신에너지 자동차용 DC 충전 파일의 작동 원리

1. 충전파일의 분류

그만큼AC 충전 파일전력망에서 AC 전력을 분배합니다.충전 모듈차량과의 정보 상호 작용을 통해 차량의충전 모듈차량에서 전원 배터리를 AC에서 DC로 충전하는 전원을 제어합니다.

그만큼AC 충전 건(Type1, Type2, GB/T) ~을 위한AC 충전소7개의 단자 구멍이 있으며, 7개의 구멍에는 3상을 지지하는 금속 단자가 있습니다.AC 전기 자동차 충전소(380V), 7개 구멍만 있고 금속 단자가 있는 구멍은 5개뿐이며 단상입니다.AC EV 충전기(220V), AC 충전 건은 다음보다 작습니다.DC 충전 건(CCS1, CCS2, GB/T, Chademo).

그만큼DC 충전 파일전력망의 AC 전력을 DC 전력으로 변환하여 차량과 정보를 교환하여 차량의 전원 배터리를 충전하고, 차량의 배터리 관리자에 따라 충전 파일의 출력 전력을 제어합니다.

DC 충전 건에는 9개의 단자 구멍이 있습니다.DC 충전소그리고 DC 충전 건은 AC 충전 건보다 큽니다.

2. DC 충전 파일의 기본 작동 원리

국가에너지국에서 발행한 산업표준 “NB/T 33001-2010: 전기자동차용 비온보드 전도 충전기 기술조건”에서는 다음과 같은 기본 구성이 명시되어 있습니다.DC EV 충전기전원 장치, 제어 장치, 계량 장치, 충전 인터페이스, 전원 공급 인터페이스, 그리고 인간-컴퓨터 상호작용 인터페이스가 포함됩니다. 전원 장치는 DC 충전 모듈을, 제어 장치는 충전 파일 컨트롤러를 의미합니다. 시스템 통합 제품으로서, "DC 충전 모듈" 그리고 "충전 파일 컨트롤러"기술적 핵심을 이루는 구조 설계는 전체 파일의 신뢰성 설계의 핵심 요소 중 하나입니다. "충전 파일 컨트롤러"는 임베디드 하드웨어 및 소프트웨어 기술 범주에 속하며, "DC 충전 모듈"은 AC/DC 분야에서 전력 전자 기술의 최고 성과를 나타냅니다.

충전의 기본 과정은 다음과 같습니다. 배터리 양단에 DC 전압을 공급하고, 일정한 고전류로 배터리를 충전합니다. 배터리 전압은 서서히 상승하여 일정 수준까지 상승합니다. 배터리 전압은 공칭 값에 도달하고, SoC는 95%(배터리마다 다름)에 도달합니다. 이 충전 과정을 통해 일정한 전압과 낮은 전류로 배터리를 계속 충전합니다. "전압은 상승하지만 배터리가 완전히 충전되지 않은 상태입니다. 즉, 시간이 충분하다면 낮은 전류로 전환하여 배터리를 충전할 수 있습니다." 이러한 충전 과정을 실현하기 위해 충전 모듈에는 기능적으로 DC 전력을 공급하는 "DC 충전 모듈"이 필요합니다. 충전 모듈의 "전원 켜기, 끄기, 출력 전압, 출력 전류"를 제어하는 ​​"충전 모듈 컨트롤러"가 필요합니다. 또한, 지시를 내리는 인간-기계 인터페이스인 "터치스크린"이 필요하며, 컨트롤러는 "전원 켜기, 끄기, 출력 전압, 출력 전류" 및 기타 지시를 충전 모듈에 전달합니다. 가장 간단한 방법은 다음과 같습니다. 전기차 충전 파일전기적 수준에서 이해하면 충전 모듈, 제어 보드 및 터치 스크린만 있으면 됩니다. 전원 켜기, 끄기 및 출력 전압] 출력 전류와 같은 명령을 충전 모듈의 여러 키보드로 입력하면 충전 모듈이 배터리를 충전할 수 있습니다.

그만큼DC 충전기의 전기 부품1차 회로와 2차 회로로 구성됩니다. 메인 루프의 입력은 3상 교류이며, 입력 회로 차단기와 AC 스마트 에너지 미터를 거쳐 충전 모듈(정류 모듈)에서 허용되는 직류로 변환된 후 퓨즈와EV 충전기 건전기 자동차를 충전합니다. 보조 회로는 다음으로 구성됩니다.전기 자동차 충전 파일컨트롤러, 카드 리더, 디스플레이 화면, DC 미터 등이 있습니다. 보조 회로는 또한 "시작-정지" 제어 및 "비상 정지" 작동을 제공합니다. 신호등은 "대기", "충전" 및 "충전 완료" 상태 표시를 제공합니다. 디스플레이는 인간-컴퓨터 상호 작용 장치로서 카드 스와이프, 충전 모드 설정 및 시작-정지 제어 작동을 제공합니다.

DC 충전 파일의 전기 원리는 다음과 같이 요약됩니다.

• 현재 단일 충전 모듈은 15kW에 불과하여 전력 요구 사항을 충족할 수 없으며, 여러 개의 충전 모듈이 병렬로 작동해야 하며, 여러 모듈의 전류 공유를 실현하려면 CAN 버스가 필요합니다.
• 충전 모듈의 입력은 고전력 전원 공급 장치인 전력망에서 나오며, 전력망과 개인 안전, 특히 개인 안전과 관련이 있습니다. 입력단에는 공기 스위치(학명은 "플라스틱 쉘 회로 차단기"), 낙뢰 보호 스위치 또는 누설 스위치를 설치해야 합니다.
• 충전 파일의 출력은 고전압 고전류이며, 배터리는 전기화학적이어서 폭발하기 쉽습니다. 오작동으로 인한 안전을 방지하기 위해 출력에는 퓨즈가 있어야 합니다.
• 안전 문제가 최우선 순위이며, 입력단에서의 조치 외에도 기계적 잠금 장치와 전자적 잠금 장치가 있어야 하며, 절연 시험이 이루어져야 하며, 방전 저항이 있어야 합니다.
• 배터리의 충전 가능 여부는 충전 모듈이 아닌 배터리의 두뇌인 BMS에 의해 결정됩니다. BMS는 컨트롤러에 "충전 허용 여부, 충전 종료 여부, 허용 가능한 전압 및 전류"에 대한 지시를 내리고, 컨트롤러는 이를 충전 모듈로 전달합니다. 따라서 컨트롤러와 BMS, 그리고 컨트롤러와 충전 모듈 간의 CAN 통신을 구현해야 합니다.
• 충전 파일도 모니터링하고 관리해야 하며, 컨트롤러는 WiFi나 3G/4G 및 기타 네트워크 통신 모듈을 통해 백그라운드에 연결해야 합니다.
• 전기요금은 충전 시 무료가 아니며, 계량기를 설치해야 하며, 카드 리더기가 있어야만 청구 기능을 실현할 수 있습니다.
• 충전 파일 쉘에는 충전, 오류, 전원 공급을 각각 나타내는 표시등이 3개 있어야 합니다.
• DC 충전 파일의 공기 덕트 설계가 핵심입니다. 구조적 지식 외에도 공기 덕트 설계에는 충전 파일에 팬을 설치해야 하지만, 각 충전 모듈 내부에는 팬이 하나씩 있습니다.