Prinsip Kerja Tiang Pengisian DC untuk Kendaraan Energi Baru

1. Klasifikasi tiang pengisian

ItuTiang pengisian daya ACmendistribusikan daya AC dari jaringan listrik kemodul pengisian dayadari kendaraan melalui interaksi informasi dengan kendaraan, danmodul pengisian dayaPada kendaraan tersebut, terdapat kontrol daya untuk mengisi daya baterai dari AC ke DC.

ItuPistol pengisian daya AC (Tipe 1, Tipe 2, GB/T) untukStasiun pengisian daya ACmemiliki 7 lubang terminal, 7 lubang tersebut memiliki terminal logam untuk mendukung tiga fasa.Stasiun pengisian daya mobil listrik AC(380V), 7 lubang hanya memiliki 5 lubang dengan terminal logam adalah fase tunggalpengisi daya AC EV(220V), pistol pengisian daya AC lebih kecil daripadaSenjata pengisian DC (CCS1, CCS2, GB/T, Chademo).

ItuTiang pengisian daya DCMengubah daya AC dari jaringan listrik menjadi daya DC untuk mengisi daya baterai kendaraan dengan berinteraksi dengan kendaraan melalui informasi, dan mengontrol daya keluaran dari stasiun pengisian daya sesuai dengan pengelola baterai pada kendaraan.

Terdapat 9 lubang terminal pada pistol pengisi daya DC untukStasiun pengisian daya DC, dan pistol pengisi daya DC lebih besar daripada pistol pengisi daya AC.

2. Prinsip kerja dasar tiang pengisian DC

Dalam standar industri “NB/T 33001-2010: Kondisi Teknis untuk Pengisi Daya Konduksi Non-on-board untuk Kendaraan Listrik” yang dikeluarkan oleh Badan Energi Nasional, disebutkan bahwa komposisi dasar daripengisi daya DC EVTermasuk: unit daya, unit kontrol, unit pengukuran, antarmuka pengisian daya, antarmuka catu daya, dan antarmuka interaksi manusia-komputer. Unit daya mengacu pada modul pengisian daya DC, dan unit kontrol mengacu pada pengontrol tiang pengisian daya. Sebagai produk integrasi sistem, selain dua komponen "Modul pengisian daya DC" Dan "pengontrol tiang pengisian“Sebagai inti teknis, desain struktural juga merupakan salah satu poin kunci dari desain keandalan seluruh tiang pancang. “Pengontrol tiang pancang pengisian daya” termasuk dalam kategori teknologi perangkat keras dan perangkat lunak tertanam, dan “modul pengisian daya DC” mewakili pencapaian tertinggi teknologi elektronika daya di bidang AC/DC.

Proses dasar pengisian daya adalah: memberikan tegangan DC pada kedua ujung baterai, mengisi daya baterai dengan arus tinggi konstan, tegangan baterai secara bertahap dan perlahan naik, hingga mencapai nilai nominal tertentu, tegangan baterai mencapai nilai nominal, SoC mencapai 95% (berbeda untuk setiap baterai), dan terus mengisi daya baterai dengan tegangan konstan dan arus kecil. “Tegangan naik, tetapi baterai belum penuh, artinya belum penuh, jika ada waktu, Anda dapat beralih ke arus kecil untuk menambah daya.” Untuk mewujudkan proses pengisian daya ini, tumpukan pengisian daya perlu memiliki “modul pengisian DC” untuk menyediakan daya DC; diperlukan “pengontrol tumpukan pengisian daya” untuk mengontrol “penghidupan, pematian, tegangan keluaran, dan arus keluaran” dari modul pengisian daya; diperlukan “layar sentuh” sebagai antarmuka manusia-mesin untuk mengeluarkan instruksi, dan pengontrol akan mengeluarkan instruksi seperti “penghidupan, pematian, tegangan keluaran, arus keluaran” dan instruksi lainnya ke modul pengisian daya. Yang paling sederhana adalah... Tiang pengisian daya kendaraan listrikJika dipahami dari segi kelistrikan, hanya dibutuhkan modul pengisian daya, papan kontrol, dan layar sentuh; jika perintah seperti menghidupkan, mematikan, dan tegangan keluaran/arus keluaran dimasukkan ke dalam beberapa tombol pada modul pengisian daya, maka satu modul pengisian daya dapat mengisi daya baterai.

