160車載充電器。為便于統(tǒng)一管理和數(shù)據(jù)交換，比亞迪e5

的車載充電器已經(jīng)與其他高壓組件做成一個四合一的整體。車載充電器負(fù)責(zé)與交流電網(wǎng)建立連接并滿足車輛充電的安全要求，此外還通過控制導(dǎo)線與車輛建立通信。這樣可以安全啟動充電過程并在車輛與車載充電器之間交換充電參數(shù)(例如最大電流強(qiáng)度)。北汽E

1

60

車載充電器>非車載充電器指將AC/DC

變換器安裝在地面充電裝置內(nèi)，主要包括專用充電機(jī)、專用充電站、通用充電機(jī)、公共場所充電站等，它充電速度快，但價(jià)格昂貴。>非車載充電器根據(jù)充電時的能量轉(zhuǎn)換方式可分為接觸式和感應(yīng)式。通過充電設(shè)備直接連接到車輛充電接口的都屬于接觸式。感應(yīng)式充電是利用高頻交流磁場的變壓器原理，在車內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，以達(dá)到給動力電池組充電的目的，如圖所示。四

邊

：電源管理數(shù)變

換NFAC/DC變換器事應(yīng)傳事帶充電器電源管理系統(tǒng)能最傳騎感應(yīng)式充電確認(rèn)并激活

充電器電

磁

區(qū)充電器電

網(wǎng)落

電

池代感您相對于傳統(tǒng)充電設(shè)備，感應(yīng)充電系統(tǒng)的優(yōu)勢在于充電設(shè)施與動力電池組之間不需要電纜連接。感應(yīng)充電系統(tǒng)包含兩個部分：安裝于車輛底部的二次繞組，安裝在充電車位地面上的一次繞組。獨(dú)特的繞組排列設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的小型化和輕量化，以及感應(yīng)磁場在三維空間的有效分布。電能通過繞

組之間形成的交變磁場輸送至車輛，不需要任何觸點(diǎn)或電纜連接，目前可實(shí)現(xiàn)的充電功率為3.6kW。

這種充電方式的效率超過90%,已經(jīng)可以為新能源汽車的動力電池組提供高效、便捷、安全的充電

服務(wù)。感應(yīng)式充電設(shè)備的所有導(dǎo)電部件均有絕緣保護(hù)措施，其使用不受天氣條件的制約，即使是雨雪天氣也不會對供電產(chǎn)生負(fù)面影響，這意味著一次繞組甚至可以安裝在室外。在充電過程中，系統(tǒng)的電磁輻射也保持在最低水平。

一次繞組和二次繞組之間的工作空間被持續(xù)監(jiān)測，檢測到有異物進(jìn)入時充電過程會立即中止，以保證用電安全。(2)車載充電接口插電式混合動力汽車與純電動汽車車載充電可分為快充和慢充兩種。為保證充電快速高效，要使用特定的充電接口進(jìn)行充電，像在傳統(tǒng)車輛上必須打開燃油箱蓋一樣，需按壓充電接口蓋或操作遙控鑰匙開鎖按鈕使充電接口蓋開鎖。此外，充電時需要保證整車的防水密封性符合要求，通過另一個端蓋防止真正的充電接口受潮和弄臟，如圖所示。保證車載充電接口能夠承受存在瞬時大電流的充電過程。充電口防潮保護(hù)裝置車載充電接口一般設(shè)置在車輛的側(cè)部(原加油口位置)或前部(車標(biāo)后面),不同廠家的設(shè)置方式存在一定差異。比亞迪e5

的車載充電接口安裝在車標(biāo)后面，如圖所示，左側(cè)插孔為交流充電接口，右側(cè)插孔為直流充電接口。比亞迪

e5

充電接口對于可操作遙控鑰匙開鎖按鈕打開充電接口蓋的插電式混合動力汽車與純電動

汽車而言，通過彈簧操縱的鎖鉤使充電

接口蓋保持關(guān)閉狀態(tài)。該鎖鉤是充電接

口蓋中控鎖傳動裝置的組成部分，如圖所示，通過一個電動機(jī)使充電接口蓋開

鎖或上鎖?！?/p>

1—用于鎖止充電接口蓋的電動機(jī)·

2—鎖止鉤·

3—用于充電接口蓋應(yīng)急開鎖的拉線寶馬

i3充電接口蓋鎖止組件與鎖止充電接口蓋類似，通過一個電控鎖鉤來鎖止充電插頭，如圖所示。

電氣鎖止充電插頭可防止充電期間拔

出充電插頭時產(chǎn)生電弧。1—用于鎖止充電插頭的電驅(qū)動裝置2—用于充電插頭防潮保護(hù)蓋應(yīng)急開鎖的拉線

3

—

鎖鉤寶馬

i3

充電插頭鎖止組件啟用年鋼領(lǐng)止功能時充電插頭物止。只要有充電電流，電氣做止功能就會一起啟用。通過一個微型開關(guān)識別鎖止?fàn)顟B(tài)。微型開關(guān)打開時，表示充電插頭處于鎖止?fàn)顟B(tài)。微型開關(guān)關(guān)閉時，表示充

電插頭處于中間位置或開鎖狀態(tài)。車輛開鎖時也會以電氣方式使

充電插頭開鎖，從而結(jié)束正在進(jìn)行的充電過程。打開充電接口蓋的電氣部件損壞時(例如上鎖電動機(jī)失靈),可通過手動方式使充電接口蓋破充電插頭開績，如圖所示。首先必須燈開充電接口蓋一側(cè)的后車門，打開后車門時可看到下部區(qū)域有2個藍(lán)色開關(guān)。需要打開充電接口蓋時，必須拉動上方藍(lán)色開關(guān)，拉動下方藍(lán)色開關(guān)會使充電插頭開鎖?！?/p>

1—用于充電接口蓋應(yīng)急開鎖的開關(guān)·2—用于充電插頭防潮保護(hù)蓋應(yīng)急開鎖的開關(guān)寶馬

i3應(yīng)急開鎖開關(guān)3.充電指示燈插電式混合動力汽車與純電動汽車充電時可通過充電接口的充電指示燈、220V家用充電集成式電纜箱、充電樁(機(jī))用戶操作界面或按鈕指示燈等進(jìn)行充電狀態(tài)的識別。3.1充電接口的充電指示燈充電接口的充電指示燈常見的有單個LED

指示燈和C形光導(dǎo)纖維

LED

指示燈。奇瑞

S15EV

采用單個

LED

指示燈，位于充電接口下方，打開充電口蓋就可看到，如圖所示。充電狀態(tài)指示燈閃爍方式見下表。序號充電狀態(tài)指示燈狀態(tài)1正在充電紅燈常亮2滿電綠燈常亮3充電暫停黃燈常亮4故障不亮充電狀態(tài)指示燈寶馬公司的插電式混合動力車型與純電動車型有一個

C

形光導(dǎo)纖維圍繞在充電接口周圍，用以顯示充電狀態(tài)，同時還用于充電接口的定向照明。充電接口定向照明的作用是插上和拔下充電電纜時為駕駛?cè)颂峁┓较蛞龑?dǎo)。充電接口蓋打開后，2

個

LED

燈就會發(fā)出白光，如左圖所示。識別到正確插入充電插頭后，系統(tǒng)會關(guān)閉定向照明裝置并顯示初始化狀態(tài)。正確插入充電插頭后會立即開始初始化。初始化階段最長持續(xù)10s。

