什么是 可調(diào)式充電機(jī)
可調(diào)電壓型充電機(jī):可調(diào)式充電機(jī)輸出電壓和電流都可以通過面板電位器(部分是換擋開關(guān))調(diào)節(jié) 。用戶在使用時(shí),根據(jù)需要,選擇合適的檔位。該輸出電壓和電流可調(diào)式充電機(jī)對(duì)操作人員有一定的要求,需要了解電池的各項(xiàng)充電指標(biāo)和性能,
不恰當(dāng)?shù)妮敵鲭妷汉碗娏鞫紩?huì)導(dǎo)致充電問題。合理設(shè)置充電電壓和電流,可以對(duì)多塊電池充電,也可以對(duì)不同容量的電池充電,使用靈活,方便,一機(jī)多用。
可調(diào)式充電機(jī)主要用于多組電池的充電,如電池的初充電、汽修廠、UPS 廠家及電瓶廠極板的充電。特別適合電池?cái)?shù)量電池容量經(jīng)常變化得場(chǎng)合使用。
電動(dòng)汽車充電模式解析篇
電動(dòng)汽車充電是電動(dòng)汽車使用過程中必不可少的環(huán)節(jié),充電快慢影響著電動(dòng)車使用者出行的規(guī)律。根據(jù)電動(dòng)車動(dòng)力電池組的技術(shù)特性和使用性質(zhì),可存在著不同充電模式。同樣是充電,究竟這些不同的充電模式除了充電時(shí)間外的差異,還有沒有別的區(qū)別呢?下面讓我們來一起探究一番。
● 常規(guī)(慢)充電模式(在家里充電)
常規(guī)充電即是采用隨車配備的便攜式充電設(shè)備進(jìn)行充電,可使用家用電源或?qū)S玫某潆姌峨娫础3潆婋娏鬏^小一般在16-32A左右,電流可直流或者兩相交流電和三相交流電,因此視乎電池組容量大小充電時(shí)間為5至8小時(shí)。
電動(dòng)車多數(shù)采用16A的插頭的電源線,配合著合適的插座和車載充電機(jī),即可在家中為電動(dòng)車充電。值得注意的是,一般家用插座為10A,16A插頭并不通用。需要用電熱水器或空調(diào)的插座。電源線上的插頭有標(biāo)明該插頭是10A還是16A。當(dāng)然也可以采用廠家配備的充電設(shè)備。
盡管常規(guī)充電模式缺點(diǎn)非常明顯,充電時(shí)間較長(zhǎng),但其對(duì)充電的要求并不高,充電器和安裝成本較低;可充分利用電力低谷時(shí)段進(jìn)行充電,降低充電成本;更為重要的優(yōu)點(diǎn)是可對(duì)電池深度充電,提升電池充放電效率,延長(zhǎng)電池壽命。
常規(guī)充電模式適用非常廣泛,可設(shè)立在家里、公共停車場(chǎng)與公共充電站等可長(zhǎng)時(shí)間停放地方。因充電時(shí)間較長(zhǎng),可大大滿足白天運(yùn)作,晚上休息的車輛。
更深入了解,常規(guī)充電模式主要采用定流充電和定壓充電兩種方式進(jìn)行充電。定流充電是指充電全過程中,保持充電電流基本恒定的充電方法。在充電過程中,因?yàn)槌潆婋娏鲿?huì)隨著電池組的電動(dòng)勢(shì)逐漸升高而下降,所以需要隨時(shí)根據(jù)充電程度調(diào)整電壓和分級(jí)調(diào)整定流電流。主要應(yīng)用于初充電、補(bǔ)充充電和去硫化充電。
定壓充電時(shí)是指充電過程中,電源電壓始終保持不變的充電方法。采用定壓充電時(shí),電池組必須并聯(lián)在充電電源之間。隨著電池組電動(dòng)勢(shì)的增加,充電電流會(huì)逐漸減小,若充電電壓調(diào)節(jié)恰當(dāng),充電電流變?yōu)?自動(dòng)停止,即為充電終了。定壓充電缺點(diǎn)是,必須適當(dāng)?shù)剡x擇充電電壓,若電壓過高,容易過充電,電池活性物質(zhì)脫落,電池整體發(fā)熱,容易自燃;并且定壓充電不能保證徹底充滿電。
定流充電適應(yīng)性強(qiáng),可以任意選擇和調(diào)整充電電流,因此可對(duì)各種不同情況的電池組深度充電,對(duì)電池組損害非常小,可延長(zhǎng)電池組整體壽命??墒沁@種方法最大弊端是充電時(shí)間過長(zhǎng),且需要經(jīng)常調(diào)節(jié)充電電壓來調(diào)節(jié)電流。定壓充電可減少充電時(shí),不必要的麻煩。現(xiàn)在的常規(guī)充電模式基本都采用定流和定壓充電混合工作,充電前期采用定流充電,可保證電池深度充電;后期則采用定壓充電,可自動(dòng)減少電流大小結(jié)束充電,避免過充電。用戶無需選擇何種充電方式。
● 快速(超級(jí))充電模式(特斯拉超級(jí)充電站)
顧名思義為能快速充滿電的充電方法,通過非車載充電機(jī)采用大電流給電池直接充電,使電池在短時(shí)間內(nèi)可充至80%左右的電量,因此也稱為應(yīng)急充電??焖俪潆娔J降拇頌樘厮估?jí)充電站??焖俪潆娔J降碾娏骱碗妷阂话阍?50~400A和200~750V,充電功率大于50kW。此種方式多為直流供電方式,地面的充電機(jī)功率大,輸出電流和電壓變化范圍寬。
