電動(dòng)汽車充電原理與常見車型充電口位置
充電是電動(dòng)汽車使用過程中重要一環(huán),充電的體驗(yàn)很大程度上決定了消費(fèi)者的購買決策和用車體驗(yàn),今天老司機(jī)和你聊聊關(guān)于充電的那些事。
充電原理
我們知道電動(dòng)汽車由車載動(dòng)力電池提供能量,并由電機(jī)提供動(dòng)力來實(shí)現(xiàn)行駛。電動(dòng)汽車行駛消耗的是電池的能量,電池電量消耗后需要補(bǔ)充電量, 通過把電網(wǎng)或者其他儲(chǔ)能設(shè)備中的電能轉(zhuǎn)移到車輛的電池的過程就是充電。
電網(wǎng)或者儲(chǔ)能設(shè)備中的電能,需要經(jīng)過充電設(shè)備的轉(zhuǎn)化,以匹配電動(dòng)汽車動(dòng)力電池的技術(shù)特性才能完成充電。充電設(shè)備的轉(zhuǎn)化過程還需要和電動(dòng)汽車上動(dòng)力電池的管理系統(tǒng)BMS(Battery Management System)協(xié)商,以適當(dāng)?shù)碾妷汉碗娏鱽硗瓿沙潆?,并且在充電過程中,充電電流會(huì)隨著充電進(jìn)程而減小,初期可以大電流充得快一些,后期小電流充得慢一些。
幾個(gè)術(shù)語
SoC: State ofCapacity,電池當(dāng)前容量,一般用百分比表示,比如60%。
BMS: BatteryManagement System,電池管理系統(tǒng),監(jiān)控電池的狀態(tài),統(tǒng)一管理電池的充電,放電,保護(hù)電池的安全,維護(hù)電池的狀態(tài)來確保電池正常工作。
C:Current,電池充放電倍率,定義1小時(shí)把電池充滿電為1C的倍率充電,如果以2C的倍率充電,則0。5小時(shí)即可把電池充滿。所以倍率越大,充電越快。大倍率充電需要電池材料和電池管理系統(tǒng)的支持,一般來說大倍率充電會(huì)在一定程度上減少電池的壽命。
兩種主要充電類型
交流慢充
交流充電樁沒有功率轉(zhuǎn)換模塊,不做交直流轉(zhuǎn)換,輸出交流電,接入車內(nèi),通過車上的充電機(jī)轉(zhuǎn)換為直流電后再輸入電池。充電功率取決于車載充電機(jī)功率。目前主流車型車載充電機(jī)有2Kw,3。3Kw,6。6Kw幾種??偟膩碚f充電較慢,一般的混合動(dòng)力車型需要4-6小時(shí)充滿,純電動(dòng)車要8小時(shí)以上充滿。充電倍率基本都在0。5C以下。
直流快充
直流充電樁內(nèi)置功率轉(zhuǎn)換模塊,能將電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)換為直流電, 不須經(jīng)過車載充電機(jī)轉(zhuǎn)換,直接接入車內(nèi)電池。充電功率取決于電池管理系統(tǒng)和充電樁輸出功率,兩者取小。
目前市場(chǎng)上特斯拉的快充功率達(dá)到120Kw,半小時(shí)能充滿80%電量,充電倍率接近2C,北汽Ev200可以達(dá)到37Kw,充電倍率1。3C。
充電接口
充電接口分為交流接口和直流接口,一般混合動(dòng)力車型因?yàn)檐囕v帶電量小,只配備了交流充電接口,而純電動(dòng)汽車因?yàn)閹щ娏看螅话闩鋫浣涣鹘涌?直流接口共兩個(gè)接口。
充電接口也是有標(biāo)準(zhǔn)的,全球主要有美國標(biāo)準(zhǔn),歐洲標(biāo)準(zhǔn),日本標(biāo)準(zhǔn)和中國標(biāo)準(zhǔn)。目前我國銷售的電動(dòng)汽車除特斯拉外,都是符合中國國家標(biāo)準(zhǔn)的接口,理論上不同車廠的車輛可以到所有廠家的充電樁上充電。但是因?yàn)檐浖f(xié)議定義不完全細(xì)致,也有極少量充電樁和車輛BMS系統(tǒng)不兼容的情況出現(xiàn)。另外,特斯拉之前也承諾會(huì)給出兼容中國標(biāo)準(zhǔn)的方案。
常見車型充電口位置
比亞迪秦
只有交流慢充接口,在車后備箱蓋上。
比亞迪唐
只有交流慢充接口,在車身側(cè)后方。
上汽榮威 e550
只有交流慢充接口,在車身左側(cè)后方。
北汽Ev系列
有交流慢充和直流快充兩個(gè)接口,交流慢充接口在車身左側(cè)后方,直流快充接口在車頭Logo處。
奇瑞艾瑞澤7e
只有交流慢充接口,在車身側(cè)后方。
根據(jù)各廠家官方數(shù)據(jù)整理各車型充電時(shí)長(zhǎng)對(duì)比表格
公共充電與私人充電
從所有權(quán)來看,充電樁有公共充電樁和私人充電樁兩種類型,公共充電樁在公共場(chǎng)合,為公眾提供充電服務(wù),并收取充電服務(wù)費(fèi)用。私人充電樁只給自己車輛充電,不對(duì)公眾開放。
受制于車位原因,很大一部分電動(dòng)車主沒有安裝充電樁,需要在公眾充電樁上充電。
據(jù)估計(jì),私人充電樁占總體充電樁比例不到30%。
移動(dòng)充電寶
和手機(jī),平板電腦的充電寶解決方案類似,也出現(xiàn)了針對(duì)電動(dòng)汽車的移動(dòng)充電寶產(chǎn)品和解決方案,充電寶容量不一,產(chǎn)品形式不一,有拉桿箱類型,有移動(dòng)充電車類型等。移動(dòng)充電寶對(duì)于應(yīng)急場(chǎng)景有重要的補(bǔ)充作用。
無線充電
自palm在2009年推出手機(jī)無線充電配件“點(diǎn)金石”以來,支持無線充電的手機(jī)已經(jīng)很多,電動(dòng)牙刷等電子產(chǎn)品也有無線充電解決方案。
在電動(dòng)汽車領(lǐng)域,近年也有多家機(jī)構(gòu)推出電動(dòng)汽車的大功率無線充電產(chǎn)品,比如高通的Halo,中興的無線充電產(chǎn)品,Evatran公司為通用沃藍(lán)達(dá),日產(chǎn)聆風(fēng)和特斯拉推出的無線充電產(chǎn)品。
寶馬奔馳大眾等老牌廠商都紛紛表示在未來的車型上支持無線充電。樂視汽車表示旗下電動(dòng)車都將適配無線充電。
目前階段無線充電的商用規(guī)模還不大,不過由于停車即充電,忘記充電這樣的良好體驗(yàn),無線充電的未來可期。
換電
就像給手機(jī)換電一樣快捷方便。電動(dòng)汽車行業(yè)也在探索換電模式,早期如better place的案例,近期有北汽在北京出租車市場(chǎng)的商用。蔚來汽車多次提到可能會(huì)采用換電模式,雖然換電模式因?yàn)槌杀靖?,技術(shù)復(fù)雜,車型兼容難等原因發(fā)展不好,但小編認(rèn)為在特定市場(chǎng),或者特定汽車廠商來做,說不定會(huì)有不一樣的效果。讓我們一起期待。