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新出行百科|新能源车充电基础知识手册

新能源汽车的普及速度越来越快,已经有很多小伙伴开始认识并接纳这些新鲜的汽车,也日积月累地 get 到许多用好新能源车的方法与窍门。随着我国能源结构调整、充电基础设施建设不断完善以及车企持续大力投入开发新车型,“电行当下”势必不会只是一句单纯的口号。
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但在新能源车的使用方面很多人还存在着很多小疑问,特别是在充电方面。今天我们就来聊聊目前新能源车充电过程中经常遇到的小知识,并针对几个主要问题来帮大家解解惑。
慢充桩、家用桩、快充桩是为何物?
首先我们要知道这三者间的区别:
快充桩(直流):采用直流电进行充电,电能直接存储到动力电池内。功率大,充电速度快,对电网负载要求很高,一般由特定的运营商或车企进行建设与维护。主要运用在需快速补电的场景中。
0.6.jpg充电站快充桩
慢充/家用桩(交流):通过车载充电机将就交流电转换成直流电再存储在动力电池内。功率低,充电速度慢,对一般的家用电网稍许进行改造就可以加装,相应的工作量和安装成本较低,因此私人充电桩基本上为慢充桩。主要运用在有固定充电时间的场景中,例如上班期间、夜间电价波谷时间段。
0.2.jpg私人车位安装的家用桩
慢充桩、家用桩、快充桩的功率由啥决定?
这里面就涉及到一个简单的物理公式:P=UI,即功率=电压✖电流。
154728mddzen68nnxx3kjd.jpg由电压✖电流可得当前充电功率为 58kW
充电桩本身属性自然会影响充电速度的快慢。因为不同运营商的充电桩,输出电压和电流各不相同,所以充电功率也不一样。以我们上次实测用某品牌的快充桩给 Aion S 充电为例,SOC 70% 状态下电流 151A,电压 364V,两者相乘得充电功率为 55kW。而特斯拉现在大范围使用的超级快充桩,峰值充电功率达 117kW 左右。
0.1.jpg特斯拉超级快充桩
快充桩一般都是大直流对车内电池充电,这也是其区别于慢充/家用桩的最基本要素,快充桩的电流(I)一般可达到 150-300A,充电功率一般都可以达到 40kW 以上。而慢充桩的电流基本在 1-50A 的级别,因此纯电动车型的家用壁挂式充电桩基本在 32A/220V 的水平,即大约为 7kW 左右。
0.3.jpg慢充桩
补充说明,插电式混动车型的家用桩均为 3.3kW 的充电功率,纯电动车型的家用桩功率大约在 7kW 左右,公共慢充桩常见的有 3kW 和 7kW 两种不同充电功率的,目前市面上比较常见的上是 3kW 这种。
充电额定功率与实际功率 这是两个概念
充电桩上标明的额定功率与车辆说明书上写着的充电功率都是理论上数值,实际充电功率还受到很多因素影响。就跟你这次考试预计能考 90 分,实际只考了 70 分,然后各种找理由是一样的道理。
例如,充电桩附近的用电环境也是影响电动汽车充电快慢的一个因素。例如,夏天这种用电高峰时,快速充电桩如果是从附近的公共变压器引电情况下,随着变压器负载不断增加或达到顶峰时,电压自然会逐渐下降,所以此时充电速度自然会变慢。
0.4.jpg充电桩额定功率为 7 kW,但受限用电高峰期,实际功率只有 3.1kW
并且,充电是一个充电桩与电动汽车交互的行为,车辆的电池容量、电池温度、BMS 都会导致充电速度不同,当然 BMS 是从保护电池角度出发,一般充电功率峰值出现在中间段,SOC 90% 以上时会进行涓流充电,此时电流降低,功率下降,防止过充过热,达到保护电池的目的。
插电式混合动力(PHEV)车型为何只能慢充?
首先因为 PHEV 车型电池容量小,快充功能略显鸡肋,目前,绝大部分插电混动车型的电池容量都在 10-15 kWh之间,毕竟电驱在整车动力系统中还是以辅助为主,主要是起步的时候介入,充电需求没有纯电车型强烈。如若使用快充功能,从 0-80% 可以充的很快,但最后 20% 为了防止过充和过热,BMS 电池管理系统会控制充电电流,所以完全充满的时间与慢充差不了太多。
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其次考虑到成本与车辆架构问题,插电混动车型有燃油与电动两套驱动系统,如需快充势必需要增加高压电子设备,而与此同时高电压将对电池和电气设备都会造成强大的电流,从而导致发热,散热能力要求提高,增加技术成本的投入;目前插混车型成本控制已经较为困难,如果再新增一套快充系统,势必会导致成本增加,这无疑会增加消费者购车成本,花可都是咋们口袋里的真金白银。
173717rg8iaohbillgowgo.jpg纯电动车绝大多数都拥有快充口+慢充口
现在经常听说的三相电是什么?
概括来说,三相交流电是电能的一种输送形式,简称为三相电。三相交流电源是由三个频率相同、振幅相等、相位依次互差120°的交流电势组成的电源。
三相交流电的用途很多,工业中大部分的交流用电设备,例如电动机,都采用三相交流电,也就是经常提到的三相四线制。而在日常生活中,多使用单相电源,也称为照明电。当采用照明电供电时,使用三相电其中的一相对用电设备供电,例如家用电器,而另外一根线是三相四线之中的第四根线,也就是其中的零线,该零线从三相电的中性点引出。
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那么给新能源车充电需要接入三相电吗?
对于快充桩来说,其输入必须是三相电,因为功率太大了,只有三相电才能带的动,比如直流充电桩采用三相四线制供电,可以提供足够的功率,输出的电压和电流调整范围大,可以实现快充的要求。

从电网传输过来的电基本都是三相电(380V),通过变压器降为单相电(220V)供小区住宅办公楼等区域使用,因此对于普通的慢充桩以及家用桩,充电桩的输入大多都是单相的,但可以做三相的,通俗来说,单相电可支持的功率低,三相电可支持的功率高。

国标家用充电桩基本都是 220V 单相,最大功率 7kW。但也可以申请 380V 30kW 的三相电表,包含 3 根相线(红色火线)、1 根蓝色零线、1 根蓝黄双色接地线,而从中引出任意一根红色相线,一根蓝色零线,一根蓝黄双色接地线,就可以形成 220V 的单相电。具体安装还得看您所处地区或者物业方面的准允了。

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编辑总结 /

电动汽车的日常维护和合理充电是用好您的爱车的两个关键要素,特别是在日常用车的细节方面,掌握了本文有关充电的知识点,多少对出行有所帮助。
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评论列表

一个字不服来战

  • 2F
    xujinnan 2019-05-17

    其实我很想知道,交流充电桩的功率有很多种,3kw, 7kw, 14kw, 只要充电口能插进去都能充电吗?买的PHEV,自己没有充电桩,公共充电站的交流桩又少,几乎没充过电

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