换电模式下电动汽车电池充电负荷建模与有序充电研究_罗卓伟

电动汽车传导式充电接口(QCT841—2010).(DOC)

本标准规定了电动汽车传导式充电接口的术语与定义、技术参数、充电模式、分类及功能定义、结构尺寸、性能要求、试验方法和检验规则。2010-11-22发布,2011-03-01 本标准的附录A和附录B为资料性附录，附录C为规范性附录。 本标准由全国汽车标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位：天津清源电动车辆有限责任公司、中国电力科学研究院、中国汽车技术研究中心、深圳市比亚迪汽车有限公司、奇瑞汽车股份有限公司、安费诺精密连接器（深圳）有限公司、苏州工业园区多思达科技有限公司、北京交通大学、北京理工大学、河南天海电器有限公司。 本标准主要起草人：赵春明、吴志新、贾俊国、孟祥峰、张建华、李庆、李磊、周光荣、王震坡、姜久春、尹家彤、辛明华、方运舟、刘桂彬、武斌、吴尚洁、左海清。 电动汽车传导式充电接口 Electric vehicle conductive Charge coupler 1 范围 本标准规定了电动汽车传导式充电接口的术语与定义、技术参数、充电模式、分类及功能定义、结构尺寸、性能要求、试验方法和检验规则。 本标准规定了两种充电接口，一种是为车载充电机提供交流电能的接口，另一种是为电动汽车提供直流电能的接口。 本标准适用于电动汽车用的交流额定电压为220V和直流额定电压不超过750V 的充电电缆和电动汽车连接侧的传导式充电接口，充电电缆与非车载充电设备或交流供电设备之间的传导式充电接口可参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款，通过在本标准中引用而成为本标准的部分条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然

电动汽车不同充电方式优缺点分析

快充，慢充，换电三种加电方式各自优缺点下述文字将从多角度论述三种加电模式的优缺点。 ①交流慢充 蓄电池在放电终止后，应立即充电(在特殊情况下也不应超过24 h)，充电电流相当低，约为15 A，这种充电叫做常规充电(普通充电)。常规蓄电池的充电方法都采用小电流的恒压或恒流充电，一般充电时间为5～8 h，甚至长达10～20 h。这种充电方式是利用车载充电器，接220V交流电即可，常规充电模式的优点为： ·尽管充电时间较长，但因为所用功率和电流的额定值并不关键，因此充电器和安装成本比较低；目前国内厂商提供的充电桩价格在每个2.5万人民币左右，一旦市场形成规模化，成本可以控制在每个5000人民币以内。 ·可充分利用电力低谷时段进行充电，降低充电成本； 目前，我国发电量和装机容量均已居世界第二位。2010年中国电力装机容量达到8亿千瓦，电网的高峰负荷增长很快，峰谷差逐年拉大，造成发电资源的很大闲置。电动汽车依靠充电桩可以夜间低谷充电电（北京电网峰谷差达40% ），有利于改善电网运行质量，减少电网为平衡峰谷差投入的费用，可以说基本上不增加电网的负荷，汽车和电网双赢。 ·可提高充电效率和延长电池的使用寿命。 常规充电模式的主要缺点为充电时间过长，当车辆有紧急运行需求时难以满足。而且中国城市的建筑密度也无法满足电动汽车对充电

桩的需求，中国城市建筑结构已高楼为主，地面停车场数量有限，这样会造成有车充不上电的情况。这种充电模式通常适用于设计电动汽车的续驶里程尽可能大，需满足车辆一天运营需要，仅仅利用晚间停运时间充电； ②直流快充 常规蓄电池的充电方法一般时间较长，给实际使用带来诸多不便。快速充电电池的出现，为纯电动汽车的商业化提供了技术支持。快速充电又称应急充电，是以较大电流短时间在电动汽车停车的20 分钟（min）至2 小时（h）内，为其提供短时间充电服务，一般充电电流为150～400 A。 快速充电模式的优点为： ·充电时间短； 但是，相对常规充电模式，快速充电也存在一定的缺点： ·“快充”并不快，而且降低电池使用寿命 由于受电池技术影响，目前电动汽车使用最多的就是锂电池。锂元素是比钠还要活跃的金属元素之一，快充易使锂元素太过活跃，从而使电池中的电解液发生沉淀，产生气泡现象，也就是平常人们所看到的电池身上易凸起“小包”，摸上去有手感发热等情况，严重的会导致电池爆炸等安全事故。因此充电电流不宜过大，目前市面上各大厂商都在鼓吹其电动汽车快速充电时间在10分钟左右，以目前技术来看都不现实，以BYD E6纯电动汽车为例，这款电动汽车采用磷酸铁锂电池，其快速安全充电模式充电时间仍然需要2个小时。

新国标电动汽车充电CAN报文协议解析.

新国标电动汽车充电CAN报文协议解析 说明: 多字节时,低字节在前,高字节在后。 电流方向:放电为正,充电为负。 一、握手阶段: 1、ID:1801F456(PGN=256 (充电机发送给BMS请求握手,数据长度8个字节,周期250ms BYTE0辨识结果(0x00:BMS不能辨识,0xAA:BMS能辨识 BYTE1充电机编号(比例因子:1,偏移量:0,数据范围:0~100 BYTE2充电机/充电站所在区域编码,标准ASCII码 BYTE3 BYTE4 BYTE5 BYTE6 BYTE7 2、ID:180256F4(PGN=512 (BMS发送给充电机回答握手,数据长度41个字节,周期250ms,需要通过多包发送,多包发送过程见后文

