小型電動汽車簡易充電裝置設計

A. 什麼是電動汽車充電樁，功能介紹

導讀：什麼是電動汽車充電樁，功能介紹

隨著時代的發展，社會的進步，在人們的生活水平不斷的提高下，保護環境成了首位，因而問世了多種新能源電動汽車，它沒有尾氣的排放，可以說的上是綠色交通，但它也需要充電，因而也誕生了電動汽車的充電樁，接下來由我來給大家介紹下什麼是電動汽車充電樁吧。

電動汽車充電樁：外形介紹

充電樁其功能類似於加油站裡面的加油機，可以固定在地面或牆壁，安裝於公共建築(公共樓宇、 商 場、公共停車場等)和居民小區停車場或充電站內，可以根據不同的電壓等級為各種型號的電動汽車充電。充電樁的輸入端與交流電網直接連接，輸出端都裝有充電插頭用於為電動汽車充電。充電樁一般提供常規充電和快速充電兩種充電方式，人們可以使用特定的充電卡在充電樁提供的人機交互操作界面上刷卡使用，進行相應的充電方式、充電時間、費用數據列印等操作，充電樁顯示屏能顯示充電量、費用、充電時間等數據。

電動汽車充電樁：功能介紹

對於一輛電動汽車來講，蓄電池充電設備是不可缺少的子系統之一。它的功能是將電網的電能轉化為電動汽車車載蓄電池的電能。電動汽車充電裝置的分類有不同的方法，總體上可分為車載充電裝置和非車載充電裝置。充電樁

車載充電裝置指安裝在電動汽車上的採用地面交流電網和車載電源對電池組進行充電的裝置，包括車載充電機、車載充電發電機組和運行能量回收充電裝置，將一根帶插頭的交流動力電纜線直接插到電動汽車的充電插座中給蓄電池充電。車載充電裝置通常使用結構簡單、控制方便的接觸式充電器，也可以是感應充電器。它完全按照車載蓄電池的種類進行設計，針對性較強。非車載充電裝置，即地面充電裝置，主要包括專用充電機、專用充電站、 通用 充電機、公共場所用充電站等。它可以滿足各種電池的各種充電方式。通常非車載充電器的功率、體積和重量均比較大，以便能夠適應各種充電方式。

電動汽車充電樁：數據介紹

電動汽車作為一種發展前景廣闊的綠色交通工具，今後的普及速度會異常迅猛，未來的市場前景也是異常巨大的。在全球能源危機和環境危機嚴重的大背景下，我國政府積極推進新能源汽車的應用與發展，充/換電站作為發展電動汽車所必須的重要配套基礎設施，具有非常重要的社會效益和經濟效益。一場興建電動汽車充/換電站的運動已經在全國范圍內展開。

電動汽車充電樁的控制電路主要由嵌入式ARM處理器完成，用戶可自助刷卡進行用戶鑒權、余額查詢、計費查詢等功能，也可提供語音輸出介面，實現語音交互。用戶可根據液晶顯示屏指示選擇4種充電模式：包括按時計費充電、按電量充電、自動充滿、按 里程 充電等。

電動汽車充電機控制器與集中器利用CAN匯流排進行數據交互，集中器與伺服器平台利用有線互聯網或無線GPRS網路進行數據交互，為了安全起見，電量計費和金額數據實現安全加密。

電池管理系統系統(BMS)的主要功能是監控電池的工作狀態(電池的電壓、電流和溫度)、預測動力電池的電池容量(SOC)和相應的剩餘行駛里程，進行電池管理以避免出現過放電、過充、過熱和單體電池之間電壓嚴重不平衡現象，最大限度地利用電池存儲能力和循環壽命。

充電服務管理平台主要有三個功能：充電管理、充電運營、綜合查詢。充電管理對系統涉及到的基礎數據進行集中式管理，如電動汽車信息、電池信息、用戶卡信息、充電樁信息；充電運營主要對用戶充電進行計費管理；綜合查詢指對管理及運營的數據進行綜合分析查詢。

