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新能源车慢充详解
笔者原来一直关注快充,写过一些文章,例如《 》。最近发现很多朋友对慢充不是非常清楚,所以也写了一篇小文梳理一下。
三相交流电源的线V,如果按照国标规定最大32A工作电流计算,充电功率可达21kW,有人可能将这种充电方式归为慢充,但笔者倾向于将其归类到快充,这个功率还是不小的。一个对照是,比亚迪新推出的DM-i系列车型直流快充功率才18kW。
慢充使用单相交流电源,标准电压为220V。看起来很简单,其实也有点小复杂,如果不正确使用慢充的充电器,还是有安全隐患的。
这两种方式最大的区别在于,便携式充电器的充电电缆使用普通插头从电源取电,而固定式充电器的充电电缆是已经连接在充电桩上的。大多数新能源车(包括插电混动车)随车都会赠送一个带插头的便携式充电器;如果车主在车位安装了交流慢充桩,那就是典型的固定式充电器。便携式充电器可以放在车上,走到哪充到哪;而使用固定式充电器,车辆只能回到车位充电。
10A与16A的差别大家容易理解,一般家里普通插座都是10A的,而空调插座是16A的。16A插头比较粗大一些,不使用暴力是插不入10A插座的。反过来,10A插头也很难插入16A空调插座。
那么1.5kW及2.5kW这两个功率是如何得来的呢?有人会质疑,如果使用10A插头,充电功率计算值为:
同理,使用16A插头的便携式充电器最大工作电流是13A,减掉损耗后,真正给电池充电的功率约为2.5kW,而不是220V*16A=3.5kW。
国标中之所以限定了便携式充电器的工作电流,主要是因为这种插头连插座的方式不是十分可靠,常常有人敷衍行事将这个插头插得松松垮垮,或者谁走路时不小心被电缆绊了一下也会把插头踢松,再有就是这种连接方式往往还经过
之类的延长连接。这些情况下,如果不留出安全裕量,长时间通电会让不可靠的插头接触点发热量增大甚至着火。很多新能源车主使用所谓高楼“飞线”充电,就是这种便携式充电方式,其实风险隐患很大,可以想象一下,一阵风吹来,吹动悬垂的电缆,把插头带松了一些,那么插头接触点的电阻就会增大,时间长了就可能着火。在网上搜飞线充电着火的新闻,有很多。
我个人认为,便携式充电器不应该长期使用。因为便携式充电器一般充电时间都很长,也许会长达8个小时以上,这么长时间通大电流(即使有安全裕量),
因为这种固定式充电桩的电缆连接比较可靠,所以工作电流可以达到标称的线A充电桩,交流端功率为220V*32A=7.04kW,减去转换损耗后(这个工作电流下效率会高一些,达到95%),直流电池充电功率约为6.6kW。
在某些场景中,例如小区地下车库,从配电变压器到车位的距离很远,假设有150米,此时在充电桩上的交流电压是达不到220V的,也许只有208V,那么充电功率会进一步降低,比如只有6kW。若想降低长距离电缆上的压降,就要使用更粗的线平方的线,距离较远的情况下可以使用10平方电缆。
在新能源车上,慢充的充电功率不仅仅由充电桩决定,也与车载充电机功率有很大关联。这个车载充电机(OBC,On Board Charger)就是将交流220V转换为直流电源送给电池包充电的装置。
甚至丰田的新能源车现在都有这种功能了。外放电源一般不超过16A(空调插座最大电流),所以外放电源的功率也不会超过3.3kW。移动充电宝救援一个有趣的话题经常被比亚迪车主提起,就是比亚迪的车给其他车辆补电,进行道路救援。
例如上图这种场景,唐DM外放220V电源,远端的特斯拉通过便携式充电器从外放电源插座上取电。这种场景的充电功率我判断为1.5kW,因为那个外放插排一般是10A的。可以看出,这种补电方式效率很低,因为功率太低。
真正比较好的方式是车对车补电(VTOV,Veihcle to Veihcle),两端的车辆都使用充电枪可靠连接,交流VTOV电流可以达到32A,功率6.6kW,效率比上面图中那种方式高出四倍!如果是直流VTOV,功率可以再增大几倍,只不过这种VTOV需要特殊的电缆且车辆支持,此话题本文不再展开,留待下回分解。
产品型号 | BH10S/BH10L | BH20S/BH20L | BH30S/BH30L | BH60S/BH60L | BH100S/BH100L |
产品容量 | 1KVA/0.8KW | 2KVA/1.6KW | 3KVA/2.4KW | 6KVA/4.8KW | 10KVA/8KW |
整机特性参数 | |||||
整机体制 |
双转换高频在线式 |
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整机结构 |
采用塔式和机架式结构设计 | ||||
整机满载效率AC-AC | >90% | ||||
噪音(距离前面2米) | <50dB | ||||
工作温度 | 0~40℃ | ||||
储存温度 |
-15~60℃(不含电池) | ||||