BYTE0BMS通信协议版本号,本标准规定当前版本为V1.0,表示为: byte2,byte1---0x0001,byte0---0x00 BYTE1 BYTE2 BYTE3电池类型,01H:铅酸电池;02H:镍氢电池;03H:磷酸铁锂电池;04H:锰酸锂电池;05H:钴酸电池;06H:三元材料电池;07H:聚合物锂离子 电池;08H:钛酸锂电池;FFH:其它电池 BYTE4整车动力蓄电池系统额定容量/A·h,0.1A·h/位,0A·h偏移量,数据范 围:0~1000A·h BYTE5 BYTE6整车动力学电池系统额定总电压/V,0.1V/位,0V偏移量,数据范 围:0~750V BYTE7 BYTE8电池生产厂商名称,标准ASCII码 BYTE9 BYTE10 BYTE11 BYTE12电池组序号,预留,由厂商自行定义 BYTE13 BYTE14 BYTE15

电动汽车充电技术国内外研究现况及发展趋势

电动汽车充电技术国内外研究现况及发展趋势 班级： 姓名： 学号：

摘要：对国内外电动汽车、电动汽车充电技术及规划布局等方面现状进行了研究，并对电动汽车充电需求进行了分析。介绍了国内外电动汽车充电设施的发展状况，对未来我国电动汽车发展前景进行了初步研究，提出积极推动电动汽车充电设施建设应是电网企业义不容辞的责任以及未来发展机遇。 关键词：电动汽车充电技术研究现状发展趋势 1.前言 电动汽车是全部或部分由电能驱动电机作为动力系统的汽车，按照目前技术的发展方向或者车辆驱动原理，可划分为纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池电动汽车三种类型。近年来，我国电动汽车行业取得了快速发展，攻克了一系列关键技术难题，在部分领域已实现了与日美欧等国同步发展。目前我国发展电动汽车已具有消费市场规模大、制造成本低、技术取得局部突破、资源保障能力强的四大优势。在技术突破和政策扶持的双重刺激下，我国电动汽车已处于市场引爆的临界点，预计未来两年电动汽车的市场规模和生产规模将迅速扩大，电动汽车将进入快速成长期。电动汽车充电设施是电动汽车产业链的重要组成部分，在电动汽车产业发展的同时还应该充分考虑充电设施的发展。 1 电动汽车充电的基本方式 目前常用的电动汽车充电方式有慢充、快充和快换三种： (1) 慢充方式。慢充一般以较小交流电流进行充电，充电时间通常为6～10 h，慢充方式一般利用晚间进行充电，充电时可以采用晚间低谷电价，有利于降低充电成本，但是难以满足使用者紧急或者长距离行驶需求。慢充一般采用单相220V/16A 交流电源，通过车载充电器对电动汽车进行充电，车载充电器可采用国标三口插座，基本不存在接口标准的问题。电动汽车慢充一般通过充电桩进行。 (2) 快充方式。快充又称应急充电，以较大直流电流在20 min 至1 h 内，为电动汽车提供短时充电服务，快充方式可以解决续航里程不足时电能补给问题，但是对电池寿命有影响，因电流较大，对技术、安全性要求也较高。快充的特点是高电压、大电流，充电时间短（约1 h）。目前，这种充电方式的充电插口的针脚定义、电压、电流值、控制协议等均没有国家标准，也没有国际标准，已投入使用的充电机和电动车电池充电插口均由各生产厂家自定，世界各国都在积极争夺标准的制订权，各大电动汽车厂家也纷纷抢先投放产品，抢占市场、提高占有率，试图使多数充电站不得不采用其充电设备，从而成为事实标准。快充方式主要在充电站中进行。 (3) 快换方式。快换则是通过直接更换车载电池的方式补充电能，换电时间与燃油汽车加油时间相近，大约需要5～10 min。快换方式最为便捷，但是需要电动汽车和车载电池实现标准化，而且快换过程中需要专业人员进行操作。快换可以在充电站也可在专用电池更换站完成。这种方式的优点是电动车电池不需现场充电，更换电池时间较短，但要求电池的外形、容量等参数完全统一，同时，还要求电动汽车的构造设计能满足更换电池的方便性、快捷性。 2 国外电动汽车充电设施发展状况

几种常见的纯电动汽车动力电池的充电方法

几种常见的纯电动汽车动力电池的充电方法 纯电动汽车的电能补充可以划分为两种模式，即充电模式和换电模式。其中换电又被称为机械充电，是通过直接更换已充电的动力蓄电池来达到电动汽车电能补充的目的。 纯电动汽车动力蓄电池放电后，用直流电源连接动力蓄电池，将电能转化为动力蓄电池的化学能，使它恢复工作能力，这个过程称为动力蓄电池充电。动力蓄电池充电时，动力蓄电池正极与充电电源正极相连，动力蓄电池负极与充电电源负极相连，充电电源电压必须高于动力蓄电池的总电动势。 合适的充电方式不仅能够最大限度地发挥电池的容量，而且可以延长电池的使用寿命。纯电动汽车的充电方法包括常规充电方式和快速充电方式。 常规充电方式有恒电流充电方法、恒电压充电方法和阶段充电方法等几种．常规充电方式以较低的充电电流对电动车进行充电，一般充电时间较长，可达10~20h；常规充电方式的充电器安装成本比较低，电动汽车家用充电设施（车载充电机）和汽车充电站多采用这种充电方式。充电时段可以充分利用电力低谷时段进行充电，降低充电成本，提高充电效率，并延长电池的使用寿命。 快速充电方式有脉冲式充电法、变电流间歇充电方法、变电压间歇充电方法等几种，这里介绍常见的和基本的充电方法．快速充电方式以较高的充电电流在短时间内为蓄电池充电，充电时间短，可在10-30min完成，快速充电方式的充电器安装成本相对较高，充电效率较低，对电池寿命也有一定的影响。 （1）恒压充电方法 恒压充电是最基本的控制方式，电池端电压和电流的关系如图1所示。开始时，给定一个期望电压值，系统开始充电，充电电流随充电的进行不断减小；当充电电流小于一定值后，充电过程结束。恒压充电的最大特点就是控制简单，由于充电终期只有很小的电流流过，所以析气量小，能耗低；但由于充电初期充电电流过大，容易对电池极板造成冲击，严重时会损坏电池；恒压充电方式一般用于电池中途的补给充电，在开始充电阶段，一定要加