B. 日本推出為行駛中電動汽車充電裝置

日本電機製造商DAIHEN公司27日宣布，已成功研發出適用於各種電動汽車的無線充電裝置。目前開發的設備只能給與之相連的汽車充電。新開發的裝置採用高頻電源，使用直徑30厘米的線圈進行電力傳輸時，可以為15至20厘米外的電動汽車充電。公司希望移動汽車充電系統能夠投入實際應用。如果傳動裝置嵌入高速公路，電動汽車可以邊行駛邊充電。如果設置停車場，將有可能同時為多輛電動汽車充電。DAIHEN公司將於明年1月開始向研究機構銷售該設備。為實現汽車充電系統的實際應用，公司將與奈良高級科技大學、大型建築公司、電力公司等進行進一步研究。電動汽車電池壽命短，充電時間長。與使用汽油作為燃料的普通車輛相比，使用起來不方便，因此銷售潛力並不好。如果該裝置能夠在實踐中應用，電動汽車的普及將會加快。

C. 電動汽車充電站的設計

充電站按照功能可以劃分為四個子模塊：配電系統、充電系統、回電池調度系統、充電站監控系答統。充電站給汽車充電一般分為三種方式：普通充電、快速充電、電池更換。普通充電多為交流充電，可以使用220V或380V的電壓。快速充電多為直流充電。充電站主要設備包括充電機、充電樁、有源濾波裝置、電能監控系統。
建設電動汽車充電計費系統，系統的實現由三部分組成，下面分別進行介紹：
1、建設充電計費系統管理平台，對系統涉及到的基礎數據進行集中式管理，例如電動汽車信息、購電用戶信息、資產信息等。
2、建設充電計費系統運營平台，用於對電動汽車的充放電及購電用戶的充值進行運營管理。
3、建設充電計費系統查詢平台，用於對管理平台及運營平台產生的相關數據進行綜合查詢

