電動(dòng)汽車(chē)充電站主要由充電系統、監控系統、電能計量系統組成。
電動(dòng)汽車(chē)充電站充電系統是整個(gè)系統中核心的部分,在設計時(shí),其功能要求、技術(shù)指標、充電接口以及連接電纜等均必須滿(mǎn)足國家相關(guān)標準規定。一般充電方式有常規充電、快速充電、機械充電三種。
常規充電
常規充電充電電流相當低,大小約為15A,常規蓄電池的充電方法都采用小電流的恒壓或恒流充電,一般充電時(shí)間為5~8h,甚至10~20h。
快速充電
常規蓄電池的充電方法一般時(shí)間較長(cháng),給實(shí)際使用帶來(lái)很多不便??焖俪潆娪址Q(chēng)應急充電,是以較大電流短時(shí)間在電動(dòng)汽車(chē)停車(chē)的20min~2h內,為其提供短時(shí)充電服務(wù),一般充電電流為150~400A。
機械充電
機械充電即電池組快速更換系統,是通過(guò)直接更換電動(dòng)汽車(chē)的電池組來(lái)達到為其充電的目的。由于電池組重量較大,更換電池的專(zhuān)業(yè)化要求較強,需配備專(zhuān)業(yè)職員借助專(zhuān)業(yè)機械來(lái)快速完成電池的更換、充電和維護。
充電站監控系統實(shí)現對充電設備運行和充電過(guò)程的監視、保護、控制、管理和事故情況下的緊急處理,以及數據的存儲、顯示和統計。
電動(dòng)汽車(chē)充電站監控系統由監控主站、監控終端及通信網(wǎng)絡(luò )構成,實(shí)現對充電設備相關(guān)信息的收集和實(shí)時(shí)顯示,充電設備的遠方控制,以及數據的存儲、查詢(xún)和統計等。監控系統的實(shí)時(shí)性和可靠性應以滿(mǎn)足現場(chǎng)充電設備和動(dòng)力蓄電池的安全要求為原則。
充電站的電能計量包括充電站和電網(wǎng)之間的計量、充電設備和電動(dòng)汽車(chē)之間的計量。計量設備一般包括電能質(zhì)量分析儀、功率分析儀等對電壓、電流、功率、諧波等進(jìn)行精確的測量。
充電站充電方式主要有恒電流充電和恒電壓充電兩種。
恒流充電法是用調整充電裝置輸出電壓或改變與蓄電池串聯(lián)電阻的方法,保持充電電流強度不變的充電方法??刂品椒ê?jiǎn)單,但由于電池的可接受電流能力是隨著(zhù)充電過(guò)程的進(jìn)行而逐漸下降的,到充電后期,充電電流多用于電解水,產(chǎn)生氣體,使出氣過(guò)甚,因此,常選用階段充電法。
充電電源的電壓在全部充電時(shí)間里保持恒定的數值,隨著(zhù)蓄電池端電壓的逐漸升高,電流逐漸減少。與恒流充電法相比,其充電過(guò)程更接近于最佳充電曲線(xiàn)。用恒定電壓快速充電,由于充電初期蓄電池電動(dòng)勢較低,充電電流很大,隨著(zhù)充電的進(jìn)行,電流將逐漸減少,因此,只需簡(jiǎn)易控制系統。
這種充電方法電解水很少,避免了蓄電池過(guò)充。但在充電初期電流過(guò)大,對蓄電池壽命造成很大影響,且容易使蓄電池極板彎曲,造成電池報廢。鑒于這種缺點(diǎn),恒壓充電很少使用,只有在充電電源電壓低而電流大時(shí)采用。例如,汽車(chē)運行過(guò)程中,蓄電池就是以恒壓充電法充電的。