国内外电动汽车充电设施发展状况研究

国内外电动汽车充电设施发展状况研究 时间:2011-01-14 来源:华中电力科学研究院作者:鲁莽,周小兵,张维介绍了国内外电动汽车充电设施的发展状况，对未来我国电动汽车充电的商业模式及发展前景进行了初步研究，提出积极推动电动汽车充电设施建设应是电网企业义不容辞的责任。 电动汽车是全部或部分由电能驱动电机作为动力系统的汽车，按照目前技术的发展方向或者车辆驱动原理，可划分为纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池电动汽车三种类型。近年来，我国电动汽车行业取得了快速发展，攻克了一系列关键技术难题，在部分领域已实现了与日美欧等国同步发展。目前我国发展电动汽车已具有消费市场规模大、制造成本低、技术取得局部突破、资源保障能力强的四大优势。在技术突破和政策扶持的双重刺激下，我国电动汽车已处于市场引爆的临界点，预计未来两年电动汽车的市场规模和生产规模将迅速扩大，电动汽车将进入快速成长期。电动汽车充电设施是电动汽车产业链的重要组成部分，在电动汽车产业发展的同时还应该充分考虑充电设施的发展。 1 电动汽车充电的基本方式 目前常用的电动汽车充电方式有慢充、快充和快换三种： (1) 慢充方式。慢充一般以较小交流电流进行充电，充电时间通常为6～10 h，慢充方式一般利用晚间进行充电，充电时可以采用晚间低谷电价，有利于降低充电成本，但是难以满足使用者紧急或者长距离行驶需求。慢充一般采用单相220V/16A 交流电源，通过车载充电器对电动汽车进行充电，车载充电器可采用国标三口插座，基本不存在接口标准的问题。电动汽车慢充一般通过充电桩进行。 (2) 快充方式。快充又称应急充电，以较大直流电流在20 min 至1 h 内，为电动汽车提供短时充电服务，快充方式可以解决续航里程不足时电能补给问题，但是对电池寿命有影响，因电流较大，对技术、安全性要求也较高。快充的特点是高电压、大电流，充电时间短（约1 h）。目前，这种充电方式的充电插口的针脚定义、电压、电流值、控制协议等均没有国家标准，也没有国际标准，已投入使用的充电机和电动车电池充电插口均由各生产厂家自定，世界各国都在积极争夺标准的制订权，各大电动汽车厂家也纷纷抢先投放产品，抢占市场、提高占有率，试图使多数充电站不得不采用其充电设备，从而成为事实标准。快充方式主要在充电站中进行。 (3) 快换方式。快换则是通过直接更换车载电池的方式补充电能，换电时间与燃油汽车加油时间相近，大约需要5～10 min。快换方式最为便捷，但是需要

电动车用铅酸蓄电池充电方法

我的电池是用在电动车上的，我的电动车是今年过了春节才买的，用了没到一年就不耐要了。我以前充满电时可以跑50多公里，现在30公里都不到就没电了。储电量少了一半有没有人知道我这个问题可以修吗？ 铅酸蓄电池充放电的过程是电化学反应的过程，充电时，硫酸铅形成氧化铅，放电时氧化铅又还原为硫酸铅。而硫酸铅是一种非常容易结晶的物质，当电池中电解溶液的硫酸铅浓度过高或静态闲置时间过长时，就会“抱成”团，结成小晶体，这些小晶体再吸引周围的硫酸铅，就象滚雪球一样形成大的惰性结晶，结晶后的硫酸铅充电时不但不能再还原成氧化铅，还会沉淀附着在电极板上，造成了电极板工作面积下降，这一现象叫硫化，也就是常说的老化。这时电池容量会逐渐下降，直至无法使用。当硫酸铅大量堆集时还会吸引铅微粒形成铅枝，正负极板间的铅枝搭桥就造成电池短路。如果极板表面或密封塑壳有缝隙，硫酸铅结晶就会在这些缝隙内堆积，并产生膨胀张力，最终使极板断裂脱落或外壳破裂，造成电池不可修复性物理损坏。所以，导致铅酸蓄电池失效和损坏的主要机理就是电池本身无法避免的硫化! 这个说法对吗？ ⑴维护： 及时充电，不要过放电。 ②也不要过充电，以电池不感觉很热为标志。 ③在时间允许的情况下，用小电流充电。 ④及时补足电解液。一般情况下，电解液不会损失，损失的是水（蒸发），请补蒸馏水！不可补电解液！！ ⑵区别：①锂离子电池和铅酸电池的化学原理和材料不同，但都是以可逆的电化学过程为技术支持。 ②相对于铅酸电池，锂电具有重量轻，容量大，电流量大，无记忆效应等优点。但缺点是目前太贵。预计，锂电必将淘汰铅酸，镍镉，镍氢电池。 充电方法的研究： 常规充电制度是依据1940年前国际公认的经验法则设计的。其中最著名的就是“安培小时规则”：充电电流安培数，不应超过蓄电池待充电的安时数。实际上，常规充电的速度被蓄电池在充电过程中的温升和气体的产生所限制。这个现象对蓄电池充电所必须的最短时间具有重要意义。 1、恒流充电法 恒流充电法是用调整充电装置输出电压或改变与蓄电池串联电阻的方法，保持充电电流强度不变的充电方法。控制方法简单，但由于电池的可接受电流能力是随着充电过程的进行而逐渐下降的，到充电后期，充电电流多用于电解水，产生气体，使出气过甚，因此，常选用阶段充电法。 2、阶段充电法 此方法包括二阶段充电法和三阶段充电法 ①二阶段法采用恒电流和恒电压相结合的快速充电方法，首先，以恒电流充电至预定的电压值，然后，改为恒电压完成剩余的充电。一般两阶段之间的转换电压就是第二阶段的恒电压。 ②三阶段充电法在充电开始和结束时采用恒电流充电，中间用恒电压充电。当电流衰减到预定值时，由第二阶段转换到第三阶段。这种方法可以将出气量减到最少，但作为一种快速充电方法使用，受到一定的限制。 3、恒压充电法 充电电源的电压在全部充电时间里保持恒定的数值，随着蓄电池端电压的逐渐升高，电流逐渐减少。与恒流充电法相比，其充电过程更接近于最佳充电曲线。用恒定电压快速充电，由于充电初