D. 電動汽車充電系統都有哪幾種

一是使用隨車攜帶的便攜充電器，電動汽車都會隨車配備便攜充電器，讓車主通過家用電源即可進行充電，主要特點就是方便。但是其充電速度慢的就有些讓人發狂，只能作為一種其他的方式，補電使用。
二是家用充電樁。在購買電動汽車時，一般都會隨車贈送家用充電樁，並會安排技術人員上門安裝調試，這種充電方式充電時間還算可以，會隨著車輛品牌型號的不同而有所區別，但是前提是要有一個停車位，並且物業允許你在停車位上安裝家用充電樁。
第三種方式是公共充電樁。這種充電方式的優點就是可以根據實際情況選擇直流快充和交流慢充，而且也是唯一支持直流快充的地方，但是缺點也很明顯，公共充電樁現階段建設較少，不容易找到，找到後也不容易佔到，而且充電費用較高。
第四種充電方式就是換電池。這也是電動汽車最後的絕招，經過專門培訓的技術人員，通過全自動或者半自動的技術，可在2-10分鍾內更換掉電池，實現電能的補給，從而達到媲美燃油車加油的速度，但是這種方式的缺點也很明顯，只能在專業地點，由專業人員操作，且所更換的電池參差不齊，讓人擔憂。
總體來說，電動汽車的充電方式較為靈活多樣，可以根據自己的實際情況，科學合理的選擇充電方式，這樣既能達到不影響電動汽車的正常使用，又能節省充電費用，經濟實惠。
電動汽車充電連接有哪幾種：充電設備
電動機的驅動電能來源於車載可充電蓄電池或其他能量儲存裝置。
大部分車輛直接採用電機驅動，有一部分車輛把電動機裝在發動機艙內，也有一部分直接以車輪作為四台電動機的轉子，其難點在於電力儲存技術。
電動機的驅動電能，本身不排放污染大氣的有害氣體，即使按所耗電量換算為發電廠的排放，除硫和微粒外，其它污染物也顯著減少。
電動汽車還可以充分利用晚間用電低谷時富餘的電力充電，使發電設備日夜都能充分利用，大大提高其經濟效益。正是這些優點，使電動汽車的研究和應用成為汽車工業的一個「熱點」。
類似於手機充電的ICM 階梯波六段式充電，具有較好的去硫化效果，可對電池首先激活，然後進行維護式快速充電，具有定時、充滿報警、電腦快充、密碼控制、自識別電壓、多重保護、四路輸出等功能，配套萬能輸出介面，可對所有的電動車快速充電。 商場、超市、醫院、停車場、小區門口、路邊小賣部等公共場所。
汽車充電網路建設模式，在充電設施推進過程中，亟待突破的難題就是充電服務網路布點問題。電力部門依託現有的停車場設施，因地制宜地建設微電網、分布式、綜合化的可充、可換全功能充電站，可避免充電模式存在的兩個短板：一是充電時間長，二是停車環境有限。
充電標準的發展和爭議：
2011年10月，七家美國和德國的重要的汽車公司宣布他們的電動車將試用統一的充電插口標准，這七家公司分別是奧迪、寶馬、戴姆勒、福特、通用、保時捷和大眾。隨後，美國汽車工程師學會（SAE）宣布，該學會已設計出一種可以適用於一級和二級充電標準的插頭。三級直流快充可以在15分鍾內將你的電動車電池充滿電。而二級充電（在美國是110伏電壓）情況下，根據車型不同，充電時間大概是4-6個小時。這七家公司達成一致的充電插口標准，還和 SAE 的J1722充電標准相兼容，與歐洲的IEC 62196二類插口也同樣兼容。
這七家歐美汽車公司同時一致同意將採用家用電力線網路聯盟的HomePlug GP界面技術作為共用的傳輸規程，這就使得充電將來可融入未來的智能電網。HomePlug電力線聯盟由半導體公司、公共設施公司、市場推廣公司以及其他類型的公司組成。成員包括各類的國際公司，如思科（Cisco）、法國電信、中國華為等。這些公司共同合作開發、生產以及推廣可提升電力網路及連接的新技術和新應用。
Chademo標準直流快速充電站可在30分鍾充電至80%。這種快速充電裝置顯然比普通的二級充電樁更受歡迎，但是其運行需要電網瞬時功率能達到50千瓦，從而引發了電網壓力的擔憂，所以Chademo標準直流快速充電不是普通家庭充電的解決方案。而SAE充電標准則通過HomePlug GP技術對家庭用電進行合理分配，確保家庭電器不受干擾 。無線輸電技術是一種利用無線電技術傳輸電力能量的技術，各個國家都在開發這種無線充電裝置。
電動汽車充電連接有哪幾種：技術原理
電機及控制系統
純電動汽車以電動機代替燃油機，由電機驅動而無需自動變速箱。相對於自動變速箱，電機結構簡單、技術成熟、運行可靠。
傳統的內燃機能把高效產生轉矩時的轉速限制在一個窄的范圍內，這是為何傳統內燃機汽車需要龐大而復雜的變速機構的原因；而電動機可以在相當寬廣的速度范圍內高效產生轉矩，在純電動車行駛過程中不需要換擋變速裝置，操縱方便容易，噪音低。
與混合動力汽車相比，純電動車使用單一電能源，電控系統大大減少了汽車內部機械傳動系統，結構更簡化，也降低了機械部件摩擦導致的能量損耗及噪音，節省了汽車內部空間、重量。
電機驅動控制系統是新能源汽車車輛行駛中的主要執行結構，驅動電機及其控制系統是新能源汽車的核心部件（電池、電機、電控）之一，其驅動特性決定了汽車行駛的主要性能指標，它是電動汽車的重要部件。電動汽車中的燃料電池汽車FCV、混合動力汽車HEV 和純電動汽車EV 三大類都要用電動機來驅動車輪行駛，選擇合適的電動機是提高各類電動汽車性價比的重要因素，因此研發或完善能同時滿足車輛行駛過程中的各項性能要求，並具有堅固耐用、造價低、效能高等特點的電動機驅動方式顯得極其重要。
純電動車的動力電池
動力電池是電動汽車的關鍵技術，決定了它的續行里程和成本。
1)純電動車所需的動力電池
用於電動車的動力電池應有的功能指標和經濟指標包括：（1）安全性；（2）比能量；（3）比功率；（4）壽命；（5）循環價格；（6）能量轉換效率。這些因素直接決定了電動車的合用性、經濟性。
2)超級電容器
超級電容器的優勢是質量比功率高、循環壽命長，弱點是質量比能量低、購置價格貴，但是循環壽命長達50萬～100萬次，故單次循環價格不高，與鉛酸電池、能量型鋰離子電池並聯可以組成性能優良的動力電源系統。
3)鉛酸電池
鉛酸電池生產技術成熟，安全性好，價格低廉，廢電池易回收再生。近些年來，通過新技術，其比能量低、循環壽命短、充電時發生酸霧、生產中可能有鉛污染環境等缺點在不斷克服中，各項指標有很大提高，不僅可更好地用作電動自行車和電動摩托車的電源，而且在電動汽車上也能發揮很好的作用。
4)以磷酸鐵鋰為正極的鋰離子電池負極為碳、正極為磷酸鐵鋰的鋰電池綜合性能好：安全性較高，不用昂貴的原料，不含有害元素，循環壽命長達2000次，並已克服了電導率低的缺點。能量型電池的質量比能量可達120Wh/kg，與超級電容器並聯使用，可以組成性能全面的動力電源。功率型的質量比能量也有70～80Wh/kg，可以單獨使用而不必並聯超級電容器。
5)以鈦酸鋰為負極的鋰離子電池
鈦酸鋰在充電-放電中體積變化極小，保證了電機機構穩定和電池的長壽命；鈦酸鋰電極點位較高（相對於Li+/Li電極為1.5V），在電池充電時可以不生成鋰晶枝，保證了電池的高安全性。但也因鈦酸鋰電極電位較高，即使與電極電位較高的錳酸鋰正極配對，電池的電壓也僅約2.2V，所以電池的比能量只有約50～60Wh/kg。即使如此，這種電池高安全性，長壽命的突出優點，也是其他電池無可比擬的。