Itubagian listrik dari pengisi daya DCTerdiri dari rangkaian primer dan rangkaian sekunder. Input dari rangkaian utama adalah arus bolak-balik tiga fasa, yang diubah menjadi arus searah yang dapat diterima oleh modul pengisian daya (modul penyearah) setelah pemutus sirkuit input dan meteran energi pintar AC, kemudian dihubungkan ke sekering danpistol pengisi daya evuntuk mengisi daya kendaraan listrik. Rangkaian sekunder terdiri dari sebuahTiang pengisian daya mobil listrikPengontrol, pembaca kartu, layar tampilan, meteran DC, dll. Sirkuit sekunder juga menyediakan kontrol "mulai-berhenti" dan operasi "berhenti darurat"; Lampu sinyal memberikan indikasi status "siaga", "pengisian daya", dan "penuh"; Sebagai perangkat interaksi manusia-komputer, layar menyediakan operasi gesek kartu, pengaturan mode pengisian daya, dan kontrol mulai-berhenti.

Prinsip kelistrikan dari tiang pengisian daya DC dapat diringkas sebagai berikut:

• Saat ini, satu modul pengisian daya hanya berdaya 15kW, yang tidak dapat memenuhi kebutuhan daya, dan memerlukan beberapa modul pengisian daya untuk bekerja bersama secara paralel, serta membutuhkan bus CAN untuk mencapai pembagian arus antar beberapa modul;
• Input modul pengisian daya berasal dari jaringan listrik, yang merupakan catu daya berdaya tinggi, yang melibatkan jaringan listrik dan keselamatan pribadi, terutama keselamatan pribadi, oleh karena itu perlu dipasang sakelar udara (nama ilmiahnya adalah "pemutus sirkuit cangkang plastik"), sakelar proteksi petir atau bahkan sakelar kebocoran di ujung input;
• Output dari tiang pengisian daya adalah tegangan dan arus tinggi, baterai bersifat elektrokimia, mudah meledak, untuk mencegah kesalahan pengoperasian, output harus memiliki sekering;
• Masalah keamanan adalah prioritas tertinggi, selain langkah-langkah di ujung input, harus ada kunci mekanis dan kunci elektronik, harus ada pengujian isolasi, dan harus ada resistansi pelepasan;
• Apakah baterai menerima pengisian daya tidak ditentukan oleh unit pengisian, tetapi oleh otak baterai, yaitu BMS (Battery Management System). BMS mengeluarkan instruksi kepada pengontrol tentang "apakah akan mengizinkan pengisian daya, apakah akan menghentikan pengisian daya, berapa banyak tegangan dan arus yang dapat diterima", dan pengontrol kemudian meneruskannya ke modul pengisian daya. Oleh karena itu, perlu untuk menerapkan komunikasi CAN antara pengontrol dan BMS, serta komunikasi CAN antara pengontrol dan modul pengisian daya;
• Tiang pengisian daya juga perlu dipantau dan dikelola, dan pengontrol perlu dihubungkan ke latar belakang melalui WiFi atau 3G/4G dan modul komunikasi jaringan lainnya;
• Tagihan listrik untuk pengisian daya tidak gratis, dan perlu dipasang meteran, serta diperlukan pembaca kartu untuk mewujudkan fungsi penagihan;
• Harus ada lampu indikator yang jelas pada cangkang tiang pengisian daya, biasanya tiga lampu indikator, yang masing-masing menunjukkan pengisian daya, kerusakan, dan pasokan daya;
• Desain saluran udara pada menara pengisian DC sangat penting. Selain pengetahuan struktural, desain saluran udara membutuhkan kipas yang dipasang di menara pengisian, meskipun terdapat kipas di dalam setiap modul pengisian.