电动汽车充电桩运营模式研究

电动汽车充电桩运营模式研究 发表时间：2018-05-14T15:50:31.300Z 来源：《电力设备》2017年第35期作者：邱实 [导读] 摘要：由于现代环境的不断恶劣，节约能源及减少尾气排放的作用被更多人所重视，经过科技研发，电动汽车首次进入人们生活之中。但是随着政策和法规的实施电动车在国内的市场岌岌可危的，根据国内的统计来看2013年的新能源汽车销售量达到17642辆，其中大部分包括了出租系统和公交系统以及名牌私家系统，随着公交系统存量的限制，大众使用的都是较为困难的电桩建设系统，建桩闲置情况的出现会产生盲目的投资趋势，所以选择合 （国电南瑞科技股份有限公司江苏南京 210000） 摘要：由于现代环境的不断恶劣，节约能源及减少尾气排放的作用被更多人所重视，经过科技研发，电动汽车首次进入人们生活之中。但是随着政策和法规的实施电动车在国内的市场岌岌可危的，根据国内的统计来看2013年的新能源汽车销售量达到17642辆，其中大部分包括了出租系统和公交系统以及名牌私家系统，随着公交系统存量的限制，大众使用的都是较为困难的电桩建设系统，建桩闲置情况的出现会产生盲目的投资趋势，所以选择合适的运营模式，对于建设充电桩的基本构成是至关重要的，对以后电动汽车在国内市场的发展也有着很重要的作用。 关键词：电动汽车；充电桩；运营模式；研究 研究电动汽车充电桩的运营。充电桩应在电网企业、汽车厂商为基础模式上运行，各类模式运营中有利有弊，需要结合现在的具体情况在目前的汽车厂商与电网企业之间建立一个高效率的电桩运营模式。 1电动汽车充电桩的优势 1.1电动汽车常见的充电方式 从目前的电动汽车充电模式，包括直流充电、交流充电、电池更换、无接触充电四种。采用地面供电电源充电直流充电方式，直接对蓄电池充电装置充电，车辆不能使用，充电时间短，功率大，一些大型电动汽车交流充电方式适用。充电220V或380V电源，电动汽车充电充电装置可完成充电过程，交流充电时间较长，功率小，适用于混合动力汽车。收取更换电池的电动汽车本身是需要配备两组或两组以上的电池，提供一组能使电动汽车工作，另一组（集团）保持电池电荷状态，使用电动汽车的电池电力短缺，可以取代电池电源，更换电池。电动汽车的充电模式，不会影响正常使用，在一组电池充电的过程中，也可以正常的驾驶，但电池充电，对充电站的建设的需要，和需要特殊维护，需要投入更大的成本。非接触式充电只需要埋在路面上的电器元件，可以保证电动汽车可以接触，这样的电动汽车也可以在移动过程中充电，施工强度大，成本高，在实际应用中并不常见。 1.2电动汽车充电桩的优势分析 从目前的实际情况来看，可以建立一个直流充电的充电两种充电桩，交流充电桩位置在社区和其他车辆夜间停放，可实现充电电动汽车的正常过程中，车辆在空闲时间，正常停车，不影响人们的正常旅游，DC在一些公共场所的充电桩，可以使电动汽车在平时的快速充电，在一些特殊的条件下，人们的急救收费，也不会耽误太长时间。 2回顾历来电动汽车充电桩运营模式的研究 对区域电动汽车充电桩位置建设文学、建设规模及充电运营成本综合分析施工成本和效益，在一个综合网损费用和收费站都配备了变压器的投资建设，年收入函数模型的目标分析。与国外新能源汽车生产规模相比，我国新能源汽车生产还不够，各有特点，对此进行了讨论。 通过回顾前人建立的广义巴斯中国汽车扩散模型，从2012年到2020年在中国电动汽车销售中预测。同样发现，电动汽车基础设施的完美建设比降低价格更有说服力。现有的文献效益植物篱的规模建设、施工场地、区域销售的建设、基础设施建设是一项基础性研究。但我对充电桩相关的操作模型总是知之甚少，因此有必要去发现和解决问题。一种合理的电动汽车充电桩的运行方式，对中国的建立属于运营模式的特点，从而推动电动汽车在市场上领先。 3国际主流的3种充电桩运营模式的分析 3.1以政府为中心的运营模式 顾名思义，电堆建设资金主要来自政府投资，政府作为东道国，与汽车制造商、电力公司、设备供应商一起建设电动充电桩。该模型适用于电动汽车开发的早期阶段，不适用于运营费用。在运营初期，加大对建设资金投入的建设力度，加大对建设资金投入的力度，加大对建设资金投入的力度，大力支持政府的政策和资金投入，推动电动汽车早期商业发展。但随着电动汽车生产的发展，对电动充电桩的建设越来越多，政府应该投入越来越多的资金。只有政府财政难以支撑。但政府资金支持建设，没有建设市场竞争，效率将大大降低。 3.2以电网企业为中心的电动汽车充电桩运营模式 电动汽车充电桩是电网企业的资金来源。电网企业作为整个建设过程的主体，以完全商业化的性质建设收费设施。适用于大型商用车辆，对用户进行固定投资，曲道通Chang。电网企业在能源供应、网络传输优势等投资建设过程中具有良好的技术支持。但也有一些不足，如电网企业没有终端客户更稳定，将会出现盲目投资现象，电网企业没有相关经验，所以在施工过程中要绕道而行。 3.3以汽车生产商为中心的充电桩运营模式 对电动汽车生产企业的运作模式，主要的电动汽车生产企业主导的电动汽车充电桩建设，融资的全过程，为电动汽车充电桩维护汽车生产企业，可以吸引更多的消费者选择电动汽车也在一定程度上增加销售数量，也可以为消费者提供更好的服务，所以说，运作模式也是大多数的电动汽车充电桩运营过程中选择的方式，最具代表性的是电动汽车，丰田自己的资金用于电动汽车的充电桩建设，所以消费者在购买电动汽车，受充电g桩，很容易选择这一品牌的电动汽车，有效地改善电动汽车的销售。在一些较为成熟的电动汽车生产企业中，其基础设施比较完善，消费群体相对固定，电动汽车充电桩的建设只是售后服务的一种方式，以吸引更多的消费者。但随着电动汽车销量的不断增加，电动汽车生产企业不仅需要稳定的消费群体，也遇到了一些动力源和电动汽车充电桩施工的技术难题。 4我国电动汽车充电桩的运营模式选择 从目前中国的电动汽车销售点，虽然人们的环保意识，但在旅途中，大多数人都习惯于使用汽油的汽车，还是电动自行车，或数人购买电动汽车少，可以说在中国电动汽车的销售仍然有较大的发展空间。与目前我国的实际情况相结合，最适合电动汽车充电桩的运行方式是电网和电动汽车生产企业，共同为建设充电桩，如电网企业可以提供充电桩需要电力，以及消费群体的电动汽车生产企业更多的理解，

