طريقة الشحن لمحطة شحن السيارة الكهربائية

بعد تفريغ بطارية السيارة الكهربائية ، يتم استخدام التيار المباشر لتمرير البطارية في الاتجاه المعاكس من تيار التفريغ لاستعادة قدرة العمل. وتسمى هذه العملية شحن البطارية. عند شحن البطارية ، يتم توصيل القطب الموجب للبطارية بالقطب الموجب لإمدادات الطاقة ، ويتم توصيل القطب السالب للبطارية بالقطب السالب لإمدادات الطاقة. يجب أن يكون جهد مصدر طاقة الشحن أعلى من إجمالي القوة الكهرودافعة للبطارية. هناك وضعان للشحن: الشحن المستمر للتيار والشحن المستمر للجهد.

بحث تكنولوجيا شحن السيارات الكهربائية حول طرق الشحن:

تم تصميم نظام الشحن التقليدي وفقًا لقواعد الإبهام المقبولة دوليًا قبل شهيرة. الأكثر شهرة من هذه هي "قاعدة أمبير ساعة": يجب ألا يتجاوز عدد الأمبير المشحون عدد الساعات المتبقية لشحن البطارية. من الناحية العملية ، تكون سرعة الشحن التقليدية محدودة بسبب ارتفاع درجة الحرارة وتوليد الغاز للبطارية أثناء الشحن. هذه الظاهرة لها آثار مهمة على الحد الأدنى من الوقت اللازم لشحن البطاريات.

طريقة شحن التيار المستمر

طريقة الشحن بالتيار المستمر هي ضبط جهد خرج جهاز الشحن أو تغيير مقاومة السلسلة للبطارية للحفاظ على كثافة تيار الشحن دون تغيير. طريقة التحكم بسيطة ، ولكن نظرًا لأن السعة الحالية المقبولة للبطارية تنخفض تدريجيًا مع عملية الشحن ، إلى الشحن المتأخر ، يتم استخدام تيار الشحن للمياه الإلكتروليتية ، توليد الغاز ، بحيث يكون الغاز أكثر من اللازم ، لذلك ، غالبًا ما تختار طريقة الشحن في المرحلة.

طريقة الشحن المرحلة

تتضمن هذه الطريقة طريقة الشحن على مرحلتين وطريقة الشحن على ثلاث مراحل
محطات شحن للسيارات الكهربائية
محطات شحن للسيارات الكهربائية

(1) تعتمد الطريقة ذات المرحلتين طريقة الشحن السريع التي تجمع بين التيار المستمر والجهد المستمر. أولاً ، قم بالشحن إلى قيمة فولطية محددة بواسطة التيار المستمر ، ثم قم بالتغيير إلى الجهد المستمر لإكمال بقية الشحن. بشكل عام ، جهد التحويل بين المرحلتين هو الجهد المستمر للمرحلة الثانية.

(2) طريقة الشحن على ثلاث مراحل في بداية ونهاية الشحن باستخدام الشحن المستمر للتيار ، مع الشحن المستمر للجهد في المنتصف. عندما يتحلل التيار إلى قيمة محدثة ، يتم تحويل المرحلة الثانية إلى المرحلة الثالثة. هذه الطريقة يمكن أن تقلل من إنتاج الغاز إلى الحد الأدنى ، ولكن كوسيلة شحن سريع ، فهي محدودة.

محطات شحن للسيارات الكهربائية

(1) تعتمد الطريقة ذات المرحلتين طريقة الشحن السريع التي تجمع بين التيار المستمر والجهد المستمر. أولاً ، قم بالشحن إلى قيمة فولطية محددة بواسطة التيار المستمر ، ثم قم بالتغيير إلى الجهد المستمر لإكمال بقية الشحن. بشكل عام ، جهد التحويل بين المرحلتين هو الجهد المستمر للمرحلة الثانية.

(2) طريقة الشحن على ثلاث مراحل في بداية ونهاية الشحن باستخدام الشحن المستمر للتيار ، مع الشحن المستمر للجهد في المنتصف. عندما يتحلل التيار إلى قيمة محدثة ، يتم تحويل المرحلة الثانية إلى المرحلة الثالثة. هذه الطريقة يمكن أن تقلل من إنتاج الغاز إلى الحد الأدنى ، ولكن كوسيلة شحن سريع ، فهي محدودة.

طريقة شحن الجهد المستمر

يظل جهد مصدر طاقة الشحن ثابتًا طوال وقت الشحن ، وينخفض التيار تدريجيًا مع زيادة الجهد الطرفي للبطارية. بالمقارنة مع طريقة الشحن الحالية الثابتة ، فإن عملية الشحن الخاصة بها أقرب إلى منحنى الشحن الأمثل. شحن سريع بجهد ثابت ، بسبب قوة المحرك الكهربائي لبطارية الشحن الأولية منخفضة ، تيار الشحن كبير جدًا ، مع الشحن ، سيقل التيار تدريجيًا ، وبالتالي ، فقط نظام تحكم بسيط.
طريقة الشحن هذه تحتوي على القليل من الماء الكهربائي وتتجنب الشحن الزائد للبطارية. ولكن في وقت مبكر الشحن الحالي كبير جدا ، عمر البطارية له تأثير كبير ، وسهلة لجعل لوحة البطارية الانحناء ، مما أدى إلى خردة البطارية. بسبب هذا العيب ، نادرًا ما يتم استخدام شحن الجهد المستمر ، فقط عندما يكون مصدر طاقة الشحن منخفضًا والمكعبالرينت مرتفع. على سبيل المثال ، عند تشغيل السيارة ، يتم شحن البطارية بجهد ثابت.