期間，LED

燈發(fā)出橙色光，并以1Hz

的頻率閃爍，如右圖所示。成功進(jìn)行初始化后可開始為動力電池組充電。定向照

明狀態(tài)指示

燈(白光)初始化狀態(tài)指示燈(黃光)LED

燈發(fā)出藍(lán)色光并閃爍表示目前動力電池組正處于充電過程，如左圖所示，閃爍頻率約為0.7Hz。如果初始化階段已順利完成，且當(dāng)前不打算充電(例如設(shè)定夜間低谷時充電),則充電暫?；虺潆娋途w。充電結(jié)束狀態(tài)指示燈(綠光)正常充電狀態(tài)指示燈(藍(lán)光)充電結(jié)束時，LED燈發(fā)出綠色光并持續(xù)亮起，表示動力電池組處于“已完全充電”狀態(tài)，如右圖所示。如果在充電過程中出現(xiàn)故障，則

LED燈發(fā)出紅色光并閃爍，如圖所示。此時，

LED

燈的閃爍頻率約為0.5Hz,并連續(xù)閃爍三次，每三組間暫停約

0.8s。充電故障狀態(tài)指示燈(紅光)注息：防止震動就燒毀產(chǎn)生的觸電危險(xiǎn)繁告：僅用于電動汽車充電使用。使用時需可靠接地，并將充電盒因定，避免蛹頭變力。DANGER:

Haard

of

electrical

shoek

er

bam!WARNING:Onlyforelectrievthiclecharging.Shealdbegreundedrelably

when

asing.And

the

charging

bor

is

fiued,avoidthe

plag

uader

stress.基本修數(shù)：數(shù)定輸入電壓：

AC220V±10%,50H?單相三線制額定充電電流：8A基本性能：

具備過流，漏電保護(hù)，未接地檢測等功能。執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB/T20234.1/2-2015;GB/T18487.1/2Bask

Paamsters:Ratd

wlag

AC220VaI0M,SOHzSingle-pbns

ttree-wit

spamRaled

charging

curreat:8ABasic

Performance:Have

the

functios

of

overcurremt,lealage

protechon.Opentive

susdrt:GBT20234.12-2015.GBT184s7.12制造商：南京康尼新能源汽車零部件有限公司Manufaetarer:Nanjing

Kangni

New

Energy

Auto

Part

Co,LId電源據(jù)永Powrr故障圖示Falt充電船示Chargiag狀態(tài)說銷Saies

docnpties常綠

cergrees

綠色閃爍Pudiagpea正在充電中Cliging常綠agreen一—常

學(xué)

o

e

g

t

m充電完成Aatpsy

findel常

綠

o

p

e

e黃色閃爍Faohig

yelo,一一車鍋語頭/幅座未連接Vchikk

inyenslor常綠

oegroe紅色校閃fautolisgod

一過流保護(hù)Ovnunee

putecke常綠venpees紅色則數(shù)閃煉mem

tt

flig

tot綠色閃練Rushisgpees未接地/火零錯相NoandngLNwng常綠

evergreen紅色程閃Sowfhsbiagnd一一CP電壓異常CP

veSagchssmal常綠

evergrecn常紅verrsd

翼電保護(hù)Laiige

ptcxtise常江verred常

v

e

r

r

e

d一

一電游故障Powa

lah3.2家用充電集成式電纜箱指示燈220V

家

用充電集成式電纜箱

指示燈功能，如圖所

示。各指示燈狀態(tài)的

說明一般位于集成式

電纜箱的背面。EVPII-2-10A5-0320交流充電模式2連接線E.V.ChargingConneciCable.AC

Mode2比亞迪家用充電集成式電纜箱

指示燈功能說明一一3.3

充電樁/充電機(jī)指示燈充電樁/充電機(jī)指示燈分為智能型和非智能型。智能型帶有用戶操作界面直接顯示(例如比亞迪100A直流充電機(jī))。充電時，藍(lán)色充電指示燈不斷閃爍，如右圖所示。停止按鍵歡迎使用充電柜用嚴(yán)指等動

止粉色指示燈提示：現(xiàn)在電份14500元/位電復(fù)0.00靈用

0.00RR00xaY頭車輛充滿電時，充電機(jī)自動停止充電，此時粉色充滿指示燈閃爍，如左圖所示。亢重

克滿

故障

鏈?zhǔn)荆郝氃陔妰r(jià)1.4500元/度電

0.00“中22058ha8

0.C0須驗(yàn)取充滿電狀態(tài)指示燈充電狀態(tài)指示燈充電狀態(tài)進(jìn)

度充電狀態(tài)進(jìn)

度歡迎使用充電柜藍(lán)色指示燈充電

充

滿

故障鏈后動用產(chǎn)稅司存

正非智能型不帶用戶操作界面，只能通過按鈕背景指示燈進(jìn)行識別(例如比亞迪30A直流充電機(jī))。連接正常后，向右擰開充電機(jī)側(cè)面的急停旋鈕，此時充電機(jī)柜處于待機(jī)狀態(tài)，中間LED

指示燈發(fā)紅色光并閃爍；充電時，中間

LED

指示燈和啟動/停止旋鈕發(fā)綠色光；充滿電時，充電機(jī)自動停止充電，中間

LED指示燈發(fā)紅色光并閃爍。如果充電過程中或啟動充電時出現(xiàn)故障，則充電機(jī)中間

LED

指示燈發(fā)黃色光并閃爍，如圖所示。充電機(jī)中間

LED

指示燈啟動時指示燈

呈綠色待機(jī)時指示

燈呈紅色充電方式充電類型額定電壓電流與車輛通信充電插頭連接交流充電一級交流充電220VAC/16A無插座二級交流充電220VAC/8~16A通過充電電纜內(nèi)的模塊插座三級交流充電220VAC/16~63A通過充電站內(nèi)的模塊交流充電樁直流充電直流快速充電380VAC/30～300A通過充電站內(nèi)的模塊非車載充電機(jī)(柜)●充電是新能源汽車使用過程中必不可少的環(huán)節(jié)，充電快慢影響著新能源汽車使用者的出行規(guī)律。根據(jù)新能源汽車動力電池組的技術(shù)特性和使用性質(zhì)，在國際標(biāo)準(zhǔn)

IEC61851-1

中(IEC

指國際電工委員會)規(guī)定了不同的充電類型。帶充電系統(tǒng)的汽車可以根據(jù)電壓、電流、充電插頭標(biāo)準(zhǔn)、最大充電速率進(jìn)行分類。主要有四種充電類型，該表格匯總了各種充電類型的重要參數(shù)。4.充電類型充電類型4.1

一級交流充電(充電模式1)家用充電插座內(nèi)不帶控制導(dǎo)線和接近導(dǎo)線，一級交流充電(如圖所示)無法與車輛建立通信，充電時無法限制和確認(rèn)最大電流強(qiáng)度，因此大部分廠家都不采用。一級交流充電1—普通家用插座2—用于普通家用插座的插頭3—保護(hù)開關(guān)4—充電電纜5—充電插頭6—車輛上的充電接口根據(jù)充電電流大小及充電方式，交流充電可分為三種充電類型，各廠家的不同模式對應(yīng)不同的充電導(dǎo)線或不同顏色的插頭。4.2

二級交流充電(充電模式2)幾乎所有插電式混合汽車和純電動汽車都配有二級充電電纜，如圖所示，通常存放在車輛的行李箱內(nèi)。這種充電線的一端有標(biāo)準(zhǔn)的220V

