充电桩知识培训.ppt
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1、充电桩基本知识培训,编制人员:编制日期:,I.II.III.,IV.V.VI.,目录,中国充电桩发展现状及政策支持,充电模式及连接方式,充电桩介绍,监控管理平台及桩企目录,充电桩兼容性概述,充电桩标准体系,充电桩:其功能类似于加油站里面的加油机,可以固定在地面或墙壁,安装于公共建筑(公共楼宇、商场、公共停车场等)和居民小区停车场或充电站内,可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩的输入端与交流电网直接连接,输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。充电桩一般提供常规充电和快速充电两种充电方式,人们可以使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用,进行相应的充电方式、充电
2、时间、费用数据打印等操作,充电桩显示屏能显示充电量、费用、充电时间等数据。,发展历程截至目前,我国电动汽车充电站大多局限于电动公交汽车或内部集团用车,还没有建成真正面向不同用户的充电站服务网络。已经建成或在建的比较有代表性的充电站有如下内容。2006 年,比亚迪在深圳总部建成深圳首个电动汽车充电站。2008 年,北京市奥运会期间建设了国内第一个集中式充电站,可满足 50 辆纯电动大巴车的动力电池充电需求。2009 年 10 月,上海市电力公司投资建成上海漕溪电动汽车充电站,是国内第一座具有商业运营功能的电动汽车充电站。2009 年底,北京首科集团在健翔桥建设完成了国内第一个包含完整智能微网的北
3、京纯 电动乘用车示范充电站。2009 年 12 月 31 日,南方电网投产的首批电动汽车充电站(桩)在深圳建成投运,建设规模为 2个充电站、134 个充电桩(栓)。2010 年 3 月 31 日,国家电网公司唐山南湖充电站建成投运,是我国首座国家电网典型设计充电站,可同时为 10 台电动汽车按快充和慢充两种方式进行充电作业。,种类按安装方式分可分为落地式充电桩、挂壁式充电桩。落地式充电桩适合安装在不靠近墙体的停车位。挂壁式充电桩适合安装在靠近墙体的停车位。按安装地点分按照安装地点,可分为公共充电桩和专用充电桩。公共充电桩是建设在公共停车场(库)结合停车泊位,为社会车辆提供公共充电服务的充电桩。
4、专用充电桩是建设单位(企业)自有停车场(库),为单位(企业)内部人员使用的充电桩。自用充电桩是建设在个人自有车位(库),为私人用户提供充电的充电桩。充电桩一般结合停车场(库)的停车位建设。安装在户外的充电桩防护等级不应低于IP54。安装在户内的充电桩防护等级不应低于IP32。按充电接口数分可分为一桩一充和一桩多充。按充电方式分充电桩(栓)可分为直流充电桩(栓),交流充电桩(栓)和交直流一体充电桩(栓)。,技术实现电动汽车充电桩作为电动汽车的能量补给装置,其充电性能关系到电池组的使用寿命、充电时间。这也是消费者在购买电动汽车之前最为关心的一个方面之一。实现对动力电池快速、高效、安全、合理的电量补
5、给是电动汽车充电器设计的基本原则,另外,还要考虑充电器对各种动力电池的适用性。快速充电器的控制系统组成,技术实现采用了智能化的变脉冲充电方式,即采用充电电流脉冲,包括充电脉冲T1间歇脉冲T2以及放电脉冲T3,地面充电站中充电器的方案地面充电站中充电器的方案,该充电器由一个能将输人的交流电转换为直流电的整流器和一个能调节直流电功率的地面充电站中充电器的方案功率转换器组成,通过把带电线的插头插入电动汽车上配套的插座中,直流电能就输入蓄电池对其充电。充电器设置了一个锁止杠杆以利于插入和取出插头,同时杠杆还能提供一个确定已经锁紧的信号以确保安全。根据充电器和车上电池管理系统相互之间的通讯,功率转换器能
6、在线调节直流充电功率,而且充电器能显示充电电压、充电电流、充电量和充电费用。这只是充电桩的基本原理,许多细节问题都应在实际应用中不断改进,已得到最便捷的使用方案。,中国充电桩发展现状及政策支持,充电桩发展现状 截至2017年3月,中国电动汽车充电基础设施联盟内成员单位总计上报公共类充电桩156192个,其中交流充电桩55117个,直流充电桩38757个,交直流一体充电桩62318个。从2016年4月到2017年3月,月均新增公共类充电设施约为7590个,2017年3月同比增长139.9%。中国充电基础设施公共类充电设施保有量全球第一。,充电桩相关政策支持,充电桩政策发展趋势,充电桩适用性分析,
