O sistema de carregamento fornece energia para a operação de veículos elétricos e é um importante sistema de suporte básico de veículos elétricos, bem como um elo importante no processo de comercialização e industrialização de veículos elétricos. Com o rápido desenvolvimento da indústria de veículos elétricos, a tecnologia de carregamento tornou-se um dos fatores-chave que restringem o desenvolvimento da indústria, e o método de carregamento inteligente e rápido tornou-se a tendência de desenvolvimento da tecnologia de carregamento de veículos elétricos.
Existem diferentes maneiras de classificar dispositivos de carregamento de veículos elétricos. Em geral, ele pode ser dividido em dispositivo de carregamento montado no veículo e dispositivo de carregamento não montado no veículo. Os dispositivos de carregamento podem ser divididos em tipo de contato e tipo de indução de acordo com as diferentes maneiras de carregar a bateria de veículos elétricos. De acordo com diferentes modos de carregamento, os veículos elétricos podem ser divididos em carregamento lento, carregamento rápido, troca de energia, carregamento sem fio, carregamento móvel e assim por diante. Em seguida, o especialista elétrico xiaobian levará você a entender vários métodos de carregamento, a composição e as funções de pilhas de carregamento e estações de carregamento, para que possamos ter uma compreensão sistemática do carregamento e do equipamento do veículo elétrico.
Também conhecido como carregamento convencional, carregamento de veículos, ou seja, o uso de equipamento de carregamento portátil equipado com o carro para carregar, pode usar fonte de alimentação doméstica ou fonte de alimentação de pilha de carregamento especial. É isso que usamos em nossos carros de passageiros hoje: carregadores a bordo e pilhas de carregamento montadas na parede em casa. Geralmente, a corrente de carregamento é de cerca de 16 a 32 A. A corrente pode ser CC, CA bifásica ou CA trifásica. Portanto, o tempo de carregamento varia de 5 a 8 horas, dependendo da capacidade da corda da bateria.
As desvantagens do modo de carregamento convencional são muito óbvias. O tempo de carregamento é longo, mas seus requisitos para o carregamento não são altos, e o custo do carregador e instalação é baixo. Ele pode fazer pleno uso do período fora de pico de energia para carregar e reduzir o custo de carregamento; A vantagem mais importante é que ele pode carregar profundamente a bateria, melhore a eficiência de carregamento e descarregamento da bateria e estenda a vida útil da bateria. Devido ao maior tempo de carregamento, pode atender muito a operação diurna, o resto da noite do veículo.
O carregamento rápido, também conhecido como carregamento no solo, como o nome indica, é um método de carregamento que pode ser totalmente carregado rapidamente. Ele carrega diretamente a bateria com alta corrente através da máquina de carregamento não-veículo, de modo que a bateria pode ser carregada para cerca de 80% da energia em um curto espaço de tempo, por isso também é chamado de carregamento de emergência. O modelo de carregamento rápido é representado por supercarregadores Tesla. A corrente e a tensão do modo de carga rápida são geralmente 150-400A e 200-750V, e a potência de carregamento é maior que 50kW. Este modo usa principalmente fonte de alimentação DC. O carregador de terra tem grande potência e ampla gama de corrente de saída e tensão.
A carga rápida tem uma velocidade de carregamento muito alta, que é perto do tempo que leva umMotor de combustão interna para encher com combustível. Mas seu método de carregamento é usar o carregamento rápido de pulso. A maior vantagem do carregamento rápido de pulso é que o tempo de carregamento é bastante reduzido. E pode aumentar a capacidade apropriada da bateria, melhorar o desempenho de inicialização. No entanto, a corrente de carregamento de pulso é grande e os requisitos e custos de instalação do equipamento de carregamento são muito altos. Além disso, a corrente e a tensão do carregamento rápido são altas, o que tem um grande impacto na bateria em um curto período de tempo, fácil de fazer a substância ativa da bateria cair e a bateria aquecer. Portanto, existem requisitos mais elevados na proteção e dissipação de calor da bateria. Nem todo modelo pode ser carregado rapidamente. Não importa o quão perfeita seja uma bateria, o carregamento rápido a longo prazo afetará sua vida útil.
O modo de carregamento rápido é essencialmente o modo de carregamento de emergência, que visa carregar veículos elétricos em um curto espaço de tempo. De um modo geral, não é recomendado usar o modo de carga rápida para carregar. E o modo de carregamento rápido é suportado apenas por alguns modelos.
Também conhecido como carregamento mecânico, além do carregamento direto convencional do veículo, também pode ser usado para substituir a bateria de energia para carregar a bateria. Ou seja, quando a bateria de energia acabar, substitua a bateria fraca por uma totalmente carregada. Existem três modos para substituir a bateria do carro: modo manual puro, modo semiautomático e modo de substituição do robô.
A bateria de substituição combina os benefícios dos modos de carregamento regular e rápido. A maior limitação do modo de carregamento de baterias de substituição é que os fabricantes precisam unificar as especificações da bateria, tamanho e outros padrões, e eles não podem garantir o mesmo desempenho de cada bateria, restringindo assim o seu desenvolvimento. Outra razão mais importante é que o mercado é monopolizado pela rede estatal e não há concorrente, resultando na falta de desenvolvimento do modo de carregamento de substituição da bateria.
O modo de carregamento sem fio não precisa transferir energia através de cabos, mas usa indução eletromagnética, acoplamento de campo elétrico, ressonância magnética e ondas de rádio para transferir energia. Para adotar o modo de carregamento sem fio, primeiro instale o carregador de indução a bordo no carro. Não há ligação mecânica entre a parte receptora elétrica e a parte da fonte de alimentação do veículo, mas a conexão entre o corpo receptor elétrico e o corpo da fonte de alimentação é mais precisa.
Limitada pela maturidade e infraestrutura da tecnologia, os especialistas elétricos acreditam que a tecnologia de carregamento sem fio não pode ser aplicada na produção em massa por enquanto. A principal tecnologia de carregamento sem fio na indústria usa principalmente indução eletromagnética e ressonância magnética para transferir energia, mas a eficiência de carregamento de ressonância magnética é maior, e a intensidade da radiação eletromagnética é mais baixa do que a intensidade das chamadas de telefone móvel, mais importante, A bobina de envio e a bobina de recepção não precisam de ser muito alinhadas, que é menos do que a indução eletromagnética.
O futuro do carregamento sem fio é inconcebível. Será possível carregar durante a caminhada, seja do fornecimento de energia do pavimento ou da energia eletromagnética recebida no carro.
O cenário ideal para baterias de carros elétricos é carregá-las enquanto o carro está navegando na estrada, conhecido como carregamento móvel (MAC). Não há necessidade de usuários de carros elétricos encontrarem estações de recarga, estacionarem seus veículos e gastarem tempo carregando. O sistema MAC está enterrado sob uma seção da estrada, a área de carregamento, e não requer espaço extra.
Ambos os sistemas MAC de contato e indutivo podem ser implementados. Para um sistema MAC de contato, um arco de contato é instalado na parte inferior da carroceria do carro. Ao entrar em contato com um elemento de carregamento embutido na estrada, o arco de contato pode obter uma alta corrente transitória. Quando o veículo elétrico passa pela área MAC, seu processo de carregamento é o carregamento por pulso. Para sistemas MAC indutivos, o arco de contato montado no veículo é substituído por bobinas indutivas, e os elementos de carregamento embutidos na superfície da estrada são substituídos por enrolamentos de alta corrente que geram campos magnéticos fortes. Obviamente, o MAC de contato não atrai as pessoas por causa do desgaste mecânico e da colocação do arco de contato.
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