墻壁式插座插頭，另一端則是J1772

充電插頭。高壓繼電器、控制電路及充電電路中斷裝置(CCID)

都被集成到集成式電纜箱中。CCID

負(fù)責(zé)檢測充電線在使用過程中是否存在漏電問題及其他故障，如果發(fā)現(xiàn)問題，則

CCID會斷開電路。國

對許多帶充電系統(tǒng)的新能源汽車而言，二級交流充電通常是附近沒有更大充電站的情況下的備用解決方案。對于純電動續(xù)駛里程相對短的插電式混合動力汽車來說，二級交流充電已能滿足充電需求。二級交流充電1—普通家用插座2—用于普通家用插座的插頭3—集成式電纜箱4—充電電纜5—充電插頭(歐規(guī)和美規(guī))6—車輛上的充電接口溫馨提示·操作和使用二級交流充電的充電電纜時，必須參考相關(guān)制造商的使用說明。不允許維修站點(diǎn)人員對充電電纜或集成式電纜箱進(jìn)行保養(yǎng)或維修工作。充電電纜或集成式電纜箱損壞或故障時應(yīng)聯(lián)系制造商。由于使用普通家用插座將集成式電纜箱連接到交流電壓網(wǎng)絡(luò)中，限制了最大充電電流

強(qiáng)度。充電模式2適用范圍非常廣，可設(shè)置在公寓、公共停車場及公共充電站等可長時間停放車輛的地方。因充電時間較長，可滿足白天運(yùn)行，晚上靜置的車輛的充電需求。三級交流充電電流范圍很大，這取決于車輛動力電池的額定充電電流，以及充電站的額定充電電流。雖然三級交流充電設(shè)備的交流充電標(biāo)準(zhǔn)高達(dá)80A,但許多三級交流充電站額定充電電流僅為16~32A,甚至更低。大多數(shù)電動汽車可通過三級交流充電站在8h

內(nèi)完全充滿電，這讓三級充電站成為住宅和工作場所的理想充電選擇。通過一個充電站/充電樁連接到交流電壓網(wǎng)絡(luò)，適用的充電電纜僅在充電站/充電樁與車輛充電接口之間形成電氣連接，如右圖所示。4.3

三級交流充電(充電模式3)通過充電站或充電樁進(jìn)行交流充電時，

一般采用三級交流充電，如左圖所示。用于連接充電站/充電樁的充電電纜1—用于連接充電站/充電樁的插頭2—充電電纜3—用于連接車輛的插頭1—充電站或充電樁2—充電插頭(歐規(guī))3—充電電纜4—用于連接車輛的充電插頭

(歐規(guī)和美規(guī))5—車輛上的充電接口三級交流充電4.4

直流快速充電(充電模式4)直流快充指專門為插電式混合動力汽車和純電動汽車的動力電池組進(jìn)行快速充電的充電方式，能在30min

內(nèi)將SOC

(荷電狀態(tài)，即剩余電量)從10%提高到80%,如圖所示，因此也稱應(yīng)急充電或快速充電模式。但要使用這種類型的充電方式，動力電池組要能承受大電流充電，電流和電壓一般在150~400

A

和200~750V,

充電功率大于50kW

。這種方式多為直流供電方式，地面的充電機(jī)功率大，輸出電流和電壓變化范圍大。強(qiáng)示：知需描前線止充息，請聚卡是正在能屬自的的電正在充電，謂不要隨意拔槍，直流快速充電單體電準(zhǔn)是高內(nèi)壓3

.

8單

體電

準(zhǔn)

是

任

壓

3

.

2F■

求電

壓

6:

9

,

0

求

.0克電電流已克

6.80光電電E克

電時間1

0G.直流充電不使用車輛的車載充電器控制充電電壓和電流，而是由充電樁直接控制。相比交流

充電，直流快充通常需要在車輛和充電樁之間進(jìn)行額外的通信。目前，大多數(shù)插電式混合動力汽

車和純電動汽車的動力電池組不適合快速充電。部分制造商認(rèn)為頻繁的直流充電操作會降低動力

電池的容量。雖然快速充電的充電速度非常高，其充電時間接近內(nèi)燃機(jī)汽車加油的時間，但充電設(shè)備的安裝要求和成本也非常高，且快速充電的電流電壓較高，短時間內(nèi)對動力電池的沖擊較大，容易令

動力電池的活性物質(zhì)脫落并使其發(fā)熱，因此對動力電池散熱方面的要求更高，并不是每型新能源

汽車都可快速充電?？焖俪潆姴豢杀苊獾貢o動力電池帶來傷害，因?yàn)楝F(xiàn)階段大多數(shù)快速充電都采用脈沖充電方

式。脈沖快速充電指充電過程中反復(fù)放電、充電。首先，給動力電池組用0.8~1倍額定值的大電

流進(jìn)行定流充電，使動力電池在短時間內(nèi)充至額定容量的50%~60%。接著，由電路控制停止充

電25~40ms,再放電或反充電，使動力電池通過一個較大的反向脈沖電流，然后停止充電。此后

的充電都按照正脈沖充電-前停充-負(fù)脈沖瞬間放電-后停充-正脈沖充電的順序循環(huán)，直至充

滿。脈沖快速充電的最大優(yōu)點(diǎn)是使充電時間大為縮短，且可適當(dāng)增加動力電池容量，提高起動性

能。但脈沖充電電流較大，對極板活性物質(zhì)的沖刷力強(qiáng)，使活性物質(zhì)易脫落，因此對動力電池組

的壽命有一定影響。>

1

.任務(wù)準(zhǔn)備>安全防護(hù)：做好車輛高壓安全防護(hù)與隔離。>工具設(shè)備：交直流充電樁、各種充電插頭、絕緣防護(hù)用品、絕緣工具套裝。>臺架車輛：交流充電樁實(shí)訓(xùn)臺(行云新能

INW-EV-C5)

、比亞迪e5

教學(xué)版整車。>輔助資料：充電樁使用手冊、教材。任務(wù)實(shí)施2.實(shí)施步驟●2.1常規(guī)220V家用設(shè)備充電采用隨車配備的便攜式充電電纜及充電插頭進(jìn)行充電，可使用家用電源，如圖所示。充電電流一般為8~16A,電流可為兩相交流電或三相交流電，根據(jù)動力電池組容量大小，充電時間為5~8h。比亞迪家用插座充電設(shè)備新能源汽車多采用16A插頭的電源線，配合合適的插座和車載充電器，即可在家中為純電動汽車與插電式混合動力汽車充電。值得注意的是，

一般家用插座為10A,16A插頭并不適用，如圖所示，需要用電熱水器或空調(diào)的插座。電源線上的插頭會標(biāo)明10A或1

6A。家用充電插頭和插座溫馨提示①插有充電電纜時不要加油，與易燃物品保持安全距離。未按規(guī)定插入或拔出充電電纜時存在因燃油燃燒等原因?qū)е氯藛T受傷或物品損壞的危險(xiǎn)。②通過家用插座為高電壓蓄電池充電會導(dǎo)致插座上出現(xiàn)較高持續(xù)負(fù)荷，因此必須注意以下事項(xiàng)：口不要使用適配器或延長電纜?？诔潆姾笫紫劝纬鲕嚿系某潆姴孱^，再拔出墻上的充電插頭?？诓灰獙⒊潆姴孱^插在損壞的插座上?？诓灰褂脫p壞的充電電纜?？跒楦唠妷盒铍姵爻潆姇r，充電插頭和充電電纜可能會變熱。如果過熱，則應(yīng)立即終止充電并讓電氣專業(yè)人員進(jìn)行檢查。口反復(fù)出現(xiàn)充電故障或中斷情況時，聯(lián)系具有資質(zhì)的維修人員?？趦H使用防潮和防侵蝕的插座?？诓灰檬种富蛭矬w接觸插頭觸點(diǎn)區(qū)域?？谇形鹱孕芯S修或改裝充電電纜?？谶M(jìn)行清潔前將電纜兩側(cè)均拔出，不要浸入液體內(nèi)?？诔潆娖陂g不允許洗車。口僅在經(jīng)過電氣專業(yè)人員檢查的插座上進(jìn)行充電?？谠诓涣私獾幕A(chǔ)設(shè)施/插座上充電時，遵守用戶手冊內(nèi)的特殊說明。常規(guī)220V

