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电动汽车快速充电技术原理
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电动汽车快速充电技术原理
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管理员
发表在
电源技术
2014-4-2 15:25:14
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充电器作为电动汽车的能量补给装置,其充电性能关系到
电池
组的使用寿命、充电时间。实现对动力电池快速、高效、安全、合理的电量补给是电动汽车充电器设计的基本原则,另外,还要考虑充电器对各种动力电池的适用性。
图1所示为快速充电器的控制系统组成,该系统区别于传统充电器所采用的连续
电流
充电和脉冲电流充电方式,采用了智能化的变脉冲充电方式,即采用如图2所示的充电电流脉冲,包括充电脉冲T1间歇脉冲T2以及放电脉冲T3。
该快速充电器根据实时检测到的电池组的端电压、充电电流、温度、动态内阻等信息,按照马斯充电定律,通过采用智能控制算法实施对充电电流脉冲宽度T1、间歇时间T2、放电电流脉冲T3的分段调节,以消除被
充电电池
组的电极化现象,使电池组时刻处于较佳的电流接受状态,提高充电速度和充电效率。具体调节过程是,首先用较宽的充电脉冲进行充电,蓄电池的端电压上升,当到达充电时间T1时,充电器暂停充电,当充电间歇时间达到T2时充电器继续充电,如此反复;当电压上升到设定的电压值
V1
时,根据程序的设定,减小充电脉冲占空比,并给蓄电池充电,当电池端电压达到设定值V2时,充电器间歇暂停充电;根据反馈电压自动调节输出脉冲的占空比,经过短时间停止充电,蓄电池的极化电压迅速下降,如此反复循环,直至达到蓄电池组的充电终止电压
V3
。
图3为一典型的地面充电站中充电器的方案,该充电器由一个能将输人的交流电转换为直流电的
整流器
和一个能调节直流电
功率
的功率转换器组成,通过把带
电线
的插头插入电动汽车上配套的插座中,直流电能就输入蓄电池对其充电。充电器设置了一个锁止杠杆以利于插入和取出插头,同时杠杆还能提供一个确定已经锁紧的信号以确保安全。根据充电器和车上电池管理系统相互之间的通讯,功率转换器能在线调节直流充电功率,而且充电器能显示充电电压、充电电流、充电量和充电费用等。
基本原则
,
电动汽车
,
充电器
,
电池
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