电动汽车动力电池及其充电技术

第21卷第3期湖南理工学院学报(自然科学版)Vol.21 No.3 2008年9月 Journal of Hunan Institute of Science and Technology (Natural Sciences) Sep. 2008电动汽车动力电池及其充电技术 丁跃浇, 张万奎 (湖南理工学院机械与电气工程系，湖南岳阳 414006) 摘 要: 电动汽车动力电池由铅酸电池、氢镍电池、燃料电池, 发展到锂离子电池. 缩短动力电池的充电时间, 增加动力电池的充电容量是充电的关键技术. 关键词: 铅酸电池, 锂离子电池, 充电技术 中图分类号: TM912 文献标识码: A文章编号: 1672-5298(2008)03-0059-03 Power Batteries for Electric Automobiles and Their Recharging Techniques DING Yue-jiao, ZHANG Wan-kui (Department of Mechanical and Electrical Engineering, Hunan Institute of Science and Technology, Yueyang 414006, China) Abstrct: Power batteries for electric automobiles have developed greatly from lead-acid battery, Ni-MH batteries, fuel batteries, to Li-ion batteries. Reducing the recharging time of batteries and enhancing their recharging capacities have become the crucial technique. Key words: lead-acid battery; Li-ion batteries; recharging technique 动力电池是电动汽车的关键技术之一. 1881年特鲁夫(Gustave Trouve)制造出世界上第一辆电动三轮车时, 使用的是铅酸电池. 目前, 仍有不少混合动力汽车和纯电动汽车采用新一代铅酸电池. 近十多年来, 锂离子动力电池在电动汽车生产中得到应用, 越来越显示出其优越性. 美国学者麦斯J.A.Mas通过大量实验提出电池充电可接受的电流定理: 1)对于任何给定的放电电流, 电池的充电接受电流与放出容量的平方根成正比; 2)对于任何放电深度, 一个电池的充电接受比与放电电流的对数成正比, 可以通过提高放电电流来增大充电接受比; 3)一个电池经几种放电率放电, 其接受电流是各放电率接受电流之总和. 也就是说, 可以通过放电来提高蓄电池的充电可接受电流. 在蓄电池充电接受能力下降时, 可以在充电的过程中加入放电来提高接受能力. 汽车动力电池的性能和寿命与很多因素有关, 除了其自身的参数, 如电池的极板质量、电解质的浓度等外; 还有外部因素, 如电池的充放电参数, 包括充电方式、充电结束电压、充放电的电流、放电深度等等. 这给电池管理系统BMS估计蓄电池的实际容量和SOC带来很多困难, 需要考虑到很多的变量. WG6120HD混合动力电动汽车的电池管理系统是建立在SOC数值的管理上. SOC (state of charge)指的是电池内部参加反应的电荷参数的变化状态, 反映蓄电池的剩余容量状况．这在国内外都已经形成统一认识. 1 铅酸电池 铅酸蓄电池是一个很复杂的化学反应系统. 充放电电流的大小和它工作温度等外部因素都会影响蓄电池的性能. 计算电池的SOC值, 并根据汽车的运行状态以及其它的参数来确定汽车的运行模式, 是电动汽车的一项关键技术. 铅酸蓄电池的应用历史最长, 也是最成熟、成本售价最低廉的蓄电池, 已实现大批量生产. 但它比能量低, 自放电率高, 循环寿命低. 当前存在的主要问题是其一次充电的行程短. 近期开发的第三代圆柱型 收稿日期: 2008-04-15 基金项目: 湖南省自然科学基金资助项目 (06JJ5087) 作者简介: 丁跃浇(1967- ), 男, 湖南临湘人, 湖南理工学院机械与电气工程系副教授. 主要研究方向: 自动控制