家用設(shè)備充電時間較長，但對充電條件要求不高，充電器和安裝成本較低，可充分利用電力低谷時段充電，降低充電成本。更重要的是，可對動力電池深度充電，提升動力電池充放電效率，延長使用壽命?！?.2公共充電樁充電●

在充電站還沒有全面普及的情況下，公共充電樁很大程度上解決了純電動汽車和插電式混合動力汽車

在公共場合充電難的問題?！?/p>

公共充電樁用于加油站、住宅小區(qū)電動汽車充電狀態(tài)的人機(jī)對話，分為交流充電樁和直流充電樁兩種。

根據(jù)用戶需求提供觸摸液晶屏或數(shù)碼管顯示的高端及簡易型智能充電樁，分為計(jì)時充電和計(jì)電度量充

電兩種方式。該系統(tǒng)主要包括3個功能模塊，分別為充電流程、異常處理流程和系統(tǒng)管理模塊。本任

務(wù)只學(xué)習(xí)充電流程，即實(shí)現(xiàn)整個充電過程的刷卡、充電，終止充電、返還金額、打印票據(jù)等，以及這

些操作之間的聯(lián)系。(1)交流充電樁充電●

科陸

CL5430A

壁掛式交流充電樁是一種為電動汽車充電的設(shè)備，該設(shè)備為電動汽車提供交流充電電源，且具有電能計(jì)量和計(jì)費(fèi)功能，通過刷卡的方式對充電用戶收取費(fèi)用，操作極其簡便。它可通過多種通信模式與監(jiān)控主站交互信息，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理。壁掛式充電樁適用于對電動汽車充電速度要求不高、

占地面積要求較小、成本較低、操作簡單與安全的基本充電應(yīng)用場合，如公共停車場、生活小區(qū)和商場停車場等。具體使用步驟如下：操作說明1.將充電槍插入到汽車的充電插座內(nèi)。2.按上翻和下翻按鈕選擇充電時間。3.刷卡后可啟動充電。4.充電過程中刷卡可結(jié)算并且結(jié)束充電。5.將充電槍拔出放回到原處。溫馨提示：充電過程中勿插拔充電槍，充電停止后請

刷卡結(jié)算，否則充電卡會被鎖定。請連接充理搶

比科陸電子新能源電動汽車充電卡提示：刷卡可啟動充電2)刷卡界面：充電樁檢測到充電槍已連接后，藍(lán)色連接燈點(diǎn)亮，顯示屏界面如右圖所示。在此界面，用戶可點(diǎn)擊“上翻”

及“下翻”按鈕，選擇所需充電模式，刷卡直接啟動充電。1)默認(rèn)界面：充電樁正常開機(jī)后，檢測無故障，顯示界面如左圖所示，如果用戶想充電，則直接插入充電槍。自動充滿1

小

時2

小

時4

小

時3

小

時比

科

陸

電

子刷卡界面開機(jī)界面3)充電界面：此時充電黃燈點(diǎn)亮，充電過程中會顯示電壓、電流及電量等充電信息，如左圖所示。此狀態(tài)下，

用戶可通過刷卡結(jié)束充電。若充電已經(jīng)停止，但用戶并

未進(jìn)行刷卡結(jié)算，則充電樁切換到充電停止界面。4)充電停止界面：如右圖所示，在此界面時，充電已經(jīng)停止，用戶需要刷卡進(jìn)行結(jié)算。此界面會顯示此次充電的消費(fèi)

信息，用戶刷卡結(jié)算后，切換到結(jié)算界面。充電中充電電壓：充電電流：充電時間：充電電量：充電卡號：VA分鐘kWh充電已停止充電時間：充電電量：

充電卡號：

停止原因：充電停止界面比州科陸電子比州科陸電子充電界面分鐘kWh5)結(jié)算界面：結(jié)算界面顯示用戶此次的消費(fèi)信息，包括充電電量、消費(fèi)金額、卡內(nèi)余額等信息。此界面顯示約30s后返回，用戶也可通過點(diǎn)擊確定或返回按鈕直接返回到默認(rèn)界面，此時可進(jìn)行下一次充電，如左圖所示。6)故障界面：如果充電樁發(fā)生故障，則切換到故障界面，且紅色指示燈點(diǎn)亮。故障界面會顯示故障信息，如右圖所示。卡號ASCⅡ:卡內(nèi)余額：消費(fèi)金額：已充電量：已充時間：元元kWh分鐘能州科陸電子故障界面結(jié)算界面消費(fèi)信息￥維護(hù)接口電

壓

：電流

：電能

：讀卡通訊：

電能通訊：7)維護(hù)界面：維護(hù)界面會顯示充電樁的運(yùn)行信息，此界面只針對維護(hù)人員開放，如圖所示。信號值：運(yùn)營商：

SIM卡

：

采樣值1:采樣值2:科陸電子維護(hù)界面(2)直流充電樁充電●

科

陸CL5810

系列一體式直流充電樁，主要用于電動汽車直流快速充電，該產(chǎn)品集功率變換、充電控制、人機(jī)交互控制、通信及計(jì)費(fèi)計(jì)量等于一體，且具有良好的防塵、防水功能，防護(hù)等級達(dá)到IP54,可在戶外安全運(yùn)營維護(hù)。充電樁的功率變換單元遵循模塊化設(shè)計(jì)原則，可以靈活配置成30~120kW

的功率輸出模式,滿足不同容量的動力電池充電需求，產(chǎn)品系列涵蓋了單槍輸出、雙槍輪充輸出、雙槍功率分配輸出等，是戶外快速直流充電的最佳選擇。1)單槍操作過程。上電后的默認(rèn)初

始界面(如圖所示),點(diǎn)擊“開始充電”,則跳轉(zhuǎn)到下一界面。單槍初始界面能

電

子

新能數(shù)②光電樁請

刷

卡

啟

動

充

電國家電網(wǎng)公司STATE

CRP電動汽車充電卡如果選擇自動充滿模式，則自動跳到提示用戶刷卡的界面(如右圖所示),如果選擇其他模式充電，則需要對該模式做簡單設(shè)定。點(diǎn)擊開始充電后跳轉(zhuǎn)到提示“請連接充電槍”界面，充電槍連接后則跳轉(zhuǎn)到下一界面，可選擇充電模式，如左圖所示。新能源充電方式返回充電模式選擇自動充滿模式時間模式

功事模式返

回

取消充電刷卡啟動自動充電金題模式

電量模式充電樁科

比

中

子如圖列出了幾種充電模式，分別是“時間模式”“金額模式”

