上文总结分析了目前电动汽车充电的场景,介绍了其连接方式与充电模式;这一次我们具体深入到场景之中,将充电的细节展开,尤其是涉及到bms的控制导引电路部分。
在交流充电中,具体会涉及到下面三种场景,这里只分析充电模式三、连接方式c这种场景(对应中间图片),因为其他两种场景与其类似。
先看一下车辆插座处定义,如下图所示,它共有7个引脚,其中cc为充电连接确认引脚,cp为充电导引引脚。插头与插座在互插过程中,pe最先连接,确保有一个稳定的地平台;cccp最后连接,类似于高压互锁确认功能;拔出时,顺序则相反。
接着看一下供电设备、车辆接口、电动汽车三者之间连接后的电路,如下图所示:在充电模式三连接方式c的场景下,只有充电插头需要插入汽车的充电插座中,插入后,7个pin针对应一一连接;这个车辆控制装置、r2r3s2d1可以在bms内,也可以在obc内部,我们假设都在bms内部,就需要我们自己设计这个检测与控制电路。
cc是一个电阻信号,代表电缆是否已经连接完毕,以及电缆的容量;
cp是一个pwm信号,代表供电设备的容量;
s1处于供电设备处,用于确认车辆的连接状态;它在12v与pwm两个接口处选择导通;
s3位于充电插头处,与充电枪上的机械锁联动,默认是导通状态,用于车辆确认插头的连接状态;当按下充电枪机械按键、准备插枪时,s3是断开的,r4与rc成串联状态;插入后,松开按键,s3又变回导通状态,将r4短路;
s2位于汽车内部控制器上,用于确认车辆是否充电准备就绪;当车辆满足充电条件时,bms将s2闭合;
r1r2r3r4rc用于控制导引电路,它们的阻值有明确定义,不能任意选取;
二极管d1也用于充电控制导引电路,有防反功能,要考虑它本身的导通压降;
以上这些器件和信号的标称值和意义在标准中有明确定义,就不赘述了;除此外,还存在检测点1、2、3;其中检测点1是由供电设备监控,其余由bms监控。
最后再看一下交流充电连接过程与充电时序图:
这张图很重要,形象地从时间上面把插枪-充电-拔枪这个过程梳理了一遍,中间涉及到各个要素的状态改变,看起来有点乱,主要把握三个检测点状态的变化原因,抓主要矛盾,再去理解。
这里面其实隐藏了充电枪的电子锁部分说明;充电枪上面有机械锁和电子锁,在插枪后,首先机械锁先锁住充电枪(就是卡扣,注意但此时仍可以手动拔出的),再用电子锁进行锁止(再用手拔就不能拔出了),这个电子锁的控制信号是除了充电接口的7个pin针外额外的信号,可以由vcu或bms等控制,也需要我们设计控制电路。
总结:
本文介绍了交流充电的展开内容,包括物理接口与电气接口,把标准中的干货基本捞了出来,不管如何,还需要各位回到标准中回读理解。以上所有,仅供参考。
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