电动汽车用模式2充电器测试规范

电动汽车用模式2充电器测试规范 1 范围 本规范规定了电动汽车模式2充电器的检验规则、测试条件及要求以及测试方法等。 本规范适用于符合GB/T 18487.1—2015规定的电动汽车模式2充电方式对应的模式2充电器。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 18487.1-2015电动汽车传导充电系统第1部分：通用要求 GB/T 20234.1-2015电动汽车传导充电用连接装置第1部分：通用要求 GB/T 20234.2-2015电动汽车传导充电用连接装置第2部分：交流接口 GB/T 34657.1-2017电动汽车传导充电互操作性测试规范第1部分：供电设备 NB/T 42077-2016电动汽车模式2充电的缆上控制与保护装置(IC-CPD) GB/T 28046.1-2013道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第1部分：一般规定GB/T 28046.3-2013道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第3部分：机械负荷GB/T 28046.4-2013道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第5部分：气候负荷GB/T 28046.5-2013道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第5部分：化学负荷GB 4208外壳防护等级试验 GB/T 19596 电动汽车术语 3 术语和定义 GB/T 18487.1-2015、GB/T 20234.1－2015、GB/T 20234.2-2015和GB/T 34657.1－2017中确立的及下列术语和定义适用于本规范。 3.1 车辆接口 Vehicle interface 能将电缆连接到电动汽车的器件，由车辆插头和车辆插座组成。 3.2 车辆插头 Vehicle plug 车辆接口中和充电线缆连接且可以移动的部分 3.3 模式2充电器 Mode 2 charger 以连接方式B或连接方式C在充电模式2下为电动车辆供电的部件，包括家用插头、功能盒、电缆、车辆插头等部分，具有控制导引功能和安全功能。 3.4 功能状态等级 Functional status level 模式2充电器的功能等级分为5级 等级A：设备或系统在试验期间和之后，均能执行其预先设计的所有功能；

电动汽车充电系统技术规范第1部分通用要求

电动汽车充电系统技术规范第1部分：通用要求 深圳市标准化指导性技术文件（SZDB/Z 29.1—2010） 1范围 SZDB/Z 29-2010的本部分规定了电动汽车配套充电设施、设备有关设计、功能、技术和电气安全防护等方面的通用要求。 本部分适用于深圳市电动汽车配套充电设施建设与改造。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 16895.21-2004建筑物电气装置 GB/T 17215.211-2006交流电测量设备 通用要求、试验和试验条件 GB 50057建筑物防雷设计规范 DL/T 620交流电器装置的过电保护和绝缘配合 DL/T 645-2007多功能电能表通信规约 DL 5027电力设备典型消防规程 JJG 842直流电能表检定规程 JB/T 9288外附分流器 3术语和定义 下列术语和定义适用于本规范。 3.1 电动汽车Electric Vehicle (EV) 用于在道路上使用，由电动机驱动的汽车，电动机的动力电源源于可充电电池或其他易携带能量存储的设备。不包括室内电动车、有轨及无轨电车和工业载重电动车等车辆。 3.2 充电 Charge 从外部电源供给蓄电池直流电，将电能以化学能的方式贮存起来的过程。 3.3 充电站EV Charging Station 具有特定控制功能和通信功能，将直流电能量传送到电动汽车上的设施总称。

车载充电机On-Board Charger 固定安装在电动汽车上的充电机。 3.5 非车载充电机Off-Board Charger 固定安装在电动汽车外，与交流电网连接，并为电动汽车动力电池提供直流电能的充电机。若无特别说明，本标准所指充电机为电动汽车非车载充电机。 3.6 充电站监控系统Charging Station Supervisor System 将充电站的充电机、配电设备、谐波监测、视频监视、火灾报警及站内其他设备的状态信息、参数配置信息、充电过程实时信息等进行集成，实现站内设备监视、保护、控制和管理的系统。 3.7 交流充电桩AC Charging Point 固定安装在电动汽车外、与交流电网连接，为电动汽车车载充电机提供交流电源的供电装置。 3.8 直流充电桩DC Charging Point 固定安装在电动汽车外、与交流电网连接，为电动汽车动力电池提供小功率直流电源的供电装置。 3.9 充电桩Charging Point 交流充电桩与直流充电桩的统称。 3.10 充电机效率Charging Efficiency 充电机的直流输出功率与交流输入有功功率之比。 3.11 充电区Charging Area 充电站内为电动汽车进行充电的停车区域。 3.12 配电站Distribution Station 在中低压配电网中，用于接受并分配电力、并将10（20）kV变换为380 V电压的供电设施的总称。

电动汽车四种充电方式简述

四种电动汽车充电方式的区别 车载充电 常规充电即是采用随车配备的便携式充电设备进行充电，可使用家用电源或专用的充电桩电源。充电电流较小一般在16-32A左右，电流可直流或者两相交流电和三相交流电，因此视乎电池组容量大小充电时间为5至8小时。 常规充电模式缺点非常明显，充电时间较长，但其对充电的要求并不高，充电器和安装成本较低；可充分利用电力低谷时段进行充电，降低充电成本；更为重要的优点是可对电池深度充电，提升电池充放电效率，延长电池寿命。因充电时间较长，可大大满足白天运作，晚上休息的车辆 地面充电（快速充电） 顾名思义为能快速充满电的充电方法，通过非车载充电机采用大电流给电池直接充电，使电池在短时间内可充至80%左右的电量，因此也称为应急充电。快速充电模式的代表为特斯拉超级充电站。快速充电模式的电流和电压一般在150～400A和200～750V，充电功率大于50kW。此种方式多为直流供电方式，地面的充电机功率大，输出电流和电压变化范围宽。 快速充电的充电速度非常高，其充电时间接近内燃机注入燃油的时间。可是其充电方法是采用脉冲快速充电。脉冲快速充电的最大优点为充电时间大为缩短；且可增加适当电池容量，提高启动性能。可是脉冲充电电流较大充电设备安装要求和成本非常高。并且快速充电的电流电压较高，短时间内对电池的冲击较大，容易令电池的活性物质脱落和电池发热，因此对电池保护散热方面要求有所更高的要求，并不是每款车型都可快速充电。无论电池再完美，长期快速充电终究影响电池的使用寿命。 快速充电模式实质上为应急充电模式，其目的是短时间内给电动汽车充电。总体使用层面来说，并不建议常使用快速充电模式进行充电。而且快速充电模式仅部分车型支持。 机械充电 除了常规的直接给车辆充电外，还可以采用更换动力电池的方式给电池充电。即在动力电池电量耗尽时，用充满电的电池组更换电量过低的电池组。将电池组从车上更换下来的方式有：纯手动形式、半自动形式和机械人更换三种模式。