7、M1M4,M2M3,电动汽车充电模式,连接电动汽车到电网(电源)的方法,M1M4,M2M3,电动汽车充电模式,采用插头插座和充电线缆把电动汽车直接连接到交流电网(电源)的一种充电方法。供电制式可以是单相交流电,也可以是三相交流电(此种方式目前已淘汰不用),M1M4,M2M3,电动汽车充电模式,采用插头插座和带有控制和保护装置的充电线缆把电动汽车直接连接到交流电网(电源)的一种充电方法。供电制式可以是单相交流电,也可以是三相交流电,M1M4,M2M3,电动汽车充电模式,带有控制与保护装置的充电线缆,M1M4,M2M3,采用专用供电设备,把电动汽车直接连接到交流电网(电源)的一种充电方法。供电制式
8、可以是单相交流电,也可以是三相交流电。专用供电设备安装了控制导引装置,并多数集成了人机交互系统,收费管理系统,本地和远程通讯接口等完善的功能模块。,电动汽车充电模式,M1M4,M2M3,电动汽车充电模式,M1M4,M2M3,电动汽车充电模式,采用直流供电设备,把电动汽车连接到交流/直流电网(电源)的一种充电方法。直流供电设备安装了控制导引装置,并多数集成了人机交互系统,收费管理系统,本地和远程通讯接口等完善的功能模块。,B,C,A,电动汽车与电网(电源)的连接方式,在供电设备上安装插座,电动汽车通过自身配置的电缆组件连接到电网(电源)的一种充电方法。在连接方式A条件下,电缆组件是电动汽车的一部
9、分。,B,C,A,电动汽车与电网(电源)的连接方式,在供电设备和电动汽车上都安装插座,电动汽车通过电缆组件连接到电网(电源)的一种充电方法。在连接方式B条件下,电缆组件是独立的一部分。,B,C,A,电动汽车与电网(电源)的连接方式,在电动汽车上安装插座,电动汽车通过供电设备自身配置的电缆组件连接到电网(电源)的一种充电方法。在连接方式C条件下,电缆组件是供电设备的一部分。,For EV,电动汽车充电桩,交流充电桩,直流充电桩,交流充电桩,电动汽车充电桩,什么是交流充电桩,我们先来回顾一下关于电动汽车充电模式之M3的定义:,采用专用供电设备,把电动汽车直接连接到交流电网(电源)的一种充电方法。供
10、电制式可以是单相交流电,也可以是三相交流电。专用供电设备安装了控制导引装置,并多数集成了人机交互系统,收费管理系统,本地和远程通讯接口等完善的功能模块。,直流充电桩,For EV,For EV,电动汽车充电桩,交流桩是一种把电动汽车直接连接到交流电网(电源)测的专用设备,并且安装了控制导引装置保证充电桩和电动汽车之间可靠连接及充电安全。同时,也集成了人机交互系统,收费管理系统,本地和远程通讯接口等功能模块吗,方便人们对于该专用设备的使用和管理。,根据M3的定义,我们基本可以定义交流桩如下:,接收到交流充电桩提供的交流电能后,电动汽车内置的充电机把交流电能转换为直流电能,并提供给电动汽车蓄电池组
11、从而最终实现电动汽车的能量补给。,交流充电桩,直流充电桩,For EV,电动汽车充电桩,壁挂式,交流充电桩,直流充电桩,直流充电桩,充电机,For EV,电动汽车充电桩,交流充电桩,落地式,车载充电机,控制器,蓄电池,主控系统,For EV,BMS,AC,POWER,电动汽车充电桩,工作原理,交流充电桩,电动汽车,交流充电桩的工作原理是在确认与电动汽车的连接状态和可提供的最大工作电流参数后,向车载充电机提供交流电,在确认充满电后,断开交流电。在充电期间,实现电能计量和安全监测等,充电结束后,实现电费结算和数据记录等。,交流充电桩,直流充电桩,For EV,1.长安汽车 CS15EV 42.92
12、kwh 2.长安汽车 逸动EV 45kwh3.奇瑞汽车 奇瑞EQ 23.6kwh,4.北汽新能源 北汽EC180 20.3/20kwh,5.宝马汽车 宝马i3 19kwh,6.TESLA MODEL S 100kwh,7.TESLA MODEL X 100kwh,8.荣威汽车 荣威ERX5 48.3kwh,电动汽车充电桩,充电时间,交流充电桩,直流充电桩,For EV,电动汽车充电桩,金属壳体,待机 预约,喇叭,触摸,刷卡区,充电口,急停按钮,故障指示,充电指示,技术配置,交流充电桩,直流充电桩,For EV,电动汽车充电桩,功能简介,交流充电桩,直流充电桩,1.人机交互功能1.1大尺寸彩色触