“電量模式”“功率模式”,點(diǎn)擊輸入框可進(jìn)行設(shè)置。電重館式內(nèi)缺入身電電量電

量

度開始充電返回k

沖鮮既電子電壓V電流

A開始充電時河城或請輸入充電時間時

間

分

鐘返回既電子出科陸電子新熊源

.克電樁不同充電模式的設(shè)置取消充電新能源取消充電新能源請輸入充電金額金額動請輸人充電參數(shù)新熊源

克電柱張

陸中子開始充電開始充電取消充電取消充電金照想式克電樁返

回返

回元充電中【調(diào)保證與電動汽車誰糧正累)電壓：

V

電流：

A電量：

KWhSOC:功率：

Kw已充時間：

時分

|刷卡后進(jìn)入充電狀態(tài)，會有簡單的充電信息在界面上顯示，如圖所示。陸

中

子

新能源@尤電樁充電中OE自動充電結(jié)束后的界面狀態(tài)，有簡單的提示信息界面1,刷卡后跳到界面2,如圖所示。如果直接刷卡結(jié)束，則

直接顯示界面2。L

子

新能源《

克電樁

科

貼

電

子

新能源

充電樁充電完成

結(jié)賬確認(rèn)確

認(rèn)自動充電結(jié)束后的界面狀態(tài)已克電量：消費(fèi)金額：最高電壓：最低電壓已充時間：

時

分

秒消費(fèi)電量：消費(fèi)金額：刷卡結(jié)算度

元re③

1號糖元元v余新能源

充電樁整流模塊單體電液(A):整流模塊單體電壓(V):AC

相電壓下限(V):AC

相電流上跟(A):AC

相電壓上限(V):整流模塊數(shù)量(個):地緣下限(K/D):波特率：取消牌端1P主站1P主機(jī)露口交流表地址直流表地址:DC

電流上限(V):DC

電壓上限(V):充電開始前，可點(diǎn)擊顯示屏左上方的“科陸電子”圖標(biāo)，進(jìn)行簡單的參數(shù)配置，如圖所示。簡單的參數(shù)配置&

科陸電子確

認(rèn)充電電壓充電電流充電電量SoC:充電時間：消費(fèi)金數(shù)表內(nèi)余額：VAkWh%分種充電電壓充電電流充電電量SCC:充電時間：消費(fèi)金題：卡內(nèi)余題WAkWh%分鐘元元2)雙槍操作過程。上電后的默認(rèn)界面，液晶顯示屏待機(jī)界面如圖所示。此時，如果A、B的狀態(tài)都顯示“正常，請連接充電槍”,則表示A、B

口都可使用。陸電子

默認(rèn)待機(jī)界面A充電狀態(tài)出元電城元

無若用戶要進(jìn)行充電，則將充電槍A或充電槍B拔出并插入汽車充電插座內(nèi)，待充電槍連接好后，液晶屏上對應(yīng)的充電狀態(tài)會顯示“已經(jīng)連接，請點(diǎn)擊開始充電按鈕”。點(diǎn)擊“開始充電”,執(zhí)行下一步，如圖所示。充電槍A我南電互電

A我電電量Vc默電封可：內(nèi)R4

內(nèi)

*虎肉電壓：內(nèi)由電工!內(nèi)內(nèi)電量9c:黑電網(wǎng)內(nèi)費(fèi)意題*

內(nèi)A

口充電槍已經(jīng)連接好VAh分鐘VAh%上鐘@N電子4元電林簽開第充田此時上方的開始充電按鈕可用，用戶點(diǎn)擊“開始充電”按鈕后，界面提示用戶進(jìn)行刷卡(針對收費(fèi)客戶)或輸入密碼(非收費(fèi)客戶)操作。密碼授權(quán)操作模式，點(diǎn)擊界面提示區(qū)域，會有鍵盤彈出，在鍵盤中輸入密碼驗(yàn)證后，點(diǎn)擊下方“啟動充電”按鈕開始充電。如果密碼錯誤，則頁面會提示“輸入密碼錯誤”的菜單，點(diǎn)擊確定按鈕后重新輸入，如圖所示。如果在密碼界面等待時間過長，則會切換回默認(rèn)界面，需重新操作。2

35

●(●)(●更正

確

認(rèn)電動汽車充電屬示：點(diǎn)長片人量動充電?H

威甲子通到卡/輸入座的信動無電47(■)A

用

戶

刷

卡

界

面啟動充電時用戶會聽見“滴”聲，液晶屏顯示默認(rèn)界面，點(diǎn)擊“結(jié)束充電”,則充電過程結(jié)束。點(diǎn)擊動力電池信息可查看動力電池信息和狀態(tài)，如圖所示。此狀態(tài)下，如果另一個充電接口狀態(tài)顯示“正常，請連接充電槍”,則另一個接口也可使用，參照以上步驟可使用另

一

個充電槍充電。充電電壓：充電電流：充電電量：SOC:充電時間：消費(fèi)金額：卡內(nèi)余額：充電電壓：充電電流：充電電量：SOC:充電時間：消費(fèi)金額：卡內(nèi)余額：改科陸電子A充電狀態(tài)A用

戶

充

電

中

;

B用

戶

空

閑VAkWh%分鐘元

元VAkWh%分鐘B

充電狀態(tài)結(jié)束充電的

加

通元

元題如果有用戶

A/B

進(jìn)行刷卡結(jié)算，則暫時切換到對應(yīng)結(jié)算信息界面，并在結(jié)算界面停留約10s

后返回，此過程不影響另一個用戶的充電活動，如左圖所示。陸電子陸電子A

用戶結(jié)算信息以上過程中均可點(diǎn)擊顯示屏左上角的圖標(biāo)，彈出輸入密碼界面，輸入密碼后進(jìn)入菜單模式，如右圖所示。充電電量：SOC:充電時間：消費(fèi)金額：卡內(nèi)余額：kWh%分鐘元元A用戶結(jié)算信息主菜單界面菜

單#

如數(shù)2充電時間

分鐘

停止原因充電電量：kWh

充電卡號；電壓需求：

V

電流需求：ABMS

錯

誤

碼

充電機(jī)措誤碼BMS

將止碼充電

機(jī)

終

止

碼

：點(diǎn)擊“參數(shù)設(shè)置”時彈出如左圖所示的界面。

點(diǎn)擊“充電記錄”時彈出如右圖所示的界面。絕緣下限值(kΩ):整筑模塊額定電壓(V):整流模塊額定電流(A):交流過壓構(gòu)值(V):交流欠壓詞值(V):交流過流閥值(A):直流過壓閥值(V):直流過流閥值(A):<

陸電子元電記陸電子蟻

設(shè)

性主P:本P:主地鋼口：AC

表地址：表A地址：表8地址：模塊數(shù)量A:模塊數(shù)量8:模塊數(shù)量C:充電記錄界面參數(shù)設(shè)置界面快復(fù)從認(rèn)取

消確

定返

回蘭的地道亂狀態(tài)電能表1語出秋態(tài)：電服表2圖民杖志電能表

機(jī)狀志：讀卡部通訊狀態(tài)：急停按掃狀態(tài)：RTC狀態(tài)：S

P

F

U

態(tài)

：鐵電存健密狀態(tài)；A相地入電壓VB性的入電壓(V):C獨(dú)入電壓(V):A舊的入電流(A):B相晚入電流(A):C入

地A

(A

)

