नई ऊर्जा वाहनों के लिए डीसी चार्जिंग पाइल्स का कार्य सिद्धांत

1. चार्जिंग पाइल्स का वर्गीकरण

एसी चार्जिंग पाइलपावर ग्रिड से एसी पावर को वितरित करता हैचार्जिंग मॉड्यूलवाहन के साथ सूचना अंतःक्रिया के माध्यम से वाहन की, औरचार्जिंग मॉड्यूलवाहन पर लगा पावर कंट्रोलर बैटरी को एसी से डीसी तक चार्ज करने की शक्ति को नियंत्रित करता है।

एसी चार्जिंग गन (टाइप1, टाइप2, जीबी/टी) के लिएएसी चार्जिंग स्टेशनइसमें 7 टर्मिनल छेद हैं, 7 छेदों में तीन-चरण का समर्थन करने के लिए धातु टर्मिनल हैंएसी इलेक्ट्रिक कार चार्जिंग स्टेशन(380V), 7 छेदों में से केवल 5 छेद धातु टर्मिनलों के साथ एकल-चरण हैंएसी ईवी चार्जर(220V), AC चार्जिंग गन इससे छोटी होती हैंडीसी चार्जिंग गन (सीसीएस1, सीसीएस2, जीबी/टी, चाडेमो).

डीसी चार्जिंग पाइलवाहन के साथ सूचना के माध्यम से बातचीत करके वाहन की पावर बैटरी को चार्ज करने के लिए पावर ग्रिड की एसी पावर को डीसी पावर में परिवर्तित करता है, और वाहन पर बैटरी प्रबंधक के अनुसार चार्जिंग पाइल की आउटपुट पावर को नियंत्रित करता है।

डीसी चार्जिंग गन पर 9 टर्मिनल छेद हैंडीसी चार्जिंग स्टेशन, और डीसी चार्जिंग गन एसी चार्जिंग गन से बड़ी होती है।

2. डीसी चार्जिंग पाइल्स का मूल कार्य सिद्धांत

राष्ट्रीय ऊर्जा प्रशासन द्वारा जारी उद्योग मानक "एनबी/टी 33001-2010: इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए नॉन-ऑन-बोर्ड कंडक्शन चार्जर्स के लिए तकनीकी शर्तें" में, यह बताया गया है किडीसी ईवी चार्जरइसमें शामिल हैं: पावर यूनिट, कंट्रोल यूनिट, मीटरिंग यूनिट, चार्जिंग इंटरफ़ेस, पावर सप्लाई इंटरफ़ेस और मानव-कंप्यूटर इंटरैक्शन इंटरफ़ेस। पावर यूनिट डीसी चार्जिंग मॉड्यूल को संदर्भित करता है, और कंट्रोल यूनिट चार्जिंग पाइल कंट्रोलर को संदर्भित करता है। एक सिस्टम इंटीग्रेशन उत्पाद के रूप में, "के दो घटकों के अलावा,डीसी चार्जिंग मॉड्यूल" और "चार्जिंग पाइल नियंत्रक"तकनीकी कोर का गठन करते हुए, संरचनात्मक डिज़ाइन भी पूरे पाइल की विश्वसनीयता डिज़ाइन के प्रमुख बिंदुओं में से एक है। "चार्जिंग पाइल कंट्रोलर" एम्बेडेड हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर प्रौद्योगिकी की श्रेणी से संबंधित है, और "डीसी चार्जिंग मॉड्यूल" एसी/डीसी के क्षेत्र में पावर इलेक्ट्रॉनिक्स प्रौद्योगिकी की सर्वोच्च उपलब्धि का प्रतिनिधित्व करता है।

चार्जिंग की मूल प्रक्रिया है: बैटरी के दोनों सिरों पर डीसी वोल्टेज लोड करें, बैटरी को एक स्थिर उच्च धारा से चार्ज करें, बैटरी का वोल्टेज धीरे-धीरे बढ़ता है, एक निश्चित सीमा तक बढ़ता है, बैटरी वोल्टेज नाममात्र मूल्य तक पहुँच जाता है, SoC 95% (विभिन्न बैटरियों के लिए, अलग) तक पहुँच जाता है, और बैटरी को निरंतर वोल्टेज और कम धारा के साथ चार्ज करना जारी रखता है। "वोल्टेज बढ़ता है, लेकिन बैटरी पूरी तरह चार्ज नहीं होती है, यानी यह पूरी तरह चार्ज नहीं होती है, अगर समय हो, तो आप इसे समृद्ध करने के लिए कम धारा पर स्विच कर सकते हैं।" इस चार्जिंग प्रक्रिया को साकार करने के लिए, चार्जिंग पाइल में फ़ंक्शन के संदर्भ में डीसी पावर प्रदान करने के लिए "डीसी चार्जिंग मॉड्यूल" होना आवश्यक है; चार्जिंग मॉड्यूल के "पावर-ऑन, शटडाउन, आउटपुट वोल्टेज और आउटपुट करंट" को नियंत्रित करने के लिए "चार्जिंग पाइल कंट्रोलर" होना आवश्यक है; निर्देश जारी करने के लिए मानव-मशीन इंटरफ़ेस के रूप में एक "टच स्क्रीन" होना आवश्यक है, और नियंत्रक चार्जिंग मॉड्यूल को "पावर ऑन, शटडाउन, आउटपुट वोल्टेज, आउटपुट करंट" और अन्य निर्देश जैसे निर्देश जारी करेगा। सबसे सरल इलेक्ट्रिक वाहन चार्जिंग पाइलविद्युत स्तर से समझा जाए तो केवल एक चार्जिंग मॉड्यूल, नियंत्रण बोर्ड और टच स्क्रीन की आवश्यकता होती है; यदि पावर ऑन, शटडाउन और आउटपुट वोल्टेज] आउटपुट करंट जैसे कमांड को चार्जिंग मॉड्यूल पर कई कीबोर्ड में बनाया जाता है, तो एक चार्जिंग मॉड्यूल बैटरी को चार्ज कर सकता है।

