电动汽车充电过程与模式分析

        本文主要分析了现有市场中相应的充电模式和主要应用场合。在充电过程中，对电动汽车的充电控制命令主要通过和BMS之间的通信完成，文中对现有充电口中的一些通用协议进行了详细分析。
 
1.电动汽车充电过程
        目前，传感式无线充电技术还未能解决充电大功率下的辐射干扰问题，应用比较广泛的充电方式集中在接触式充电方式，恒压限流充电和分阶段恒流充电均属于接触式充电技术。随着电力电子技术和变流控制技术的飞速发展，单一的充电方式已经不能满足大容量电池的充电要求，电动汽车充电采用的是两种方式混合的充电模式。
        纯电动汽车的行驶里程大，要求汽车用电池有足够的容量，同时电池的体积和重量在合理的范围内。常用电动汽车电池分为蓄电池和燃料电池两类。蓄电池主要应用在纯电动汽车上，燃料电池主要应用于混合动力的电动汽车上。在电动汽车的正常使用过程中，蓄电池作为主要的动力元件，为电动汽车提供低速启动和全负荷加速的动力支持。市场上比较成熟的充电电池主要采用的是锂电池。
2.电动汽车充电模式分析
        EV 主流充电模式分为三类：
        a.快递充电方式具有充电速度决，充电功率大 (在25～160kW之间甚至更高) 的特点。在快速充电时必须使用专用的充电设备对其进行充电并配套有专门的外围电能供应设备，成本比较高。快速充电时需要比较复杂的充电条件。
        b.常规充电方式指的是充电功率相对较小（约6.6kW），可以在民用电网直接充电的充电方式。慢速充电不需要额外的充电设备和充电支持设施，相应的充电时间比较长，大概在8～10h，一般用在停车场等可以长时间充电的非应急场所。
        C.电池更换与租赁方式是最快捷的充电完成方式。这种机械式换电方式适合于在室外不能长时间充电的情况。在车主需要紧急完成换电任务时也多采用这种方式。
        充电模式比较：在技术和设施成熟度上，快速充电需要的是至少中型的加油站点设计。按照普通的充电标准，18 个充电桩，36 个充电口，每个接口按照14kW 的功率设计，整个充电站需要216KW，达到了中型制造业的能源消耗。常规充电是现在比较成熟的充电方式，充电过程比较温和，对电网的冲击比较小，不容易发生高温爆炸或者短路的危险，安全系数比较高。电池更换这种方式虽然方便，但是在市场上电动汽车用电池种类比较多，而且电池的使用程度不一样，在最终的执行层面上，更换电池的方法是难度最大的。
        综上所述：常规充电这种充电方式对行车规律的车主而言成本低且充电方便，对于电动汽车推向市场的初期，这种充电方式会得到广泛应用。
3.充电接口及通讯
        电动汽车的充电口主要分为充电桩和电网的接口、充电桩和电动汽车的接口、电动汽车内部电池管理系统和电池接口。为了大力推动电动汽车的发展，以上三种接口按照相同的标准去生产和制造。
        充电桩为电动汽车充电的过程中直接和充电机通信，获得充电的实时信息。电池管理系统传输协议标准化可以实现不同的生产厂家之间统一管理，也可以避免非法电池对电动汽车的伤害。
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