E. 插電混動汽車充電方式有哪些

導讀：插電混動汽車充電方式有哪些

隨著社會的不斷發展，當今電動汽車的發展很迅速，大大的 超越 了我們的想像，在電動汽車發展的同時，電動汽車充電，怎麼充電就成了一個大難題，插電混動汽車充電的方式是多種多樣的，下面電動小邦就給大家介紹一下插電混動汽車怎麼充電。

電動汽車充電設備

包括車載充電機、車載充電發電機組和運行能量回收充電裝置。它將一根帶插頭的交流動力電纜線直接插到電動汽車的插座中給電動汽車充電。車載充電裝置通常使用結構簡單、控制方便的接觸式充電器也可以是感應充電器。它完全按照車載蓄電池的種類進行設計，針對性較強。

非車載充電裝置，即地面充電裝置，主要包括專用充電機、專用充電站、 通用 充電機、公共場所用充電站等。它可以滿足各種電池的各種充電方式。通常非車載充電器的功率、體積和重量均比較大，以便能夠適應各種充電方式。

另外，根據對電動汽車蓄電池充電時的能量裝換的方式不同，充電裝置可以分為接觸式和感應式。

隨著電力電子技術和變流控制技術的飛速發展，高精度可控變流技術的成熟和普及，分階段恆流充電模式已經基本被充電電流和充電電壓連續變化的恆壓限流充電模式取代。直到目前，主導充電工藝的還是恆壓限流充電模式。接觸式充電的最大問題在於它的安全性和通用性，為了使它滿足嚴格的安全充電標准，必須在電路上採用許多措施使充電設備能夠在各種環境下安全充電。恆壓限流充電和分階段恆流充電均屬於接觸式充電技術。