डीसी चार्जर का विद्युत भागइसमें एक प्राथमिक परिपथ और एक द्वितीयक परिपथ होता है। मुख्य लूप का इनपुट तीन-चरण प्रत्यावर्ती धारा है, जिसे चार्जिंग मॉड्यूल (रेक्टिफायर मॉड्यूल) द्वारा स्वीकार्य दिष्ट धारा में परिवर्तित किया जाता है, और फिर इनपुट सर्किट ब्रेकर और एसी स्मार्ट ऊर्जा मीटर से जोड़ा जाता है।ईवी चार्जर गनइलेक्ट्रिक वाहन को चार्ज करने के लिए। द्वितीयक परिपथ में एकइलेक्ट्रिक कार चार्जिंग पाइलनियंत्रक, एक कार्ड रीडर, एक डिस्प्ले स्क्रीन, एक डीसी मीटर, आदि। द्वितीयक सर्किट "स्टार्ट-स्टॉप" नियंत्रण और "आपातकालीन स्टॉप" ऑपरेशन भी प्रदान करता है; सिग्नल लाइट "स्टैंडबाय", "चार्जिंग" और "पूर्ण" स्थिति संकेत प्रदान करता है; मानव-कंप्यूटर इंटरैक्शन डिवाइस के रूप में, डिस्प्ले कार्ड स्वाइपिंग, चार्जिंग मोड सेटिंग और स्टार्ट-स्टॉप नियंत्रण संचालन प्रदान करता है।

डीसी चार्जिंग पाइल्स का विद्युत सिद्धांत संक्षेप में इस प्रकार है:

• एक एकल चार्जिंग मॉड्यूल वर्तमान में केवल 15 किलोवाट का है, जो बिजली की आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकता है, और समानांतर में एक साथ काम करने के लिए कई चार्जिंग मॉड्यूल की आवश्यकता होती है, और कई मॉड्यूल के वर्तमान साझाकरण को प्राप्त करने के लिए CAN बस की आवश्यकता होती है;
• चार्जिंग मॉड्यूल का इनपुट पावर ग्रिड से आता है, जो एक उच्च-शक्ति बिजली आपूर्ति है, जिसमें पावर ग्रिड और व्यक्तिगत सुरक्षा शामिल है, विशेष रूप से व्यक्तिगत सुरक्षा, एक एयर स्विच (वैज्ञानिक नाम "प्लास्टिक शेल सर्किट ब्रेकर"), बिजली संरक्षण स्विच या यहां तक ​​कि इनपुट छोर पर एक रिसाव स्विच स्थापित करना आवश्यक है;
• चार्जिंग पाइल का आउटपुट उच्च वोल्टेज और उच्च धारा है, बैटरी इलेक्ट्रोकेमिकल है, विस्फोट करना आसान है, गलत संचालन की सुरक्षा को रोकने के लिए, आउटपुट में फ्यूज होना चाहिए;
• सुरक्षा मुद्दे सर्वोच्च प्राथमिकता हैं, इनपुट छोर पर उपायों के अलावा, यांत्रिक ताले और इलेक्ट्रॉनिक ताले मौजूद होने चाहिए, इन्सुलेशन परीक्षण मौजूद होना चाहिए, और निर्वहन प्रतिरोध मौजूद होना चाहिए;
• बैटरी चार्जिंग स्वीकार करेगी या नहीं, यह चार्जिंग पाइल द्वारा नहीं, बल्कि बैटरी के मस्तिष्क, BMS द्वारा निर्धारित होता है। BMS नियंत्रक को निर्देश जारी करता है कि "चार्जिंग की अनुमति दी जाए या नहीं, चार्जिंग बंद की जाए या नहीं, कितना वोल्टेज और करंट स्वीकार किया जा सकता है", और फिर नियंत्रक इसे चार्जिंग मॉड्यूल को जारी करता है। इसलिए, नियंत्रक और BMS के बीच CAN संचार, और नियंत्रक और चार्जिंग मॉड्यूल के बीच CAN संचार लागू करना आवश्यक है;
• चार्जिंग पाइल की भी निगरानी और प्रबंधन की आवश्यकता होती है, और नियंत्रक को वाईफाई या 3 जी / 4 जी और अन्य नेटवर्क संचार मॉड्यूल के माध्यम से पृष्ठभूमि से कनेक्ट करने की आवश्यकता होती है;
• चार्जिंग के लिए बिजली बिल मुफ्त नहीं है, और एक मीटर स्थापित करने की आवश्यकता है, और बिलिंग फ़ंक्शन को साकार करने के लिए कार्ड रीडर की आवश्यकता है;
• चार्जिंग पाइल शेल पर एक स्पष्ट संकेतक लाइट होनी चाहिए, आमतौर पर तीन संकेतक लाइटें, जो क्रमशः चार्जिंग, खराबी और बिजली आपूर्ति को इंगित करती हैं;
• डीसी चार्जिंग पाइल्स का एयर डक्ट डिज़ाइन महत्वपूर्ण है। संरचनात्मक ज्ञान के अलावा, एयर डक्ट डिज़ाइन के लिए चार्जिंग पाइल में एक पंखा लगाना भी आवश्यक है, हालाँकि प्रत्येक चार्जिंग मॉड्यूल के अंदर एक पंखा होता है।