直流充電樁簡介

直流充電樁可以從功率大小,、充電槍的多少、結(jié)構(gòu)形式,、安裝方式等不同維度進行分類,。其中，按結(jié)構(gòu)形式比較主流的分類是將直流充電樁分為兩種：一體式直流充電樁和分體式直流充電樁,。

直流充電樁的電氣部分由主回路和二次回路組成,。主回路的輸入是三相交流電，經(jīng)過輸入斷路器,、交流智能電能表之后由充電模塊（整流模塊）將三相交流電轉(zhuǎn)換為電池可以接受的直流電,，再連接熔斷器和充電槍，給電動汽車充電,。 二次回路由充電樁控制器,、讀卡器、顯示屏,、直流電表等組成,。二次回路還提供“啟?！笨刂婆c“急停”操作;信號燈提供“待機”,、“充電”與“充滿”狀態(tài)指示;顯示屏作為人機交互設備則提供刷卡,、充電方式設置與啟停控制操作,。

直流充電樁充電過程

在電池兩端加載直流電壓,，以恒定大電流對電池充電，電池的電壓漸漸地緩慢地上升,，上升到一定程度,，電池電壓達到標稱值，SoC達到95%（針對不同電池,，不一樣）以上,，繼續(xù)以恒壓小電流對電池充電?！半妷荷先チ?，但電量沒有充滿，就是沒有充實,，如果有時間,，可以改用小電流充實”。 為了實現(xiàn)這個充電過程,，充電樁在功能上就需要有“直流充電模塊”提供直流電源;需要有“充電樁控制器”控制充電模塊的“開機,、關機、輸出電壓,、輸出電流”;需要有“觸摸屏”作為人機界面下發(fā)指令,，通過控制器將“開機、關機,、輸出電壓,、輸出電流”等指令下發(fā)給充電模塊。從電氣層面理解的最簡充電樁只要有充電模塊,，控制板和觸摸屏就可以了; 如果開機,、關機和輸出電壓］輸出電流等指令在充電模塊上做成幾個鍵盤，那么一個充電模塊就可以對電池充電了,。

直流充電樁充電過程詳解

直流充電樁輸出由9根線組成,，分別是：

直流電源線路：DC 、DC-,；設備地線：PE,；充電通信線路：S 、S-,；充電連接確認線路：CC1,、CC2,；低壓輔助電源線路：A 、A-,。

直流充電樁就是通過這9根線給電動汽車進行充電，其具體的充電模型如下：

非車載充電機（即直流充電樁）和電動汽車二者通過車輛插座相連,。S開關是一個常閉開關,，與直流充電槍頭上的按鍵（即機械鎖）相關聯(lián)，當我們按下充電槍頭上的按鍵,，S開關即打開,。而U1、U2是一個12V上拉電壓,，R1~R5是阻值約1000歐的電阻,，R1、R2,、R3在充電槍上,，R4、R5在車輛插座上,。

車輛接口連接確認階段：

當我們按下槍頭按鍵,，插入車輛插座，再放開槍頭按鍵,。充電樁的檢測點1將檢測到12V-6V-4V的電平變化,。一旦檢測到4V、充電樁將判斷充電槍插入成功,，車輛接口完全連接,，并將充電槍中的電子鎖進行鎖定，防止槍頭脫落,。

直流充電樁自檢階段：

在車輛接口完全連接后,，充電樁將閉合K3、K4,，使低壓輔助供電回路導通,，為電動汽車控制裝置供電（有的車輛不需要供電）（車輛得到供電后，將根據(jù)監(jiān)測點2的電壓判斷車輛接口是否連接,，若電壓值為6V,，則車輛裝置開始周期發(fā)送通信握手報文），接著閉合K1,、K2,，進行絕緣檢測，所謂絕緣檢測,，即檢測DC線路的絕緣性能,，保證后續(xù)充電過程的安全性,。絕緣檢測結(jié)束后，將投入泄放回路泄放能量,，并斷開K1,、K2，同時開始周期發(fā)送通信握手報文,。

充電準備就緒階段：

接下來,，就是電動汽車與直流充電樁相互配置的階段，車輛控制K5,、K6閉合,，使充電回路導通，充電樁檢測到車輛端電池電壓正常（電壓與通信報文描述地電池電壓誤差≤±5%,，且在充電樁輸出最大,、最小電壓的范圍內(nèi)）后閉合K1、K2,，那么直流充電線路導通,，電動汽車就準備開始充電了。

充電階段：

在充電階段,，車輛向充電樁實時發(fā)送電池充電需求的參數(shù),，充電樁會根據(jù)該參數(shù)實時調(diào)整充電電壓和電流，并相互發(fā)送各自的狀態(tài)信息（充電樁輸出電壓電流,、車輛電池電壓電流,、SOC等）。

充電結(jié)束階段：

車輛會根據(jù)BMS是否達到充滿狀態(tài)或是受到充電樁發(fā)來的“充電樁中止充電報文“來判斷是否結(jié)束充電（非正常條件在后續(xù)文章進行介紹）,。滿足以上充電結(jié)束條件,，車輛會發(fā)送“車輛中止充電報文“，在確認充電電流小于5A后斷開K5,、K6,。充電樁在達到操作人員設定的充電結(jié)束條件，或者收到汽車發(fā)來的”車輛中止充電報文“,，會發(fā)送”充電樁中止充電報文”,，并控制充電樁停止充電，在確認充電電流小于5A后斷開K1,、K2,，并再次投入泄放電路，然后再斷開K3,、K4,。