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直流快充的充电控制策略及充电原理

2021-12-08 17:13:15·  来源：电动知家  
　
本文章主要是对直流充电（快充）的工作原理进行分析，以便让各位读者了解新能源汽车充电的整个过程。充电系统分为常规充电（俗称慢充）及快速充电（俗称快充）两
本文章主要是对直流充电（快充）的工作原理进行分析，以便让各位读者了解新能源汽车充电的整个过程。
充电系统分为常规充电（俗称慢充）及快速充电（俗称快充）两种方式。慢充系统：慢充系统使用交流220V单相民用电，通过整流变换，将交流电变换为高压直流电给动力电池进行供电。慢充系统主要部件：供电设备（电缆保护盒、充电桩&充电线等）、慢充接口、车内高压线束、高压配电盒、车载充电机、动力电池等。快充系统：快充系统一般使用工业380V三相电，通过功率变换后，直接将高压大电流通过母线直接给动力电池进行充电。
快充系统主要部件：电源设备（快充桩）、快充接口、车内高压线束、高压配电盒、动力电池等。我们要对车辆进行充电，需要经过一系列的操作才能完成，下面我们主要对快充系统的充电原理进行分析。
01、摘枪、插枪过程
按着充电枪的机械锁按钮，把枪从充电桩中摘下来，再插入车辆的直流充电口。（根据电路原理图图1进行分析）在充电枪放置在充电桩时，这是机械锁是锁止的，这时S是闭合的，在检测点1所示的电压为6V，如图2所示；当按下充电枪的机械锁时，这时S就断开的，检测点1的电压为12V（蓄电池电压），如图3所示。


当把充电枪插入充电座时，这时S还是断开的，R1与R4就形成了一电路，监测点1的电压为6V，如图4所示；但放开机械锁按钮，这时R1、R4与R2形成了电路，这时监测点1的电压为4V，如图5所示。同时，监测点2（CC2）也收到一个插电确认电压，此电压为辅助确认信号；电子锁同时上锁。
由此以上几个对检测点信号的变化，非车载充电机控制器就接受到充电枪从摘抢到插枪的步骤操作完成。
02、充电桩对车电压供给及充电桩的自检过程
在完成上面操作，非车载充电机控制系统收到完成插枪信号，这时控制系统就控制接通对电动车低压供电系统进行供电，以保证对车辆充电顺利完成，以防车辆因蓄电池电压不够而导致充电操作中断或失败（因为充电过程需要较长的时间，一般需要4-6小时）；在对车辆低压供电之后，充电桩进行对充电电路进行自检，如图6所示；并输出绝缘监控电压，如图7所示；和泄压过程，如图8所示。
03、充电控制器的自检过程
这时完成充电侧的检测时，这时断开K1、K2。充电控制器发出充电辨别匹配报文。
04、车辆完成充电准备过程
车辆接收到充电控制器发送的充电辨别匹配报文时，进行车辆充电侧的检测，这时闭合K5、K6，对充电电路进行监测，监测完成后；车辆控制器就给充电控制器发送充电就绪报文，如图9所示。
05、充电控制器完成充电准备
这时充电控制器接收到车辆控制器送过来的报文，就闭合K1、K2，同时发送充电就绪报文。
06、进行充电过程
充电控制器发送充电状况报文，同时对车辆（动力电池）输出充电电流；车辆这时也同时发送动力电池状态信息，如图10所示。


07、中止充电过程（充满停止）
当电池充满中止充电或是充电控制器中止充电时，充电控制器发出充电中止报文，同时断开K1、K2；车辆接受到中止报文时，断开K5、K6，如图11所示。


08、停止阶段，释放能量过程
在充电端和电池端都断开后，要进行电路能量的释放。如图12所示。

09、断开辅助电源及电子锁
完成以上操作后，充电控制器断开对车辆的辅助电源K3、K4；并同时解除电子锁。经过以上几大步骤的操作，就完成了对车辆进行直流快充充电，给车辆补给了能量。
10、总结
本文主要描述分析了直流快充对车辆充电的充电原理，分步骤、分层面地进行分析剖析整个充电过程。
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