:充電艙1采樣值M):充電艷2采釋值M:以大連提試毒：陸電子實(shí)的狀態(tài)信思點(diǎn)擊“狀態(tài)信息”時彈出如圖所示的界面。實(shí)時狀態(tài)信息界面通過公共充電樁進(jìn)行動力電池組充電時，應(yīng)注意：口設(shè)備開通之前，請務(wù)必確認(rèn)設(shè)備是否接地良好，以避免觸電造成人員傷亡?？谒惺褂玫墓ぞ咂洳槐匾懵兜慕饘俨糠謶?yīng)做好絕緣處理，以防裸露的金屬部分觸碰金屬口機(jī)架，造成短路。口在任何情況下切勿自行改裝、加裝和變更任何部件。口確保設(shè)備的使用壽命和運(yùn)行穩(wěn)定，設(shè)備的使用環(huán)境應(yīng)盡可能地保持清潔、恒溫和恒濕，設(shè)備不得在有揮發(fā)性氣體或易燃環(huán)境下使用?？谠O(shè)備通電前請務(wù)必確認(rèn)輸入電壓、頻率、裝置的斷路器或熔絲及其他條件都已符合所訂規(guī)格?？谠诔潆娺^程中，不得強(qiáng)行拔出充電接頭!強(qiáng)行拔出充電接頭，可能引起接頭處打火，造成安全事故

!口若需提前停止充電，請按照充電“中止”步驟操作?？诔潆娺^程中若發(fā)生安全事故，如異常聲響、電線短路等，請按下面板上緊急停止按鈕，斷開所有電源，并立刻與現(xiàn)場管理人員聯(lián)系。

溫馨提示2.3非車載廠家充電機(jī)充電由于直流充電樁和充電站目前在國內(nèi)城市并不普及，很多廠家都開發(fā)了非車載直流充電機(jī)。本任務(wù)以比亞迪為例進(jìn)行介紹。(1)BYD

100A直流充電機(jī)的使用如圖所示是比亞迪100A直流充電機(jī)。將比亞迪車停好，整車斷電，確保充電插頭可插到車身充電接口處。

打開車身充電接口的防護(hù)蓋，并檢查直流充電接口，確保充電接口無塵、無水、無雜物。比亞迪100A

直流充電機(jī)觸摸控制屏手持充電手柄，將充電插頭對準(zhǔn)充電接口，確保充電插頭前端銀色卡扣卡在充電接口凹槽內(nèi)，如右圖所示。按住充電插頭上的輕觸開關(guān)，將充電插頭從充電機(jī)側(cè)面的插座上取下，如左圖所示。取下充電機(jī)上的充電插頭

充電插頭與車輛充電接口對準(zhǔn)充電口上的凹槽銀色卡扣用力將充電插頭推入充電接口內(nèi)，會聽見“咔”一聲響，

輕觸開關(guān)處于彈起狀態(tài)。車

輛儀表盤充電插座指示燈點(diǎn)

亮表示連接好，如圖所示。與車輛充電接口連接好>待觸摸屏進(jìn)入“用戶指導(dǎo)”界面時，點(diǎn)擊屏幕左上方“一鍵啟動”按鍵，充電機(jī)開始工作。如果在充電過程中需要停止充電，則點(diǎn)擊觸摸屏上的“停止”按鍵，使充電機(jī)停止工作。當(dāng)車輛充滿電時，充電機(jī)自動停止充電，最后按照與連接充電插頭相反的步驟復(fù)原車輛和充電機(jī)插頭。歡迎使用充電柜點(diǎn)擊“一鍵啟動”按鍵，進(jìn)行充電充電機(jī)狀態(tài)指示燈克電充電狀態(tài)進(jìn)度充電進(jìn)度指示確保連接正常后，向右擰開充電機(jī)側(cè)面的急停按鈕，如左圖所示。此時觸摸屏進(jìn)入開機(jī)狀態(tài)，界面主要功能如右圖所示。充電電量及費(fèi)用信息可查詢充電信息退示：現(xiàn)在電給14500元/發(fā)0000.00充電機(jī)側(cè)面的急停按鈕充電過程中點(diǎn)擊

此鍵可停止充電充電機(jī)功能示意克滑

數(shù)障HHadR5(2)BYD30A直流充電機(jī)的使用比亞迪30A直流充電機(jī)在滿足純電動汽車正常充電的前提下，擁有恒定的輸出功率，適合家庭和小型商業(yè)用戶使用。其使用方法和100A

直流充電機(jī)類似，主要區(qū)別是沒有用戶操作界面，只通過側(cè)面的3個按鈕指示燈進(jìn)行識別，如圖所示。充電機(jī)擁有限流功能，輸出電流最大限定在30A。

如果發(fā)現(xiàn)充電電流異常，則立即按下急停按鈕停止充電，并聯(lián)系廠家進(jìn)行測試和維修。比亞迪30A直流充電機(jī)通過非車載廠家充電機(jī)進(jìn)行高電壓蓄電池充電時，應(yīng)注意：口充電時正確將充電插頭與車輛連接，如果充電過程中出現(xiàn)故障，則按下停止按鈕，清除故障，如果仍有故障信息則通知專業(yè)人員檢查?？谲囕v有內(nèi)部故障時禁止充電，斷電后通知專業(yè)人員檢查?？诔潆姍C(jī)在充電過程中有異常情況(無電流輸出、有較大響聲、有焦糊味等),立即按下急停按鈕，并通知專業(yè)人員檢查?？谙到y(tǒng)輸入為380V交流電壓，不要隨意拔出電源輸入線或擅自打開充電機(jī)的殼體，以免造成觸電事故。口應(yīng)認(rèn)真閱讀使用說明，并嚴(yán)格按照上述開機(jī)和關(guān)機(jī)步驟操作。溫馨提示項(xiàng)目5

新能源汽車充電技術(shù)任務(wù)2

充電組件的技術(shù)要求與檢修充電插頭標(biāo)準(zhǔn)

和技術(shù)要求不同國家

充電設(shè)備

的建設(shè)情況相關(guān)知識●

目前，美國、日本、法國、英國、德國和加拿大等國都已經(jīng)在其國內(nèi)建成了大量的電動汽車充電設(shè)備，其中以充電樁為主。>

美

國

加

州

的BP(Better

Place)

公司已經(jīng)在舊金山(如圖所示)和以色列境內(nèi)建成了數(shù)千個充電

樁和15個換電站，并在以色列積極推進(jìn)動力電

池租賃的換電模式。1.不同國家充電設(shè)備的建設(shè)情況美國路邊充電樁為實(shí)現(xiàn)真正的節(jié)能減排，而不是將汽車的排放轉(zhuǎn)移到電廠，美國、日本等國正在嘗試采用清潔能源為電動汽車充電。有些充電站裝有太陽能發(fā)電系統(tǒng)和儲能系統(tǒng)，能將太陽能發(fā)的電儲存在設(shè)備中，如左圖所示。2

0

1

0

年

3月，日本宣布成立CHAdeMO

協(xié)會，目的是推進(jìn)充電設(shè)施、相關(guān)參數(shù)和接口的標(biāo)準(zhǔn)化，以快速充電為主，如右圖所示。目前，日本已建成1000