طريقة الشحن السريع

(1) طريقة الشحن النبضي ، لا تتبع طريقة الشحن هذه معدل قبول البطارية المتأصل فحسب ، بل يمكنها أيضًا تحسين معدل قبول شحن البطارية للمركبات الكهربائية ، وبالتالي كسر حد منحنى قبول مؤشر شحن البطارية ، وهو التطور الجديد لنظرية شحن البطارية.
محطات شحن للسيارات الكهربائية
محطات شحن للسيارات الكهربائية

(2) طريقة الشحن السريع REFLEXTM ، هذه التقنية هي تقنية براءة اختراع في الولايات المتحدة ، وهي تواجه بشكل رئيسي كائن الشحن هو بطارية النيكل والكادميوم. لأنه يعتمد طريقة شحن جديدة ، فإنه يحل تأثير ذاكرة بطارية النيكل والكادميوم ، لذلك يقلل بشكل كبير من وقت الشحن السريع للبطارية. تختلف طريقة شحن بطارية الرصاص الحمضية وطريقة الكشف عن حالة الشحن اختلافًا كبيراً عن بطارية النيكل والكادميوم ، ولكن يمكنهم استعارة طريقة الشحن REFLEXTM لدورة العمل بما في ذلك نبض الشحن الأمامي ، نبض التفريغ الفوري العكسي ، إيقاف الشحن للحفاظ على ثلاث مراحل.

(3) طريقة شحن متقطعة متغيرة التيار ، والتي تعتمد على الشحن المستمر الحالي والشحن النبضي ، كما هو موضح في الشكل. 7. يتميز بتغيير قسم الشحن الحالي المستمر إلى قسم الشحن المتقطع للتيار المتغير ذو الجهد المحدود. في مرحلة الشحن المبكرة ، تم اعتماد طريقة الشحن المتقطع للتيار المتغير لضمان زيادة تيار الشحن والحصول على معظم كمية الشحن. في مرحلة الشحن اللاحقة ، يتم استخدام قسم شحن الجهد المستمر للحصول على كمية الشحن الزائد واستعادة البطارية إلى حالة مشحونة بالكامل. من خلال الشحن المتقطع ، البطارية عن طريق التفاعل الكيميائي للأكسجين والهيدروجين مجتمعة عن طريق امتصاص الوقت لجعل الاستقطاب التركيز واستقطاب أوم يتم التخلص منه بشكل طبيعي ، وبالتالي تقليل الضغط الداخلي للبطارية ، جعل الجولة التالية من الشحن المستمر الحالي يمكن أن يكون أكثر سلاسة ، يمكن للبطارية امتصاص المزيد من الطاقة.

(4) طريقة شحن متقطعة بجهد متغير. وعلى أساس طريقة الشحن المتقطع للتيار المتغير ، اقتُرحت طريقة الشحن المتقطع بجهد متغير ، على النحو المبين في الشكل 8. الفرق مع طريقة الشحن المتقطع للتيار المتغير هو أن المرحلة الأولى ليست تيار مستمر متقطع ، ولكن جهد ثابت متقطع. في كل مرحلة شحن بجهد ثابت ، نظرًا لأنه شحن بجهد ثابت ، يتناقص تيار الشحن بشكل طبيعي وفقًا للقانون الأسي ، تماشيًا مع خصائص قبول تيار البطارية يتناقص تدريجيًا مع عملية الشحن.

(5) جهد متغير وموجة تيار متقطعة إيجابية وسلبية صفر نبض طريقة الشحن السريع ، جنبا إلى جنب مع مزايا طريقة الشحن النبضي ، طريقة الشحن السريع ReflexTM ، طريقة شحن متقطعة تيار متغير وطريقة شحن متقطعة بجهد متغير ، تم تطوير وتطبيق طريقة الشحن السريع المتقطع بنبض سالب وإيجابي وموجة تيار الجهد المتغير. طريقة شحن النبض للتحكم في دائرة الشحن عادة ما يكون لها نوعان:
1) سعة تيار النبض متغير ، في حين أن تردد إشارة PWM ثابت ؛
2) سعة تيار النبض ثابتة وتردد إشارة PWM قابل للتعديل.

سعة التيار النبضي وتردد إشارة PWM ثابت ، نسبة واجب PWM قابلة للتعديل ، على هذا الأساس ، الانضمام إلى مرحلة التوقف المتقطعة ، يمكن أن يكون في وقت أقصر لشحن المزيد من الطاقة ، تحسين قدرة شحن البطارية.