湿度 |
<95%无冷凝 | ||||
安全标准 |
GB/T14715 | ||||
电磁兼容标准 | EN50091-1/2 | ||||
保护功能 |
过载、短路、过温、市电过高/过低、电池过高/过低 | ||||
直流启动功能 |
具备 | ||||
配接发电机功能 |
具备 | ||||
手动旁路 |
无 |
选件 |
|||
显示 | LCD:市电下UPS运行状态、逆变状态、旁路状态、电池状态、电池量、负载量、故障信息等 | ||||
声光报警 |
自动 | ||||
静音 |
自动 | ||||
输入特性参数 | |||||
输入电压范围 |
100%负载:180~300Vac,50%负载:110~300Vac |
175~280Vac | |||
输入频率范围 | 50/60Hz(自适应) | ||||
输入功率因PF |
0.99 | ||||
总谐波失真(THDI) | <5% | ||||
输出特性参数 |
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输出电压 | 220Vac | ||||
输出功率因数 | 0.8 | ||||
输出电压稳定度 |
220Vac±1%(静态负载);220Vac±2%(50-0%负载跃变);220Vac±5%(100-0%负载跃变) | ||||
输出频率(市电) |
46Hz≤输入频率≤54Hz时,输出和输入保持一致;输入频率小于46Hz或大于54Hz时输出频率锁定在50Hz | ||||
输出频率(电池) | 50Hz±0.2% | ||||
输出波形 |
纯正弦波 | ||||
失真度 |
<1%(线性满负载),<3%(非线性负载) | ||||
过载 |
>125%过载运行时间大于30秒; >150%过载运行立即转旁路关机 |
>120%过载运行时间30秒; >150%过载运行立即转旁路关机 |
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峰值因数 | 3:1 | ||||
逆变效率 | >90% | ||||
短路 |
电路自动保护,输出为零 | ||||
输出异常 |
逆变器输出自动闭锁保护 | ||||
噪声抑制 |
EMI/RFI滤波器 | ||||
电池过低 |
关机保护 | ||||
动态响应 |
满载3%,稳定时间为20毫秒 | ||||
自动重新启动 |
具备 | ||||
软件设定开/关机 |
具备 | ||||
旁路特性参数 |
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静态旁路转换时间 | 0ms | ||||
静态旁路输入范围 | 80Vac±5%~285Vac±5% | ||||
旁路逆变转换时间 | 2ms | ||||
电池特性参数 | |||||
电池类型 |
密封铅酸免维护电池 | ||||
标配电池额定电压、节数 |
12V/7Ah×2/3节 |
12V/7Ah×4/6节 | 12V/7Ah×6/8节 | 12V/7Ah×16节 | 12V/7Ah×16节 |
标配电池额定备用时间 | 5-15min | 5-15min | 5-15min | 5-15min | 5-15min |
长延时电池额定电压 | 36Vdc | 72Vdc | 96Vdc | 192Vdc | 192Vdc |
标配充电电流 |
1A | 1A | 1A | 1A | 1A |
长延时充电电流 |
4A | 4A | 4A | 4A | 4A |
接口特性参数 |
|||||
通讯接口 |
RS232标配;/SNMP/RS485/干接点(选件) |
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监控软件 | 具有各种操作系统下的监控管理,市电及电池状态、市电故障、电池电压低、遥控关机、控制菜单 | ||||
物理参数 |
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标机尺寸mm(深×宽×高) |
405×145×220 |
465×190×345 | 465×190×345 | 500×240×620 | 500×240×620 |
净重量Kg |
10.5/12 | 22.5/25 | 27.5/29.5 | 60 | 57 |
长机尺寸mm(深×宽×高) |
405×145×220 | 465×190×345 | 465×190×345 | 500×240×460 | 500×240×460 |
净重量Kg | 6.5 | 12 | 12.5 | 18 | 20 |
购买人 | 会员级别 | 数量 | 属性 | 购买时间 |
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