浅谈电动汽车充电桩运营模式的几点看法

浅谈电动汽车充电桩运营模式的几点看法 摘要：随着当今时代能源形势越来越严峻，新能源的利用也越来越重要。作为 一种重要能源形式，电力能源在当前社会上各个方面均有着十分广泛的应用，电 动汽车的出现及发展就是其中一种。在电动汽车发展过程中，充电桩建设运营是 必须要解决的一个问题，因此构建科学合理电动汽车充电桩运营模式有着十分重 要的作用，在电动汽车发展过程中属于基础内容。本文就电动汽车充电桩运营模 武进行研究。 关键词：电动汽车；充电桩；运营建设 中图分类号：G652.2 文献标识码：A 文章编号：ISSN0257-2826 （2018）12-112-02 引言 随着当前社会经济及科技不断发展，电动汽车在人们日常生活中越来越普及，为人们生活提供了很大帮助。由于电动汽车是以电能为驱动能源的，为能够使电 动汽车得到进一步普及，并且使其更好应用于人们生活，电动汽车充电桩建设运 营是必须要解决的一项任务，也是最重要的一个问题。在电动汽车充电桩建设运 营方面，应当积极选择科学合理模式，从而使电动汽车充电桩建设运营能够得到 较好效果，从而使其能够更好服务于电动汽车使用及发展，使电动汽车能够得到 进一步发展。 1、电动汽车充电方法及充电桩建设可行模式分析 1.1电动汽车充电方法 依据当前实际情况来看，电动汽车充电主要包括以下方法：第一，交流充电 方式，该充电方式电源由电网提供，其电压为220V或380V，通过对车载充电装 置中整流、滤波以及保护等相关功能利用，可使电动汽车蓄电池实现其充电过程。对于该充电方式而言，其特点就是充电时间比较长，充电功率相对比较小，对小 型纯点东盟汽车与混合动力汽车比较适用。第二，直流充电方式，该方式充电电 源由地面提供，对车上蓄电池可直接充电，可不必使用车载充电装置，对减轻车 身自重比较有利。通常情况下地面充电机都有较大功率，可使快速充电得以实现，该方法对一些大型电动汽车比较适用。第三，更换电池组充电方式，对于该方式 而言，其为每辆电动汽车均预备两组蓄电池，在其中一组提供电源情况下，另外 一组保持地面充电状态，若出现车载电池组电量不足情况，可及时将其拆下，并 且将电量充足电池组更换。对于该方式而言，其能够在最短时间之内实现充电， 然而需要对电池更换站进行大量建设，同时需要很多人员维护，其投资成本比较大，并且不具备较高智能化程度，一般不会使用。第四，非接触式充电方法，对 该充电方法而言，其需要将电气元件嵌入路面，同时要保证可随时接触车辆，这 样一来，车辆在行驶过程中便可随时进行充电，不存在充电地点影响，但该方法 基本上也不被使用。 1.2充电桩建设可行模式分析 从当前实际情况来看，在建设充电桩方面，其可行模式主要包括两种，即交 流充电桩建设与直流充电桩建设。对于交流充电桩建设模式而言，可将交流充电 桩建设于小区内停车场，选择220V交流电压，也可选择390V交流电压。这两种 电压要得到均比较容易，利用这种地面充电桩可对一些小型电动汽车进行充电。 对该交流充电桩而言，其最明显优势就是可对夜间车辆闲置时间进行充分利用， 从而对其进行充电。对于直流充电桩建设模式而言，可将直流充电桩建设于一些

《电动汽车用模式2充电器测试规范》——编制说明

中国标准化协会标准 《电动汽车用模式2充电器测试规范》编制说明 一、工作简况 1、任务来源 随着新能源汽车的推广普及，电动汽车充电产品的使用量也逐步增加。但是市场上现有的车企及模式2充电器生产企业缺少统一认可的产品测试规范、评价方法，致使市场上使用的模式2充电器质量良莠不齐，客户体验不佳，甚至存在一定程度的安全隐患。本标准的提出旨在用测试方法，规范模式2充电器试验、评价方法，用标准引导模式2充电器产品向着更加安全、可靠的方向发展。 中国标准化协会于2018年6月29日批准该项目立项，并将《电动汽车模式2充电器测试规范》团体标准制定列入2018年计划，中标协标准立项通知编号：2018-14号。 2、工作过程 2018年7月5日，在天津召开《电动汽车用模式2充电器测试规范》起草组第一次内部会议，来自北京新能源汽车股份有限公司、比亚迪股份有限公司、安徽江淮汽车集团股份有限公司、中国汽车技术研究中心有限公司的7名专家参与了本次会议。就模式2充电器现存的问题，讨论总结了四个方面，即机械结构方面、电气性能方面、电磁兼容方面和其他问题。总体来说目前行业对模式2充电器的要求更接近于工业级产品，难以满足随车使用的实际工况要求，以及行业优秀车企对产品品质的更高要求，本次研讨会进行了标准编制任务分配，修订完成标准初稿。 2018年10月25日，在洛阳召开第二次标准研讨会。参加本次会议的有中国汽车技术研究中心有限公司、北京新能源汽车股份有限公司、比亚迪股份有限公司、安徽江淮汽车集团股份有限公司、浙江吉利汽车有限公司、模式2充电器生产企业在内的15家单位参会。本次会议首先由标准牵头起草单位中国汽车技术研究中心有限公司，向参会代表详细介绍了标准草案经过征询多家单位专家意见后修订的主要内容、数据摸底情况、电动汽车模式2充电器的发展现状和存在的问题，随后各参会代表就标准内容展开了充分的讨论并提出修改意见。在此基础上，牵头起草单位进一步对标准进行修改和完善，在第一次立项会议的基础上细

《电动汽车充电系统技术规范-第部分：充电站及充电桩设计规范》

《电动汽车充电系统技术规范- 第部分：充电站及充电桩设计规范》

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ICS 43.080 T 47 SZDB/Z |深圳市标准化指导性技术文件 SZDB /Z 29.2 —2015 代替SZDB/Z 29.2-2011 电动汽车充电系统技术规范 第2部分：充电站及充电桩设计规范 Technical specification of electric vehicle charging system Part 2: Code for desig n of EV charg ing stati on and charg ing point 送审稿 （本稿完成日期：） -XX- XX发布 XXXX XX- XX实施 深圳市市场监督管理局