雖然快速充電的充電速度非常高,其充電時(shí)間接近內(nèi)燃機(jī)注入燃油的時(shí)間。可是充電設(shè)備安裝要求和成本非常高。并且快速充電的電流電壓較高,短時(shí)間內(nèi)對(duì)電池的沖擊較大,容易令電池的活性物質(zhì)脫落和電池發(fā)熱,因此對(duì)電池保護(hù)散熱方面要求有所更高的要求,并不是每款車型都可快速充電。無論電池再完美,長(zhǎng)期快速充電終究影響電池的使用壽命。
至于為什么快速充電會(huì)給電池帶來傷害,是因?yàn)槠涑潆姺椒ㄊ遣捎妹}沖快速充電。脈沖快速充電是指充電過程中不斷用反復(fù)放電充電的循環(huán)充電。首先給電池組用0.8-1倍額定容量的大電流進(jìn)行定流充電,使蓄電池在短時(shí)間內(nèi)充至額定容量的50%-60%。接著由電路控制先停止充電25~40ms,接著在放電或反充電,使電池組反向通過一個(gè)較大的脈沖電流,然后在停止充電。之后的充電都按照正脈沖充電-前停充-負(fù)脈沖瞬間放電-后停充-再正脈沖充電的循環(huán),直至充滿。
脈沖快速充電的最大優(yōu)點(diǎn)為充電時(shí)間大為縮短;且可增加適當(dāng)電池容量,提高啟動(dòng)性能??墒敲}沖充電電流較大,對(duì)極板的活性物質(zhì)的沖刷力強(qiáng),活性物質(zhì)易脫落,因此對(duì)電池組壽命有一定影響?,F(xiàn)階段大多數(shù)快速充電都采取脈沖充電方法。
快速充電模式實(shí)質(zhì)上為應(yīng)急充電模式,其目的是短時(shí)間內(nèi)給電動(dòng)汽車充電。高功率高電壓的工作條件,從而使得快速充電模式僅存在在大型充電站或公路旁作為應(yīng)急使用。總體使用層面來說,并不建議常使用快速充電模式進(jìn)行充電。現(xiàn)階段大多數(shù)電動(dòng)車僅可使用常規(guī)的充電模式,快速充電模式僅部分車型支持,如特斯拉、比亞迪戴姆勒騰勢(shì)、北汽新能源E150/200、啟辰晨風(fēng)和榮威E50。
● 機(jī)械充電模式(杭州國(guó)家電網(wǎng)充電站)
除了常規(guī)的直接給車輛充電外,還可以采用更換動(dòng)力電池的方式給電池充電。即在動(dòng)力電池電量耗盡時(shí),用充滿電的電池組更換電量過低的電池組。將電池組從車上更換下來的方式有:純手動(dòng)形式、半自動(dòng)形式和機(jī)械人更換三種模式。
更換電池集成了常規(guī)充電模式和快速充電模式的優(yōu)點(diǎn),也就是說可以用低谷電給電池組進(jìn)行深度充電,同時(shí)又能在很短時(shí)間內(nèi)為車輛完成“充電”添加能源過程。通過使用機(jī)械設(shè)備更換,整個(gè)電池更換過程花費(fèi)的時(shí)間與現(xiàn)有燃油車加油時(shí)間大致相當(dāng)。
更換電池的充電模式最大的限制是各大廠商需要統(tǒng)一電池規(guī)格,大小等標(biāo)準(zhǔn),并且無法保證每塊電池組的性能一致,從而制約其發(fā)展。還有一個(gè)更為重要的原因是,該市場(chǎng)被國(guó)家電網(wǎng)所壟斷,沒有競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,導(dǎo)致?lián)Q電池充電模式得不到應(yīng)有的發(fā)展。國(guó)家電網(wǎng)提供的電池組規(guī)格為80V、60Ah,電池組性能并不是那么出色。更換電池充電模式在杭州出租車試運(yùn)行,大多數(shù)出租車每天都需要更換三或四次電池組才可滿足日常運(yùn)營(yíng)里程需求。因此,更換電池的充電模式并沒有大規(guī)模使用,僅適用出租車、公交車等規(guī)律的商業(yè)運(yùn)營(yíng)車輛。
● 無線充電模式(未來充電模式)
無線充電模式即無需通過電纜來傳遞能量,采用電磁感應(yīng)、電場(chǎng)耦合、磁共振和無線電波等方式進(jìn)行能量的傳遞。采用無線充電模式,首先需要在車上安裝車載感應(yīng)充電機(jī)。車輛的受電部分與供電部分沒有機(jī)械鏈接,但需要受電體與供電體對(duì)接較為準(zhǔn)確。
現(xiàn)在無奈受制于技術(shù)成熟度和基礎(chǔ)設(shè)備的限制,無線充電技術(shù)暫時(shí)沒有大批量產(chǎn)應(yīng)用。業(yè)內(nèi)主流的無線充電技術(shù)主要采用電磁感應(yīng)和磁共振方式傳遞電能,但磁共振方式充電效率更加高,而且電磁輻射強(qiáng)度更低,比手機(jī)通話時(shí)強(qiáng)度要小,更重要一點(diǎn)送電線圈與受電線圈無需非常對(duì)齊,這一點(diǎn)是電磁感應(yīng)所不及的。
無線充電模式未來應(yīng)用的前景無法估量,肯定的是不再是現(xiàn)階段“偽”無線充電那樣需要停在固定位置進(jìn)行充電。未來將能邊走邊充電,電能可能來自于路面鋪裝的供電系統(tǒng),或者來自于汽車上接受的電磁波能量。