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1、電動汽車充電技術(shù)探討武漢電動汽車示范運營有限公司趙紅榮熊建斌摘要：電動汽車充電分為常規(guī)充電模式、快速充電模式和更換電池組三種模式，在不同的運行模式下選著相應(yīng)的充電模式。充電機對蓄電池充電應(yīng)具有充電快速化、充電通用化、充電智能化、電能轉(zhuǎn)換高效化、充電集成化等要求。關(guān)鍵詞：電動汽車充電；充電模式；充電技術(shù)；綠色充電站引言：目前我國電動汽車研究已取得階段性成果，電動汽車是一種非常理想的中速和短途的日常公共交通工具，電動汽車的應(yīng)用有效地解決了能源和環(huán)境兩大難題，因此，在我國有著得天獨厚的發(fā)展條件和廣闊的應(yīng)用前景。根據(jù)歐美和日本等先進(jìn)國家的經(jīng)驗
2、，在進(jìn)行電動汽車的開發(fā)和制造的同時，必須研究開發(fā)電動汽車與之相適應(yīng)的公共充電站和進(jìn)行電動汽車示范工程建設(shè)，為電動汽車的推廣使用積累經(jīng)驗。為了作好這項工作，就必須進(jìn)行電動汽車充電機（站）及其充電管理系統(tǒng)的研究與開發(fā)。隨著電動汽車研究的深入，對于電動汽車用電池充電機（站）有了一定的需求，在電動汽車大范圍推廣應(yīng)用后，存在著對電池包中電池模塊充電的技術(shù)要求，因為很大程度上影響電動汽車的運行質(zhì)量是電池使用壽命過低、電池容量充不足等諸多問題造成，而這些問題與使用中電池安裝配置和充電方法的選擇即電池組與充電機的匹配、電池包中電池模塊間性能一致性差異
3、太大、運行和充電過程中電池的管理都有密切關(guān)系，故電動汽車蓄電池充電機（站）就必須達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)模和技術(shù)管理，而且同時還要考慮到充電機（站）對電網(wǎng)的影響，所以研究大規(guī)模電動汽車充電技術(shù)就具有極其重要意義。本文著重探討電動汽車充電方式的選擇。一、電動車的充電模式的比較不同種類的動力電池具有不同的充電屬性，充電方式必須與電池的充放電曲線進(jìn)行匹配，最佳充電屬性在0.1C～0.3C之間變化。電池系統(tǒng)額定電壓相同的情況下，最高充電電壓由于電池種類、結(jié)構(gòu)形式上的區(qū)別也體現(xiàn)出一定的差別。對于不同種類的電池，充電方式及電控制和管理策略也不同，因此應(yīng)
4、根據(jù)電池的特性來確定不同的充電方法。由于電動汽車動力電池組的技術(shù)和使用特性的不同,電動汽車的充電模式存在一定的差別。通常有常規(guī)充電、快速充電和更換電池組三種充電模式。（1）常規(guī)充電模式常規(guī)充電是指采用小電流（0.1C～0.3C）在較長的時間內(nèi)對蓄電池進(jìn)行慢速充電，這種充電又叫普通充電。常規(guī)蓄電池均采用小電流的恒壓恒流三段式充電，一般充電時間為10～12小時，最長可達(dá)15小時。l常規(guī)充電的優(yōu)點：1）充電器和安裝成本較低，便于實現(xiàn)車載；2）可充分利用電力低谷時段進(jìn)行充電，降低充電成本，保證充電時段電壓相對穩(wěn)定；3）充電設(shè)施體積小可攜帶，便
5、于車輛在停車場以外的地方充電。l常規(guī)充電的缺點：充電時間過長，難以滿足車輛緊急運行的需求。l常規(guī)充電的適用性：1）設(shè)計電動汽車的續(xù)駛里程盡可能大，能滿足車輛運營一天的需要，僅僅利用晚間停運時間充電；2）由于常規(guī)充電以常規(guī)的電流為蓄電池充電，因此在家里、停車場和公共汽車站都可以進(jìn)行充電；3）常規(guī)充電站的規(guī)模一般較大，以便能夠同時為多輛電動汽車進(jìn)行充電。（2）快速充電模式常規(guī)充電的充電方法一般時間較長，給實際車輛使用帶來許多不便?？焖俪潆娔Ｊ降某霈F(xiàn)，為電動汽車的商業(yè)化提供了技術(shù)支持?？焖俪潆娪址Q應(yīng)急充電，是指以較大的電流（一般用1C～3C
6、）在30min至2h的短時間內(nèi)，為電動汽車進(jìn)行充電的一種模式。l快速充電的優(yōu)點：1）充電時間短，場地周換快；2）充電站場不需要大面積的停車場。l快速充電的缺點：1）充電效率較低，安裝成本和工作成本較高；2）充電電流大，對充電的技術(shù)和方法要求高，對電池的壽命有負(fù)面影響；3）充電電流大易造成電池異常，存在安全隱患。l快速充電的適用性：1）電動車的續(xù)駛里程適中，在車輛運行的間隙進(jìn)行快速補充，滿足車輛安全運營需要；2）大電流快充使充電時間大為縮短，為后續(xù)的均衡充留出足夠的時間；3）由于相應(yīng)的大電流需求會對公用電網(wǎng)產(chǎn)生有害的影響，因而快速充電模
7、式只適用于專用的充電站。（3）更換電池組即電池組快速更換系統(tǒng)。通過直接更換電動汽車的電池組來達(dá)到充電的目的。由于電池組重量較大，更換電池的專業(yè)化要求較強，需配備專業(yè)人員并借助專業(yè)機械來快速完成電池的更換、充電和維護(hù)。l更換電池的優(yōu)點：1）提高了車輛的使用效率，方便用戶的使用；2）更換下來的蓄電池可以在低谷時段進(jìn)行充電，降低了充電成本，提高了車輛運行的經(jīng)濟(jì)性；3）解決了充電時間長、蓄存電荷量少、電池質(zhì)量差、續(xù)駛里程短等難題；4）便于電池組的維護(hù)、管理，提高了電池的使用壽命；5）有利于廢舊電池的回收和再利用。l更換電池的缺點：對于電池與電
8、動汽車的標(biāo)準(zhǔn)化、電動汽車的設(shè)計改進(jìn)、充電站的建設(shè)和管理以及電池的流通管理等有嚴(yán)格的要求。l更換電池的適用性：1）車輛電池組設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化，易更換；2）車輛運營中需要及時的更換電池，充電站可以對電池和車輛實現(xiàn)專業(yè)化、快速化的分