多座充電站，并計(jì)劃到2020年建成5000

座充電站。位于芝加哥的全球首座太陽能充電站50kW

的快速充電站巴黎是最早將清潔能源汽車引入公交系統(tǒng)的法國城市，其市區(qū)內(nèi)有大量純電動公交車參與運(yùn)營，如左圖所示。法國雷諾集團(tuán)與法國電力公司簽署協(xié)議，研發(fā)電動汽車與充電站的通信系統(tǒng)，法國政府和企業(yè)則在公共場所、超市和住宅區(qū)大量建設(shè)充電站，如右圖所示。巴黎市區(qū)充電站分布圖巴黎電動公交車英國政府出資購買并安裝了大量路邊充電站，如圖所示，倫敦市區(qū)已經(jīng)有300多個免費(fèi)電動汽車充電站英國路邊充電站>2010年，上海規(guī)劃了電動客車集中式充換電站。經(jīng)過溝通，兩大電網(wǎng)公司已經(jīng)確立了“換電為主、插充為輔、集中充電、統(tǒng)一配送”的主要模式，各地政府也開始大力推進(jìn)換電站的建設(shè)。目前，國內(nèi)較大規(guī)模的充換電站包括：北京84路充換電站、上海世博會充換電站、杭州古翠路充換電站。世界最大的電動公交車充換電站一青島薛家島充換電站也已經(jīng)開始運(yùn)行。我國于2004年在北京建成了首個電動公交車充電站。2006年，比亞迪建成深圳電動汽車充電站(如左圖所示)。2008年，我國建成國際上第一個集中式充換電站(如右圖所示)。國際上第一個集中式充換電站比亞迪電動汽車充電站口目前，國網(wǎng)充換電站的主要工作，交由其控股的許繼集團(tuán)進(jìn)行，南網(wǎng)目前正在和美國BP公司合作建設(shè)換電站?？谀壳?，我國充換電設(shè)施還存在以下問題：各地充電設(shè)備建設(shè)沒有合理規(guī)劃，對于車輛規(guī)劃、電網(wǎng)規(guī)劃、城市規(guī)劃與充電站布局沒有成熟的想法；充電方式難以確定，電網(wǎng)公司主推換電為主、動力電池租賃的方式，汽車企業(yè)主推充電方式，目前尚沒有明確的方向；標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議不統(tǒng)一，目前，工信部、兩大電網(wǎng)公司、國家能源局，均有與充放電相關(guān)的接口或通信標(biāo)準(zhǔn)，尚未建立相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)體系。在所有標(biāo)準(zhǔn)中，與整車設(shè)計(jì)關(guān)系最密切的是兩方面標(biāo)準(zhǔn)：充電接口和通信協(xié)議。本任務(wù)重點(diǎn)關(guān)注已出臺標(biāo)準(zhǔn)中與接口及通信協(xié)議相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，并不涉及通用要求等標(biāo)準(zhǔn)。2.充電插頭標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求2.1充電插頭標(biāo)準(zhǔn)●

為加速電動汽車市場化進(jìn)程，降低開發(fā)成本，縮短開發(fā)周期，促進(jìn)出口競爭，很多充電組件均采用標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)和功能。目前主要標(biāo)準(zhǔn)有SAE

(美國汽車工程師學(xué)會)標(biāo)準(zhǔn)和IEC

(國際電工委員會)標(biāo)準(zhǔn)。我國暫時沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)出臺。在歐洲國家，IEC61851為相關(guān)適用標(biāo)準(zhǔn)。2012年2月

21

日，SAE發(fā)布了J1772“Combo”標(biāo)準(zhǔn)。我國完成了充電協(xié)議的PWM

規(guī)范，遵循

IEC標(biāo)準(zhǔn)。1)SAE

J1772

交流充電標(biāo)準(zhǔn)>幾乎所有在北美地區(qū)使用的二級和三級充電插頭都采用

SAEJ1772

標(biāo)準(zhǔn)，即插電式混合動力汽車和純電動汽車的傳導(dǎo)充電標(biāo)準(zhǔn)，如圖所示。該標(biāo)準(zhǔn)包括了充電量、通信協(xié)議、電動汽車供電

設(shè)備和電動汽車之間的電氣接口等方面的標(biāo)準(zhǔn)定義。SAE

J1772

交流充電標(biāo)準(zhǔn)J1772

充電插頭至少使用3個高壓端子：>

交

流

電

火

線

(L線

)>

交

流

電

零

線

(N線)>

交

流

電

接

地(PE

線

)J1772

充電插頭使用2個低壓通信終端：>導(dǎo)頻信號(連接指示燈、充電狀態(tài)、可用電流)>接近指示電路(連接指示燈、連接器閂鎖狀態(tài))(2)SAE

J1772直流充電標(biāo)準(zhǔn)為適應(yīng)直流充電，

J1772

標(biāo)準(zhǔn)提供了一種選配的Combo充電插口，如圖所示。Combo充電插口僅通過一個連接器就能進(jìn)行交流和直流充電，其優(yōu)點(diǎn)是低成本、快速、便利、可靠、體積小、帶寬。Combo

充電插口附加了2個高壓直流充電端

子：修訂后的

J1772-2012

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，直流充電的充電電流為80A(一級直流充電)或200A(二級直流充電)。這種組合連接器于2013年底開始出現(xiàn)在某些插電式混合動力汽車或純電動汽車上。例如，2014款雪佛蘭斯帕可電動版和大眾高爾

夫藍(lán)擎便使用了SAEJ1772標(biāo)準(zhǔn)的Combo充電插口。>

直流正極>

直流負(fù)極Combo

充電插口(3)專用充電標(biāo)準(zhǔn)有些制造商使用自己的充電標(biāo)準(zhǔn)。例如特斯拉打造的Supercharger

快速充電

站專用網(wǎng)絡(luò)，如圖所示。這種充電站能

為特斯拉Model

S

純電動汽車提供高達(dá)100kW的充電功率，該車只需充電約1h就能行駛150~300mile(241~482km)。然而，

Supercharger

充電站只能為Model

S

純電動汽車充電，不能為特斯拉早期車型充電。Supercharger

快速充電站充電方式美國(型號1)歐洲(型號2)交流充電SAEJ1772/IEC

62196-2IEC

62196-2Combo充電插頭

(直流充電)SAEJ1772/IEC

62196-3Cambo

1IEC

62196-3Combo

2交流充電IEC

62196-2GB/T20234.2—2015交流充電接口直流充電CHAdeMO/IEC

62196-3GB/T20234.3—2015直流充電接口2

.2充電插頭的技術(shù)要求所用充電插頭都是標(biāo)準(zhǔn)化部件(IEC

62196-

2),根據(jù)車輛配置和不同的標(biāo)準(zhǔn)使用不同充

電接口。表中概括了最常見的插頭形式。常見的充電插頭型號(1)SAE

J1772交流充電插頭技術(shù)要求美國、日本、韓國等國主要使用SAE

J1772交流充電插頭進(jìn)行交流充電。用于7.4kW交流充電和3.7kW

交流充電的充電電纜大多使用相同的插頭連接車輛，插頭區(qū)別

僅在于根據(jù)充電電纜的電流承載能

力，接近導(dǎo)線內(nèi)的電阻大小不同。如圖所示為該插頭的結(jié)構(gòu)和接口定義。1—機(jī)械鎖止件

2—控制導(dǎo)線接口4—接近導(dǎo)線接口

6—零線N

接口8—用于在拔出前進(jìn)行插頭機(jī)械開鎖的按鈕SAE

J1772交流充電插頭及接口定義(2)IEC

62196-2交流充電插頭技術(shù)要求歐洲和我國主要使用IEC62196-2交流充電插頭進(jìn)行交流充電。在與交流充電，即車載充電機(jī)有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)中，國網(wǎng)的Q/GDW399-2009僅規(guī)定了接口的定義、實(shí)現(xiàn)的功能，對于具體外形尺寸、控制電路并未說明。南網(wǎng)只有交流充電樁的標(biāo)準(zhǔn)。目前，交流充電的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)統(tǒng)一，即工信部的