前言.......................................................................................... n I 范围 . (1) 2规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4总则 (4) 5 充电站和充电桩 (4) 6 充电站和充电桩电气部分 (7) 7 电能质量的要求 (10) 8 电气照明 (12) 9 防雷、接地和检测 (13) 10 电气测量和计量 (14) II 监控系统 (15) 12 充电站安全防护 (15) 13 对其他专业的设计要求 (16) 附录A （规范性附录）谐波电流允许值的换算和公共连接点各用户谐波电流允许值计算...? (18) 附录B （规范性附录）环境噪声限值 (19) 附录C （资料性附录）充电站占地参考面积（以2台变压器、8个充电桩为例） (20) 附录D （资料性附录）充电站建设示意图 (21)

电动汽车充电模式_特点及技术要求

家电检修技术2010年第12期（）元 器件与代换 电动汽车的发展包括电动汽车以及能源供给系统的研究和开发，其中能源供给系统是指充电基础设施，供电、充电和电池系统及能源供给模式。电动汽车充电技术作为一个新的科技领域，世界各国都置身于充电技术的研究，并拟制作充电技术标准，为未来企业发展 占据先机。 充电系统为电动汽车运行提供能量补给，是电动汽车的重要基础支撑系统，也是电动汽车商业化、产业化过程中的重要环节。在充电系统中，充电站的建 设需要根据电动汽车的充电需求，结合电动汽车充电模式进行相应的规划和设计。 一、电动汽车充电技术研究现状 目前电动汽车充电站建设的规模小、数量少，所以电动汽车充电站相关技术大部分还处在实际应用的初级阶段。国际上电动汽车充电系统的标准主要是ＩＥＣ发布的ＩＥＣ６１８５１·２００１。该标准包括三个部分，分别为：一般要求（ｐａｒｔｌ）、电动车辆与交流／直流电源的连接要求（ｐａｒｔ２－１）、电动车辆与交流／直流充电站（ｐａｒｔ２－２）。我国根据国内电动汽车的发展状况，于２００１年制定了３个标准，这３个国家标准分别等同（或等效）采用了ＩＥＣ６１８５１的３个部分。近年来，电动汽车以及电力技术的快速发展，这些标准已不能完全满足当前的发展需求，而且这些标准中缺乏通信协议、监控系统等方面的内容。目前国家电网公司为了规范内部电动汽车的应用，已经颁布了６项与电动汽车充电站相关的企业标准。 目前供电、充电和电池系统应用集成技术和相关标准及规范研究的缺乏，仍然是电动汽车推广应用的主要薄弱环节，给电动汽车下一步的发展和充电设施的统一规划带来了很大的困难。能够保证大规模充电站正常运营的充电站监控系统尚无成熟产品，充电站 监控系统和充电机间的通信协议和通信接口尚无统一的标准可以遵循，各充电站之间也无信息联系。 二、电动汽车常用充电模式根据电动汽车动力电池组的技术和使用特性，电动汽车的充电模式存在一定的差别。对于充电方案的选择，现今普遍存在常规充电、快速充电和电池组快速更换系统三种模式。 1.常规充电 蓄电池在放电终止后，应立即充电（在特殊情况下也不应超过２４ｈ），充电电流相当低，大小约为１５Ａ，这种充电叫做常规充电（普通充电）。常规蓄电池的充电方法都采用小电流的恒压或恒流充电，一般充电时间为５～８ｈ，甚至长达１０～２０ｈ。 因为所用功率和电流的额定值并不关键，因此常规充电的充电器和安装成本比较低，可充分利用电力低谷时段进行充电，降低充电成本，可提高充电效率和延长电池的使用寿命。常规充电模式的主要缺点为充电时间过长，有紧急运行需求时难以满足。 2.快速充电常规蓄电池的充电方法一般时间较长，给实际使用带来许多不便。快速充电电池的出现，为纯电动汽车的商业化提供了技术支持。快速充电又称应急充电，是以较大电流短时间在电动汽车停车的２０ｍｉｎ至２ｈ内，为其提供短时充电服务，一般充电电流为１５０～电动汽车充电模式、特点及技术要求 笙胡兴军 一般电源电路，可选用“Ｅ”型铁心电源变压器。若是高保真音频功率放大器的电源电路，则应选用“Ｃ”型变压器或环型变压器。 对于铁心材料、输出功率、输出电压相同的电源变压器，通常可以直接互换使用。（2）行输出变压器的选用与代换 电视机行输出变压器损坏后，应尽可能选用与原机型号相同的行输出变压器。因为不同型号、不同规格的行输出变压器，其结构、引脚及“二次”电压值均会有所差异。 选用行输出变压器时，应直观检查其磁心是否松动或断裂，变压器外观是否有密封不严处。还应将新行输出变压器与原机行输出变压器对比测量，看引脚与内部绕组是否完全一致。 若无同型号行输出变压器更换，也可以选用磁心 及各绕组输出电压相同，但引脚号位置不同的行输出变压器来变通代换（例如对调绕组端头、改变引脚顺序等）。 （3）中频变压器的选用与代换中频变压器有固定的谐振频率，调幅收音机的中频变压器与调频收音机的中频变压器、电视机的中频变压器之间也不能互换使用；电视机中的伴音中频变压器与图像中频变压器之间也不能互换使用。 选用中频变压器时，最好选用同型号、同规格的中频变压器，否则很难正常工作。在选择时，还应对其各绕组进行检测，看是否有断线或短路（线圈与屏蔽罩之间相碰）。 收音机中某只中频变压器损坏后，若无同型号中频变压器更换，则只能用其他型号的成套中频变压器（一般为３只）代换该机的整套管等多种。荨43 总659页