近年來，新型的電動汽車感應充電技術發展很快。、感應充電器是利用高頻交流磁場的變壓器原理，將電能從離車的原方感應到車載的副方，以達到給蓄電池充電的目的。感應充電的最大優點是安全，這是因為充電器與電動汽車之間並無直接的點接觸，使得即使電動汽車在惡劣的氣候下，如雨雪天，進行充電也無觸電的危險。

常規充電方式

該充電方式採用恆壓、恆流的傳統充電方式對電動車進行充電。以相當低的充電電流為蓄電池充電，電流大小約為15A,若以120Ah（例如360V,即串聯12V100A h3 0隻）的蓄電池為例，充電時間要持續8個多小時。相應的充電器的工作和安裝成本相對比較低。電動汽車家用充電設施（車載充電機）和小型充電站多採用這種充電方式。車載充電機是純電動轎車的一種最基本的充電設備。充電機作為標准配置固定在車上或放在後備箱里。由於只需將車載充電器的插頭插到停車場或家中的電源插座上即可進行充電，因此充電過程一般由客戶自己獨立完成。直接從低壓照明電路取電，充電功率較小，由220V/16A規格的標准電網電源供電。典型的充電時間為8～10h（SOC達到95%以上）。這種充電方式對電網沒有特殊要求，只要能夠滿足照明要求的供電質量就能夠使用。由於在家中充電通常是晚上或者是在電低谷期，有利於電能的有效利用，因此電力部門一般會給予電動汽車用戶一些優惠，例如電低谷期充電打折。

小型充電站是電動汽車的一種最重要的充電方式，充電機設置在街邊、超市、辦公樓、停車場等處。採用常規充電電流充電。電動汽車駕駛員只需將車停靠在充電站指定的位置上，接上電線即可開始充電。計費方式是投幣或刷卡，充電功率一般在5～10kW,採用三相四線制380V供電或單相220V供電。其典型的充電時間是：補電1～2h,充滿5～8h（SOC達到95%以上）。

快速充電方式

該充電方式以150～400A的高充電電流在短時間內為蓄電池充電，與前者相比安裝成本相對較高。快速充電也可稱為迅速充電或應急充電，其目的是在短時間內給電動汽車充滿電，充電時間應該與燃油車的加油時間接近。大型充電站（機）多採用這種充電方式。

大型充電站（機）—快速充電方式（如圖4）主要針對長距離旅行或需要進行快速補充電能的情況進行充電，充電機功率很大，一般都大於30kW,採用三相四線制380V供電。其典型的充電時間是：10～30min。這種充電方式對電池壽命有一定的影響，特別是普通蓄電池不能進行快速充電，因為在短時間內接受大量的電量會導致蓄電池過熱。快速充電站的關鍵是非車載快速充電組件，它能夠輸出35kW甚至更高的功率。由於功率和電流的額定值都很高，因此這種充電方式對電網有較高的要求，一般應靠近10kV變電站附近或在監測站和服務中心中使用。

F. 純電動汽車有幾種充電方式

1、無線充電技術、2、公交領域率先使用換電技術、3、公共充電樁大部分採用直流充電技術、4、在家都可用的交流充電方式。

純電動汽車是指以車載電源為動力，用電機驅動車輪行駛，符合道路交通、安全法規各項要求的車輛。由於對環境影響相對傳統汽車較小，其前景被廣泛看好，但當前技術尚不成熟。

純電動汽車，它是完全由可充電電池（如鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池或鋰離子電池）提供動力源的汽車。

雖然它已有186年的悠久歷史，但一直僅限於某些特定范圍內應用，市場較小。主要原因是由於各種類別的蓄電池，普遍存在價格高、壽命短、外形尺寸和重量大、充電時間長等嚴重缺點。

主要結構

電動汽車的組成包括：電力驅動及控制系統、驅動力傳動等機械繫統、完成既定任務的工作裝置等。電力驅動及控制系統是電動汽車的核心，也是區別於內燃機汽車的最大不同點。

電力驅動及控制系統由驅動電動機、電源和電動機的調速控制裝置等組成。電動汽車的其他裝置基本與內燃機汽車相同。

電源

為電動汽車的驅動電動機提供電能，電動機將電源的電能轉化為機械能。應用最廣泛的電源是鉛酸蓄電池，但隨著電動汽車技術的發展，鉛酸蓄電池由於能量低，充電速度慢，壽命短，逐漸被其他蓄電池所取代。