13、摸屏,点到看到,操作方便;1.2 全程语音播放功能,交互人性 化,操作简单化;1.3 刷卡消费,易用实用;1.4 可查询消费记录,明白消费,放心充电,For EV,电动汽车充电桩,功能简介,2.控制导引功能:充电桩设计控制导引电路,具有以下主要几个功能:2.1 保护接地连续性监测2.2 与电动汽车连接确认2.3 供电控制功能2.4 断电控制功能2.5充电电流监测,交流充电桩,直流充电桩,For EV,电动汽车充电桩,功能简介,3.充电功能:可为电动汽车(车载充电机)提供安全,可靠的交流电源,可实现按电量,按金额,按时间,自动充满及预约充电等功能。其中预约充电未可选项,可安用户要求决定是否开放此
14、功能。,交流充电桩,直流充电桩,For EV,电动汽车充电桩,功能简介,4.计费功能:安装了智能电表,可对输出交流电能进行计量计费,支持平均电价,阶梯电价,自定义电价等多种计费模式。电动汽车的充电费用通常由电费和充电服务费两部分组成,并按照国家和行业相关标准执行。,交流充电桩,直流充电桩,For EV,电动汽车充电桩,功能简介,5.本地结算功能:用已经识别的充电卡,可以直接结算充电费用。卡内金额可以在充电桩使用单位指定的机构内进行充值。不同地区,不同使用性质的电动汽车,充电费用也不相同。,交流充电桩,直流充电桩,电动汽车充电桩,功能简介,6.通讯功能:6.1 本地通讯功能充电桩具有电力线载波(
15、PLC),以太网,CAN总线,RS485总线等通讯接口,组网灵活而简单。各充电桩和现场控制器采用电力载波通讯,无需铺设专用通讯电缆,节省材料和施工费用,交流充电桩,直流充电桩,For EV,电动汽车充电桩,功能简介,6.通讯功能:6.2 远程通讯功能充电桩的以太网通讯接口可直接或间接转换成光纤,专用无线(GPRS/3G/4G),无线(433/868/915等)等网络,实现远程数据传输。在丰富的通讯接口和方式的支持下使充电桩具有丰富的本地组网和互联网功能,并使其可接受远程监控和管理,足不出户,便知道充电桩的运行和质量状态,在系统的支持下,实现可视化,数据化,信息化管理,交流充电桩,直流充电桩,F
16、or EV,For EV,电动汽车充电桩,交流充电桩,直流充电桩,功能简介,7.远程监控和管理功能 充电桩配套有专业的监控和管理软件,可通过管理计算机远程查看充电桩的运行状态和消费交易记录等,通过手机APP还可以实现自动寻桩和远程预约充电服务,想什么时候充电就什么时候充电,享受充电自由;充电桩的远程监控和管理系统集成了地理信息系统(GIS),实现了停车库,停车场等场所的电子化地图为背景,标识充电桩物理位置的功能,并具有充电卡发卡和解卡功能,收费管理功能,充电桩维护管理功能等。,For EV,电动汽车充电桩,交流充电桩,直流充电桩,功能简介,7.远程监控和管理功能,For EV,电动汽车充电桩,
17、交流充电桩,直流充电桩,功能简介,8.远程预约功能 通过手机APP可以远程预约空闲充电桩,为自己的出行节省时间,急停21,For EV,电动汽车充电桩,交流充电桩,直流充电桩,功能简介,功能简介,9.安全防护功能(1)充电桩具有急停功能,实现充电桩故障状态下紧急切断输入电源,急停,For EV,电动汽车充电桩,交流充电桩,直流充电桩,功能简介,急停,9.安全防护功能(2)充电桩具有输入过压保护,输入欠压保护,短路保护,输出漏电保护功能。,For EV,电动汽车充电桩,交流充电桩,直流充电桩,功能简介,9.安全防护功能(3)具有系统强大的自检功能,自动判断充电桩与电动汽车是否正确连接,自荐成功后
18、才允许充电,确保安全;充电过程发生异常时,充电桩将立即自动切断输入电源。自检还包括时钟,供电情况,费率配置情况,存储空间等。,电动汽车充电桩,交流充电桩,直流充电桩,功能简介,10.数据记录功能 充电桩采用了先进的Flash存储技术,容量大,可靠性高,可以存储不少于10000条交易记录,10万次可擦写寿命,断电条件下,数据可保存10年以上。,For EV,电动汽车充电桩,交流充电桩,直流充电桩,功能简介,11.系统配置功能 充电桩设计有参数配置功能,通过该功能,可以从屏幕设置充电桩ID号,IP地址,MAC地址,端口号,计费电价,时间等参数,从而实现系统配置功能。,For EV,For EV,电
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