QCT841-2010。因此本任務(wù)重點(diǎn)介紹QCT

841-2010中交流接口的部分。如圖所示為該插頭的結(jié)構(gòu)和接口定義。1

—

機(jī)械導(dǎo)向件/插頭殼體3—導(dǎo)線5—備用通信端子7—備用通信端子9—接近導(dǎo)線接口2

—

手柄/插頭殼體4—零線N接口6—搭鐵線PE

接口10—控制導(dǎo)線接口IEC

62196-2

交流充電插頭及接口定義8—相位

L

接口無論是美規(guī)充電插頭還是歐規(guī)充電插頭，都常用5個端子接口。相位L和零線N采用帶有屏蔽層的高電壓導(dǎo)線，連接220V高壓電，端部通過一個

扁平高電壓插頭連接AC/DC整流器的交流電接口。

控制導(dǎo)線和限流導(dǎo)線使用普通信號導(dǎo)線，這些信號導(dǎo)線也帶有屏蔽層?？刂茖?dǎo)線用于確定和傳輸最大的可用充電電流強(qiáng)度。通過接近導(dǎo)線可識別

出將充電插頭插入車輛充電接口內(nèi)的充電電纜最

大電流負(fù)載能力。在充電電纜插頭內(nèi)，限流接口

與地線之間接有一個電阻。如圖所示為家用8A充電插頭機(jī)械開關(guān)鎖止時的限流電阻。電阻值說明了所用充電電纜允許的最大電流強(qiáng)度(根據(jù)導(dǎo)

線橫截面積)。在IEC

61851

中規(guī)定了電阻和電流強(qiáng)度的分配情況。地線在充電接口附近與車輛

接地電氣連接，通過這種方式保護(hù)接地。家

用

8A

充電插頭機(jī)械開關(guān)

鎖止時的限流電阻(3)Combo

充電插頭技術(shù)要求Combo

充電插頭是基于IEC

62196的，用于純電動汽車和插電式混合動力汽車的充電插接系統(tǒng)，既支持交流充電也支持直流

充電，主要包括一個車輛充電接口和一個充電插頭(集成有2個分別用于交流充電和直流充電的充電插頭)。這種通用插接系

統(tǒng)只需要具備一個車輛充電接口便可實(shí)現(xiàn)不同的交流電和直流電充電方式。在此分為用于美國市場的型號Combo

1接口(

如

左圖所示)和用于歐洲市場的型號Combo

2接口(如右圖所示)。這兩種型號的直流電接口觸點(diǎn)相同。與交流充電相比，直流1—接近導(dǎo)線接口

2—相位L接口

3—地線PE接口4—零線N接口

5—控制導(dǎo)線接口6—交流電充電插孔保護(hù)帽

7—直流電充電插孔保護(hù)帽8—直流電負(fù)極導(dǎo)線接口9—直流電正極導(dǎo)線接口1—相位L接口2—接近導(dǎo)線接口3—地線PE接口

4—控制導(dǎo)線接口

5—零線N

接口

6、9—未使用7—直流電負(fù)極導(dǎo)線接口

8—直流電正極導(dǎo)線接口充電觸點(diǎn)尺寸較大，可實(shí)現(xiàn)最大200A

的充電電流，因此可在途中進(jìn)行快速充電。交直流充電插頭接口交直流充電插頭接口(

美

規(guī)

C

o

m

b

o

1

)(

歐

規(guī)

C

o

m

b

o

2

)用于Combo

充電的車輛充電接口

(Combo

1

和

Combo2)

包括上述用于交流充電的插孔(型號1和型號2)及用于直流充電的插孔。這種充電接口的優(yōu)點(diǎn)是，客戶既可使用交流充電站，也可使用直流充電站進(jìn)行高電壓蓄電池充電。進(jìn)行直流充電時，充電期間斷開充電插頭會產(chǎn)生電弧。為避免這種情況，充電期間以電動機(jī)械方式鎖止充電插頭。充電插頭上的人機(jī)工程學(xué)造形手柄及較小的插入力和拉力，確保用手便可實(shí)現(xiàn)舒適插頭操作。(4)我國直流充電插頭的技術(shù)要求目前，與直流充電接口相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)有工信部、國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)3個標(biāo)準(zhǔn)，尚未完全統(tǒng)一。3個通信協(xié)議均將充放電

過程劃分為握手階段、配置階段、充電階段和充電結(jié)束階段，

對于充電機(jī)與BMS

的地址分配也是一樣的，但3個標(biāo)準(zhǔn)的

起草單位均沒有重疊，因此協(xié)議中報(bào)文的具體格式并不相同。3個標(biāo)準(zhǔn)均遵循CAN2.OB

協(xié)議的內(nèi)容，推薦傳輸速率為250kbit/s,

均推薦使用獨(dú)立的CAN總線接口。負(fù)電流值代表充電,正電流值代表放電,如圖所示為該插頭的結(jié)構(gòu)和接

口定義。出于安全考慮，在充電接口連接過程中，端子連接

順序?yàn)椋罕Ｗo(hù)接地、直流電源正極與直流電源負(fù)極、低壓輔

助電源正極與低壓輔助電源負(fù)極、充電通信、充電確認(rèn)。脫

開過程順序相反。新能源汽車的車輛控制裝置能通過測量檢

查點(diǎn)的峰值電壓判斷充電插頭與充電接口是否充分連接。DC+—直流電正極導(dǎo)線接口

DC-—

直流電負(fù)極導(dǎo)線接口PE—地線接口A+—

低壓輔助電源+

A-—

低壓輔助電源一CC2S+DC+A+S-—通

信

CAN-LCC2—充電連接確認(rèn)2S+—

通

信

CAN-H

CC1—充電連接確認(rèn)1直流充電插頭接口(我國標(biāo)準(zhǔn))—CC1

-DC-A-PE(5)CHAdeMO

充電插頭技術(shù)要求CHAdeMO

是一種直流充電標(biāo)準(zhǔn)，主要在日本使用。CHAdeMO是CHArge

deMove的縮寫，意

為Charge

for

Moving

(移動充電)。目前，

歐洲和美國的充電站也可進(jìn)行符合CHAdeMo

要

求的快速充電。采用這種方式時，充電電壓在

300~600V

內(nèi)變化，電流強(qiáng)度最高可達(dá)200A,因此充電功率約為60kW。用于直流充電的充

電接口位于車輛右側(cè)后部。如圖所示為該插頭的結(jié)構(gòu)和接口定義。1—用于絕緣監(jiān)控的參考電位2—直流電接觸器1供電3—未使用

4—授權(quán)充電5—直流電負(fù)極導(dǎo)線接口6—直流電接觸器2供電7—接地線接口

8—CAN(高電平)9—CAN(低電平)

10—直流電正極導(dǎo)線接口D

HVd

e

wo

充

電

接

口>

1.任務(wù)準(zhǔn)備>安全防護(hù)：做好車輛高壓安全防護(hù)與隔離。>工具設(shè)備：交直流充電樁、各種充電插頭、絕緣防護(hù)用品、絕緣工具套裝。>臺架車輛：交流充電樁實(shí)訓(xùn)臺(行云新能INW-EV-C5)

、比亞迪e5