正在發展的電源主要有鈉硫電池、鎳鎘電池、鋰電池、燃料電池等，這些新型電源的應用，為電動汽車的發展開辟了廣闊的前景。

工作裝置

工作裝置是工業用電動汽車為完成作業要求而專門設置的，如電動叉車的起升裝置、門架、貨叉等。貨叉的起升和門架的傾斜通常由電動機驅動的液壓系統完成。

G. 畢業設計要做一個電動汽車車載充電機，有大神可以指點一下嗎

目前電動車充電機行業內較多在做的是非車載的，汽車上只要保留蓄電池和充電介面以及通訊介面就行，通過外部高壓，一般是400V充電系統來充電。一般由電力電源或者通信電源的製造商在轉型做，要求模塊化，熱插拔，功率高，諧波含量少，一般都做成三相電源。較多採用有源三相功率因數校正加上DC/DC變換器來控制輸出電壓，難點在功率拓撲和控制方式上，並且充電機安全要高於傳統工業領域，對可靠性和安規方面要求較高。

H. 能給電動車充電的「移動充電寶」，是不是解決續航焦慮的新辦法

本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。

I. 電動汽車充電樁安裝要求

充電樁安裝應符合要求：
a，地下部分防水設計應結合工程實際，合理確定防水標高；
b，壁掛式交流充電設備充電槍位置不應低於地面0.6米，不應高於地面1.2米；
c，充電樁充電設備前應設置防護措施，防止車輛碰撞充電設備；
d，同時期配建的壁掛式交流充電樁充電設備應分區域集中設置，並宜採用耐火極限不低於2.00h的牆體和防火隔斷設施，如乙級防火門、甲級防火卷簾，與普通停車庫防火隔斷。
e，當採用壁掛式支撐時，其支撐部位宜為鋼筋混凝土構件，牆厚不應小於200mm，支撐牆體應考慮充電設備的荷載作用。
f，交流充電器應採用380/220V電壓等級供電，充電器的接地系統採用TN-S。
g，對充電裝置供電的低壓斷路器，其額定動作電流為30mA，動作時間不大於0.1s，應具有短路和剩餘電流保護功能。
h，組合式交流充電裝置宜採用鏈式供電方式

J. 廣汽埃安充電從哪裡設計

廣汽埃安充電從哪裡設計 ：1、常規的充電方式。這種充電方式是採用恆壓、恆流的傳統充電方式對電動汽車進行充電。這種方式的充電電流十分有限，只有大約15A左右，通常情況下充電時間比較久，充電器的工作和安裝成本比較低，簡單易操作。這種方式普遍用與電動汽車家用充電設備和小型充電站上。由於在充電時只需要將車載充電頭插到停車場或者家用的電源插座上，因此充電過程一般由車主獨立完成；
2、快速充電。這種充電方式是以150到400A的高充電電流在短時間內為蓄電池完成充電。相對於常規的充電而言，成本要高。快速充電又被稱之為迅速充電或者是應急充電，目的就是保證電動汽車在短時間快速充滿電，這個時間通常與燃油車加油的時間是近似的，一般多用在大型充電站；
3、無線充電。這種充電方式的原理就像在車里使用行動電話，將電能轉化成一種特殊的激光或者是微波束，在車頂安裝一個專用的天線接收即可；
4、更換電池充電技術。這種技術主要是在蓄電池電量耗盡時，用充滿電的電池替換已經耗盡的電池，蓄電池歸還服務站，只需要租借電池即可；
5、移動式充電方式。這是最理想的充電方式，主要是在汽車巡航的時候就能充電。車主就沒必要去尋找充電樁，花費時間充電。這種充電方式需要MAC系統，並預先將其埋在一段路下面，即充電區，接觸式和感應式的MAC都可以實行。這種充電方式成本巨大，目前仍處在理論研究階段